8-1 液压传动概述（教案）《机械基础》同步精品课堂（高教版）

《机械基础》教案 课 题 8-1 液压传动概述 课 型 新授课 课 时 2课时 授课班级 机械制造升学班 授课时间 授课教师 教材分析 “液压传动概述”是液压传动课程的第一节课，在整个模块中具有基础性和引导性作用。 它为后续学习液压元件、液压系统设计与分析等核心内容奠定概念基础，帮助学生建立对液压传动技术的整体认知框架。 本节课通过介绍液压传动的基本原理和应用场合，能有效衔接学生已有的机械传动知识（如齿轮传动、带传动等）,引导学生理解“以液体为介质传递能量”这一新型传动方式的特殊性。 学情分析 多数学生已具备一定的机械基础知识，比如了解机械传动的基本概念（如齿轮传动、带传动等）,这为理解液压传动这种新型传动方式提供了一定的认知基础。 对物理学中的力学知识（如力、压力、功、功率等）有初步掌握，而液压传动中涉及压力传递、能量转换等内容，与这些知识存在关联，有助于学生理解液压传动的工作原理。 但学生对以液体为介质的压力能传递方式接触较少，缺乏相关的感性认识，这是学习的一个难点。 学习目标 一.知识目标： 1．了解液压传动的工作原理、基本参数和传动特点； 2．理解液压传动系统的组成及各自的作用。 二.能力目标： 能初步分析液压传动系统的工作过程 三.素质目标： 1. 通过实践操作培养认真、踏实、细致的工作作风； 2. 通过小组合作，培养学生团队合作学习能力。 学习重难点 重点：液压传动系统的组成、工作原理与特点。 难点：能够初步分析液压传动系统的工作过程。 教学方法 讲授法 演示法 讨论法、归纳法。 课前准备 PPT课件 教学设计 教学媒体 多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 通过展示挖掘机、起重机、液压电梯等工程机械或设备的工作视频，引导学生观察其工作过程，然后提问：这些设备是如何实现强大的动力输出和精确的运动控制的？从而引出本节课的主题——液压传动。 准备上课，检查学生的预习情况。 提升学生的注意力。激发学生的兴趣 活动二： 调动思维 探究新知 一.液压传动的工作原理 液压传动是以液体作为工作介质，并利用液体的压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。液压传动系统的工作过程如图所示： 工作原理：以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油 液内部的压力来传递动力。 实质：液压传动装置实质上是一种能量转换装置，即实现机械能→液压能→机械能的能量转换。 二.液压传动系统的组成 液压传动系统除油液外，主要由以下四个部分组成。 1.动力元件 2.执行元件 3.控制元件 4.辅助元件 三.液压传动系统的图形符号 1—油箱 2—滤油器 3—液压泵 4—节流阀 5、7、11、14—油管 6—换向阀 8—液压缸 9—活塞 10—工作台 12—操纵手柄 13—溢流阀 听讲记笔记 学习新知 活动三： 调动思维 探究新知 四．液压传动的特点 液压传动与机械传动、电气传动等相比，具有如下特点。 优点： 1.可实现无极调节 2.能传递较大的功率 3.易于实现过载保护 4.易于 实现标准化、系列化和通用化 5.易于实现“机—电—液—光”一体化控制 缺点： 1.易泄漏，传动效率低，传动比不如机械传动准确； 2.液压元件结构精密，制造精度较高，给使用和维修带来一定困难； 3.对油温变化比较敏感，不易在温度很高或很低的条件下工作； 4.系统发生故障时，原因不易查明，且工作介质被污染后，会造成液压元件阀芯卡死等现象，使系统不能正常工作。 五.液压传动的基本概念 1.静压传递规律 （1）压力 液压传动中，液体传递的静压力是指在单位面积的液体表面上所受的作用力,即 p F /A （2） 静压传递原理（帕斯卡原理） F1/ A1 F1/ A1 = P 2.流量和平均流速 （1）流量 流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积，通常用 qv表示： q v V/ t （2）平均流速 平均流速是一种假想的流速，即按通流截面上各点流速相同所计算的流量，来代替实际的流量，即 V q v /A （3） 活塞（或缸）运动速度与流量、流道截面的关系 Av1=Av2=Av3 3.功率 功率是单位时间内所作的功，用 P 表示，单位为 W（瓦）或 kW（千瓦）。 （1） 液压缸的输出功率是外负载 F 和活塞（或缸）的运动速度 v 的乘积，即 P缸 Fv 也可写成 P缸 p缸q缸 (2)液压泵的输出功率等于液压泵输出的额定流量和额定工作压力的乘积，即 P泵 p泵q泵 由于油液在管道中流动时有压力损失和流量损失，因此 P泵 > P缸 。 听讲记笔记 学习新知 活动四： 巩固练习 素质提升 课堂检测 1.填空题 （1）液压传动是以_____（液体）作为工作介质，并利用_____（液体的压力）来传递动力和进行控制的一种传动方式。 （2）流量是指_____（单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积），单位是_____（m3） 2、.择题 （1）能将油液的压力能转换成机械能的装置是_____（A） A 液压缸或液压马达 B 液压控制阀 C 液压泵 D 电动机 （2）活塞有效作用面积一定时，活塞的运动速度取决于_____（C） A 液压泵的输出流量 B 液压缸中油液的压力 C 流入液压缸的流量 D 负载阻力 3.判断题 （1）（✘）液压元件结构的制造精度要求不高，使用和维修便捷。 （2）（✔）油液流经无分支的管道时，管道横截面积大的地方平均流速小。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 1. 液压传动的工作原理 2. 液压传动系统的组成、图形符号。 3. 液压传动系统的组成、图形符号。 4. 液压传动的特点 5. 液压传动的基本概念 作业布置： 1. 练习册 2. 预习下一节课 板书设计 8-1 液压传动概述 一.液压传动的工作原理 工作原理：： 实质： 二.液压传动系统的组成 三.液压传动系统的图形符号 四．液压传动的特点 优点 缺点 五.液压传动的基本概念 1.静压传递规律 （1）压力 p F /A (2)静压传递原理（帕斯卡原理） F1/ A1 F1/ A1 = P 2.流量和平均流速 （1）流量 ：q v V/ t （2）平均流速： V q v /A （3）活塞（或缸）运动速度与流量、流道截面的关系：Av1=Av2=Av3 3.功率 (1)液压缸的输出功率：P缸 p缸q缸 (2)液压泵的输出功率：P泵 p泵q泵 教学反思 在教学过程中，应更加注重理论与实际的结合，通过更多丰富、生动的实际案例和实物演示，帮助学生更好地理解和掌握液压传动的知识。同时，加强课堂互动，及时了解学生的学习情况，调整教学节奏和方法，以提高教学效果。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$