2.2选用液压泵（讲义）-《液压与气压传动》同步教学（航空工业出版社）

课题 选用液压泵——叶片泵和柱塞泵 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识技能目标： 1． 掌握叶片泵的工作原理、结构特点、分类、性能参数等 2． 掌握柱塞泵的分类和工作原理 思政育人目标： 培养学生善于思考的学习习惯 教学重难点 教学重点：叶片泵和柱塞泵的工作原理 教学难点：叶片泵和柱塞泵的工作原理的运用 教学方法 问答法、讨论法、讲授法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材 教学设计 第1节课： 课前任务→考勤（2 min）→问题导入（8 min）→传授新知（35 min） 第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（22 min）→知识拓展（5 min）→思政讲堂（8 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min） 教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图 第一节课 课前任务 · 【教师】请学生扫描课本57页的“任务工单2-2”，领取任务 小黄与师傅老李接到了某工程公司的订单，该公司想订一批用于冶金工程的液压设备。在为该设备选配液压泵的时候，小黄犯了难。冶金工程用的液压设备，既要有较高的输出压力，又要在环境污染严重的情况下稳定运行，最好还要有一定的经济性。那么，该设备的液压泵要如何选择呢？ ......（详见教材） · 【学生】聆听、理解、思考 通过课前的预热，让学生了解本次课所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望 考勤 （2 min） · 【教师】使用文旌课堂APP，让学生登录签到 · 【学生】使用文旌课堂APP签到 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况 问题导入 （8 min） 你在现实生产生活中见过液压泵吗？液压泵的作用是什么？如何选用液压泵？ 通过问题，引导学生思考，调动学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣 传授新知 （35 min） · 【学生】聆听、理解、记忆 1、 叶片泵 叶片泵的外形如图2-12所示，它在机床、船舶、冶金设备中有着广泛的应用。叶片泵具有流量均匀、运转平稳、噪声低、体积小等优点，但其对液压油的污染较敏感，且转速不能太高。 叶片泵按其工作方式可分为单作用叶片泵和双作用叶片泵两种。单作用叶片泵压力较低，输出流量可以改变，又称变量叶片泵，常用于低压和需改变流量的液压传动系统中；双作用叶片泵转子压力较高，输出流量不能改变，又称定量叶片泵，较单作用叶片泵使用更为普遍。 1．单作用叶片泵 1）单作用叶片泵的工作原理 如图2-13（详见教材）所示为单作用叶片泵的工作原理图。 单作用叶片泵是由转子1、定子2、叶片3、泵体4和配流盘（安装在泵体两侧，图中未画出）等零件组成的。定子的内表面为圆柱面；转子与定子不同心，之间有一偏心距e；配流盘只开一个吸油窗口和一个压油窗口（图中虚线弧形槽）。 ......详见教材 · 【教师】提问单作用叶片泵的由来 在吸油区与压油区之间各有一段封油区将它们相互隔开，当前一个叶片离开封油区时，与之相邻的后一个叶片进入封油区以保证吸油区与压油区始终隔离。在转子每转一周的过程中，每个密封容积参与吸油和压油各一次，所以称为单作用叶片泵。 · 【学生】聆听、思考、回答 单作用叶片泵的排量V为 式中， ——叶片宽度； ——定子内直径； ——定子与转子的偏心距。 显然，改变偏心距e，可以改变单作用叶片泵的排量，因此，单作用叶片泵主要用作变量泵。 · 【教师】点拨学生 通过理论分析和实验表明，叶片数越多，流量脉动率越小；且奇数叶片的泵比偶数叶片的泵流量脉动率小，故单作用叶片泵的叶片均为奇数，一般为13片或15片。而后面所讲述的双作用叶片泵的叶片数量在为4的倍数时流量脉动率最小，一般为12片或16片。 · 【学生】聆听、思考、理解、记忆 2）单作用叶片泵的结构特点 单作用叶片泵具有以下几个结构特点。 ① 定子和转子偏心安装，改变偏心距e就能改变泵的流量。 ② 单作用叶片泵只有一个吸油窗口和一个压油窗口，所以其转子和轴承上承受着不平衡的径向力。 ③ 单作用叶片泵的叶片底部在压油区通压油腔，在吸油区通吸油腔，叶片厚度对泵的排量无影响，叶片两端受到的液压力平衡。 3）限压式变量叶片泵的变量原理 单作用叶片泵的结构形式很多，其中限压式变量叶片泵的应用最为广泛。如图2-14（a）（详见教材）所示为限压式变量叶片泵的变量原理图，下面对其变量原理进行说明。 ......详见教材 如图2-14（b）（详见教材）所示为限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线。B点为拐点，B点所对应的压力称为限定压力；C点所对应的压力称为极限压力，是泵的最高工作压力。 ......详见教材 · 【教师】提问限压式变量叶片泵的作用 根据上述限压式变量叶片泵的变量原理，思考一下限压式变量叶片泵的作用是什么呢？ · 【学生】聆听、思考、回答 · 【教师】总