广东省高等教育自学考试《液压与气压传动》(课程代码:03631)课程考试大纲目录一、课程性质与设置目的二、考试内容与考核目标绪论第一节液压与气压传动的工作原理第二节液压与气压传动系统的组成和表示方法第三节液压与气压传动的优缺点第四节液压与气压传动的应用第五节液压与气动技术的进展第一章液体力学基础第一节工作介质第二节流体静力学第三节流体运动学和流体动力学第四节气体状态方程第五节充、放气参数的计算第六节管道流动第七节孔口流动第八节缝隙流动第九节瞬变流动第十节穿透多孔物质的液流第二章能源装置及辅件第一节概述第二节液压泵第三节油箱第四节液压辅件第五节气源装置第六节气动辅件第七节管件第三章执行元件第一节直线往复运动执行元件第二节旋转运动执行元件第三节设计计算第四章控制元件第一节概述第二节阀芯的结构和性能第三节常用液压控制阀第四节常用气动控制阀第五节液压叠加阀、插装阀和多路阀第六节电液伺服控制阀第七节电液比例控制阀第八节电液数字控制阀第九节气动比例/伺服、数字控制阀第十节气动逻辑控制元件第十一节集成式多功能元件第五章密封件第一节密封的作用与分类第二节密封件的材料第三节常用密封件第四节新型密封件第五节组合式密封件第六节防尘圈第七节旋转密封件第八节胶密封与带密封第六章基本回路第一节液压基本回路第二节气动基本回路第七章系统应用与分析第一节液压系统应用与分析第二节气动系统应用与分析第八章系统设计与计算第一节概述第二节液压系统设计与计算第三节液压系统设计计算举例第四节气动程序控制系统设计三、关于大纲的说明与考核实施要求【附录】题型举例课程性质与设置目的(一)课程性质与特点《液压与气压传动》课程是高等教育自学考试机械设计制造及其自动化专业的主干课程。液压、气压传动是与机械传动、电气传动等相并列的传动形式,是机械设备设计、使用和维护所必须掌握的技术和知识,具有实践性较强,与生产实际联系紧密的特点。本课程主要讲授流体力学基础,各种液压、气动元件的工作原理、特点、应用和选用方法,各类液压和气动基本回路的功用、组成和应用场合,典型的液压、气动传动系统。本课程的重点章节有:能源装置及辅件,执行元件,控制元件,基本回路;次重点章节有:绪论,流体力学基础,系统应用与分析;一般章节有:密封件,系统设计与计算。(二)课程的基本要求通过对本课程的学习,使学生在牢固掌握液压和气压基本理论的基础上,具备对简单的液压和气压传动系统进行分析、设计的能力,为专业课学习和解决工程实际问题打下必要的基础。(三)本课程与相关课程的联系本课程的先修课程为:《机械原理》、《机械零件》、《电工与电子技术》、《高等数学》。后续课程有:《数控机床故障诊断与维修》、《模具设计与制造》。二、课程内容与考核目标绪论(一)学习目的与要求通过本章的学习,要求理解液压与气压传动的工作原理及特征;理解液压与气压传动系统的组成;了解液压与气压传动的优缺点;了解液压与气动技术的应用和发展概况。本章重点内容是液压千斤顶的工作原理,液压与气压传动系统的组成。(二)课程内容第一节液压与气压传动的工作原理液压千斤顶的工作原理,机床工作台液压系统的工作原理第二节液压与气压传动系统的组成和表示方法系统的组成,系统的图形符号表示第三节液压与气压传动的优缺点液压传动的优缺点,气压传动的优缺点第四节液压与气压传动的应用液压与气压传动在各类机械行业中的应用第五节液压与气动技术的进展液压与气动技术发展的特征(三)考核知识点1.液压与气压传动的工作原理2.液压与气压传动系统的组成3.液压与气压传动系统的优缺点(四)考核要求1.液压与气压传动的工作原理(1)领会:液压与气压传动、液压与气压传动的工作原理。(2)简单应用:液压千斤顶的工作原理。2.液压与气压传动系统的组成(1)领会:液压与气压传动系统的组成及各自功用。3.液压与气压传动系统的优缺点(1)识记:液压与气压传动的优缺点。第一章流体力学基础(一)学习目的与要求通过本章的学习,使学生了解流体力学的相关知识。要求学生了解液压油液、空气的性质;熟悉液体静压力基本方程,帕斯卡原理及;理解液体的流量连续性方程、能量方程和动量方程;了解充、放气参数的计算;了解气体状态方程;了解管路中的压力损失及工作介质流经孔口和缝隙的流量计算;了解液压冲击和气穴现象;了解穿透多孔物质液流的性质。本章的重点内容是流体静力学、流体动力学;难点内容是流体动力学。(二)课程内容第一节工作介质液压传动介质,气压传动介质第二节流体静力学静压力及其特征,静压力基本方程,帕斯卡原理第三节流体运动学和流体动力学基本概念,连续方程,能量方程,动量方程第四节气体状态方程理想气体状态方程,气体状态变化过程,气体流动基本方程第五节充、放气参数的计算向定容容器充气,容器放气第六节管道流动流态与雷诺数,圆管层流,圆管湍流,压力损失第七节孔口流动薄壁小孔,短孔和细长孔,气动元件的通流能力第八节缝隙流动平行平板缝隙,环形缝隙第九节液压冲击,气穴现象(三)考核知识点1.工作介质2.流体静力学3.流体动力学4.管道流动5.孔口流动6.缝隙流动7.瞬变流动(四)考核要求1.工作介质(1)识记:液压传动工作介质的基本要求和种类;液压传动工作介质的选用;空气的组成。(2)领会:液压传动工作质的物理性质;空气的物理性质。2.流体静力学(1)识记:液体静压力及其特性。(2)领会:液体静压力基本方程及其物理意义;压力的表示方法;帕斯卡原理。(3)简单应用:液体静压力基本方程,帕斯卡原理3.流体动力学(1)识记:液体动力学的相关基本概念。(2)领会:流量连续性方程;能量方程(伯努力方程);动量方程。(3)综合应用:流量连续性方程,能量方程(伯努力方程)4.管道流动(1)识记:液体在管道流动中的沿程压力损失和局部压力损失。(2)领会:流态与雷诺数。5.孔口流动(1)识记:液体流经短孔和细长孔的流量。(2)领会:液体流经薄壁小孔的流量。(3)简单应用:液体流经薄壁小孔的流量计算6.缝隙流动(1)识记:通过平行平板缝隙、环形缝隙的流量。7.瞬变流动(1)识记:液压冲击、气穴现象第二章能源装置及辅件(一)学习目的与要求通过本章的学习,使学生理解液压泵的工作原理及主要性能参数的计算;掌握各类液压泵的工作原理及应用特点;了解气源装置的组成及在系统中的作用;了解液压及气动辅助元件在液压及气动系统中的作用;正确识别各元件的职能符号。本章的重点内容是液压泵的工作原理和气源装置;难点内容是液压泵的工作原理及结构特点。(二)课程内容第一节概述能源装置的组成、对能源装置的基本要求第二节液压泵液压泵概述(工作原理、性能参数、特性曲线、分类),齿轮液压泵,螺杆泵,叶片液压泵,柱塞液压泵,液压泵的气穴,液压泵的噪声,液压泵的选用第三节油箱功用,结构,油箱的容量第四节液压辅件过滤器,热交换器,蓄能器第五节气源装置空压站,空压站容量计算和选择,空气净化处理装置,压缩空气分配及其输送管道第六节气动辅件自动排水器,消声器第七节管件管道,管接头(三)考核知识点1.概述2.液压泵3.油箱4.液压辅件5.气源装置6.气动辅件7.管件(四)考核要求1.概述(1)识记:能源装置的组成;对能源装置的基本要求。2.液压泵(1)识记:液压泵的功用及分类;外啮合齿轮泵、叶片泵排量和流量的计算;轴向柱塞泵和径向柱塞泵;液压泵的噪声;液压泵的选用。(2)领会:液压泵的主要性能参数;外啮合齿轮泵的工作原理及结构特点;单作用叶片泵和双作用叶片泵的工作原理及结构特点。(3)简单应用:液压泵主要性能参数的计算。(4)综合应用:限压式变量叶片泵的工作原理及特性曲线。3.油箱(1)识记:油箱的功用、结构和容量。4.液压辅件(1)识记:过滤器的的结构及常安装的位置;冷却器和加热器;蓄能器的功用和分类。5.气源装置(1)识记:气源装置的组成;后冷却器、储气罐、油水分离器、干燥器、分水过滤器、油雾器的功用。(2)领会:空气压缩机的类型及工作原理。6.气动辅件(1)识记:自动排水器、消声器。7.管件(1)识记:管道、管接头。第三章执行元件(一)学习目的与要求通过本章的学习,要求学生了解液压及气动执行元件的工作原理、主要性能参数、结构特点及应用。正确识别各元件的职能符号。本章的重点内容是活塞式液压缸的推力和速度,液压缸的结构;难点内容是液压缸推力和速度的计算。(二)课程内容第一节直线往复运动执行元件液压缸,液压缸的类型(活塞式液压缸、柱塞式液压缸、伸缩式液压)液压缸的结构,液压缸的特性,气缸第二节旋转运动执行元件液压马达(工作原理、主要性能参数、分类和结构、摆动液压马达),气动马达(叶片式气动马达、齿轮式气动马达)第三节设计计算液压缸的设计计算,气缸的工作特性及计算(三)考核知识点1.直线往复运动执行元件2.旋转运动执行元件(四)考核要求1.直线往复运动执行元件(1)识记:柱塞式液压缸、伸缩式液压缸;液压缸的结构;气缸。(2)领会:活塞式液压缸的特点及速度推力特性。(3)简单应用:液压缸的容积效率、机械效率和总效率的计算。(4)综合应用:活塞式液压缸的推力和速度计算。2.旋转运动执行元件(1)识记:液压马达的主要性能参数;液压马达的分类和结构;气动马达。(2)领会:液压马达的工作原理。第四章控制元件(一)学习目的与要求本章教学的重点内容为常用液压控制阀;难点内容为溢流阀、减压阀、调速阀的结构特点。通过本章的学习,使学生掌握液压及气动系统中常用控制元件的分类、功能及工作原理,正确识别元件的职能符号。为分析液压及气动系统打好基础。(二)课程内容第一节概述阀的功用,阀的分类,阀性能的基本要求第二节阀芯的结构和性能阀口形式,液动力,卡紧力,阀的泄漏特性第三节常用液压控制阀方向控制阀,压力控制阀,流量控制阀第四节常用气动控制阀方向控制阀,压力控制阀,流量控制阀第五节液压叠加阀、插装阀和多路阀叠加阀,插装阀,多路阀第六节电液伺服控制阀电液伺服阀的结构原理,常用的结构形式,伺服阀的特性分析,电液伺服阀的选用第七节电液比例控制阀比例压力阀,比例流量阀,比例方向阀,比例阀的特点第八节电液数字控制阀增量式数字阀,脉宽调制时数字阀,脉码调制的流量、压力控制原理第九节气动比例/伺服、数字控制阀比例/伺服控制阀的组成与分类,电磁铁驱动的比例控制阀,开关控制的比例压力阀,气动伺服控制阀第十节气动逻辑控制元件逻辑控制,逻辑单元,逻辑元件(三)考核知识点1.概述2.阀芯的结构和性能3.常用液压控制阀4.常用气动控制阀5.气动逻辑控制元件(四)考核要求1.概述(1)识记:阀的功用、分类及基本要求。2.阀芯的结构和性能(1)识记:阀口的形式;液动力、卡紧力;阀的泄漏特性。3.常用液压控制阀(1)识记:减压阀、顺序阀、平衡阀的功能;分流集流阀、限速切断阀的工作原理。(2)领会:单向阀及换向阀的分类、工作原理、功能;溢流阀的工作原理、功能;流量控制原理;节流阀、调速阀的工作原理。(3)简单应用:三位换向阀的中位机能及特点。(4)综合应用:溢流阀的结构特点及应用;调速阀的结构特点及流量特性。4.常用气动控制阀(1)识记:气动减压阀、安全阀(溢流阀)、气动顺序阀的功用;气动流量控制阀。(2)领会:方向控制阀的原理、功用;(3)简单应用:梭阀(或门)、双压阀(与门)、换向阀的应用。5.气动逻辑控制元件(1)识记:气动逻辑元件的种类。(2)领会:气动逻辑元件的原理、功用。(3)简单应用:或门、与门、非门和禁门元件的应用。第五章密封件(一)学习目的与要求本章的重点内容是常用密封件和新型密封件。通过本章的学习,使学生了解密封的作用与分类,密封件的材料以及常用密封件,了解新型密封件。正确识别元件的职能符号。(二)课程内容第一节密封的作用与分类密封的作用及其意义,密封的分类第二节密封件的材料对密封件材料的要求,常用橡胶密封材料,常用合成树脂密封材料第三件常用密封件O型密封圈,Y型密封圈,V型密封圈第四节新型密封件星型密封圈,Z-L密封圈,T-V密封圈第五节组合式密封件同轴密封圈,新型格来圈,组合密封垫圈第六节防尘圈普通型防尘圈,2型Turcon防尘圈,旋转轴用防尘圈第七节旋转