3.2拆卸液压缸（讲义）-《液压与气压传动》同步教学（航空工业出版社）

课题 拆卸液压缸——液压缸 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识技能目标： 1． 了解液压缸的类型和图形符号 2． 掌握液压缸的典型结构和工作原理 思政育人目标： 培养学生严谨的学习作风 教学重难点 教学重点：液压缸的典型结构和工作原理 教学难点：液压缸的工作原理的理解与应用 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（27 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】布置课前任务，学生扫描课本79页的“任务工单3-2”，完成课前任务 小黄与师傅老李今天要对一批液压缸进行维护工作。老李告诉小黄：“正确使用与维护液压缸，可以延长它的使用寿命，并保证它在工作时具有良好的稳定性。我们需要定期对液压缸内部零部件进行清洗，并更换老化的密封装置。此时，我们就要先正确拆卸液压缸，才能进行这些工作。” 之后，老李同小黄一起开始拆卸液压缸。 ......（详见教材） · 【学生】完成课前任务 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） 同学们请思考一下，当我们走在大街上，会时常见到在建楼、修路的挖掘机，它挥动着巨大的机械手臂，挖掘地面，铲起沙土。那么这些机械手臂是由什么组合而成的呢？工作原理是怎样的？ 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） 一、液压缸的类型和图形符号 液压缸的结构简单，工作可靠，可与杠杆、连杆、齿轮齿条、棘轮棘爪、凸轮等配合使用，能实现多种机械运动。液压缸在各类机械的液压传动系统中得到了广泛的应用。 如图3-7所示（详见教材），液压缸按结构特点不同，可分为活塞缸、柱塞缸、摆动缸和组合缸4类。其中，活塞缸和柱塞缸用以实现直线运动，输出推力和速度；摆动缸用以实现小于360°的转动，输出转矩和角速度；组合缸具有较特殊的结构和功用。工程中以活塞缸应用最为广泛。 · 【教师】请学生扫描课本81页的二维码，观看视频 通过观看视频，了解液压缸。 · 【学生】观看视频、理解、记忆 液压缸按作用方式和供油方向不同，可分为单作用液压缸和双作用液压缸两种。单作用液压缸只能从一个方向供油，液压力只能使活塞（或柱塞）做单方向运动，反方向运动必须靠外力（如弹簧弹力或自身重力等）实现，如图3-8所示；双作用液压缸可从两个方向供油，由液压力实现两个方向的运动，如图3-9所示。 二、液压缸的典型结构 前面所述图3-6所示的液压缸结构图即为单杆式活塞缸的结构图，它主要由缸体组件和活塞组件两个基本部分组成。缸体组件包括缸体、前后端盖、导向套等零件，其中，缸体多采用无缝钢管制成；活塞组件包括活塞、缓冲套、活塞杆等零件。缸体组件和活塞组件在组装后通过长拉杆连接起来，并用螺母锁紧。 · 【教师】提问学生 实质上，液压缸输出的是什么物理量？ · 【学生】聆听、思考、回答 · 【教师】总结学生的回答 液压缸输出的是力或力矩。 · 【学生】聆听、理解、记忆 为了保证液压缸具有可靠的密封性，在前、后端盖与缸体之间，活塞与缸体内壁之间，活塞杆与前端盖之间，活塞杆与活塞之间均设置有相应的密封元件。 ......（详见教材） 1．缸体组件 缸体组件与活塞组件构成密封油腔，并承受很大的液压力，因此，缸体组件要有足够的强度和刚度、较高的表面质量和可靠的密封性。常见的缸体与端盖的连接形式如图3-10所示（详见教材）。 ① 法兰连接如图3-10（a）所示，缸体端部一般用铸造、墩粗等方法制成法兰盘或焊接法兰盘，采用止口定位，再用螺栓与端盖固定。法兰连接结构简单、易加工、易装卸，因而使用广泛，但该连接形式的重量和外形尺寸大。 ② 半环连接如图3-10（b）所示。半环连接是将两半环装于缸体环形槽内，再用套或挡圈压住半环，以达到连接的目的。它分外半环连接和内半环连接两种。半环连接结构紧凑、外形尺寸小、质量较轻、易装卸，但缸体开槽后机械强度会削弱，需加厚缸壁。半环连接应用十分普遍，常用于由无缝钢管制成的缸体与端盖之间的连接。 ......（详见教材） 2．活塞组件 根据工作压力、安装方式和工作条件的不同，活塞与活塞杆的连接形式很多，常见的有焊接连接、锥销连接、螺纹连接和半环连接等，如图3-11所示