目录
第一部分工作知识
学习单元1液压与气压传动认知………3
学习目标………3
单元简介………3
知识模块1.1液压传动认知………3
情境导入…3
1.1.1液压传动的应用场合…4
1.1.2液压传动的工作原理…6
1.1.3液压传动系统的组成…7
1.1.4液压传动的特点…8
知识模块1.2气压传动认知…10
情境导入…10
1.2.1气压传动的应用…10
1.2.2气压传动的工作原理…12
1.2.3气压传动系统的组成…14
1.2.4气压传动的特点……14
知识模块1.3流体力学基础………15
情境导入…15
1.3.1液体静力学…16
1.3.2流体动力学…18
知识模块1.4流动液体的压力损失…22
情境导入…22
1.4.1沿程压力损失…22
1.4.2局部压力损失…23
1.4.3管路系统的总压力损失…23
知识模块1.5液压油的选用…… …23
情境导入…23
1.5.1液压油的主要物理性质…24
1.5.2液压油的选用…26
1.5.3液压油的污染与防治…28
知识模块1.6液压泵的工作原理…29
情境导入…29
1.6.1液压泵的工作原理…30
1.6.2液压泵的性能参数…30
知识模块1.7液压泵的分类与选用…32
1.7.1液压泵的分类… …32
1.7.2液压泵的正确选用…36
知识模块1.8液压冲击和气穴现象…… ……36
1.8.1液压冲击…36
1.8.2气穴现象…36
1.8.3小孔和缝隙的流量特性…37
单元小结…38
学习单元2平面磨床液压系统分析………39
学习目标… …39
项目描述………40
知识模块2.1齿轮泵的工作原理分析…41
情境导入…41
2.1.1外啮合齿轮泵的工作原理…41
2.1.2外啮合齿轮泵的典型结构…42
知识模块2.2液压缸的设计…43
情境导入…43
2.2.1液压缸的类型及特点…44
2.2.2液压缸活塞的理论推、拉力及运动速度…45
2.2.3液压缸的基本参数…48
2.2.4液压缸的典型结构…49
2.2.5液压缸的结构设计…52
2.2.6液压缸常见故障及分析…56
知识模块2.3液压马达的选用… …58
情境导入…58
2.3.1液压马达的选用…58
2.3.2液压马达的工作原理…58
2.3.3液压马达的主要性能参数…61
知识模块2.4方向控制阀的使用…63
2.4.1单向阀…63
2.4.2换向阀…67
知识模块2.5方向控制回路…77
2.5.1换向回路…77
2.5.2锁紧回路…78
知识模块2.6液压换向阀新技术及趋势…78
2.6.1液压阀安装方式及发展趋势…78
2.6.2比例阀、伺服阀与数字阀…79
2.6.3换向阀性能测试…82
单元小结…84
学习单元3 动力滑台液压系统分析…85
学习目标…85
项目描述…85
知识模块3.1 叶片泵 …86
情境导入…86
3.1.1 单作用叶片泵 …86
3.1.2 双作用叶片泵 …88
知识模块3.2 流量控制阀 …90
3.2.1 节流阀 …91
3.2.2 调速阀 …92
知识模块3.3 速度控制回路 …95
情境导入…95
3.3.1 调速回路 …95
3.3.2 快速运动回路…101
3.3.3 速度换接回路…103
知识模块3.4 YT4543型动力滑台液压系统分析 …106
3.4.1 概述…106
3.4.2 液压系统的工作原理…107
3.4.3 液压系统的特点…108
知识模块3.5 机械手及数控车床液压系统分析…109
3.5.1 机械手液压系统分析…109
3.5.2 MJ-50数控车床液压系统分析 …109
单元小结 …110
学习单元4 压力机液压系统分析 …111
学习目标 …111
项目描述 …111
知识模块4.1 柱塞泵…112
知识模块4.2 压力控制阀…114
情境导入 …114
4.2.1 溢流阀…114
4.2.2 顺序阀…118
4.2.3 减压阀…119
知识模块4.3 压力控制回路…123
4.3.1 调压回路…123
4.3.2 减压回路…124
4.3.3 增压回路…126
4.3.4 保压回路…127
4.3.5 卸荷回路…129
4.3.6 平衡回路…130
知识模块4.4 多缸顺序动作回路…132
情境导入 …132
4.4.1 行程控制的顺序动作回路…133
4.4.2 压力控制的顺序动作回路…134
4.4.3 时间控制的顺序动作回路…137
知识模块4.5 压力机液压系统分析…137
4.5.1 液压系统的分析方法…137
4.5.2 YB32-200型液压压力机液压系统的工作原理…137
4.5.3 液压系统的特点…140
知识模块4.6 液压辅助元件…141
4.6.1 油箱…141
4.6.2 过滤器 …142
4.6.3 蓄能器…144
知识模块4.7 电动化趋势下的液压泵变转速技术…146
知识模块4.8 Q2-8型汽车起重机液压系统分析…147
单元小结 …149
学习单元5 气动拉门自动开闭系统分析 …150
学习目标 …150
项目描述 …150
知识模块5.1 气源装置…152
5.1.1 空气压缩机…154
5.1.2 气动辅助元件…155
知识模块5.2 气动执行元件…162
5.2.1 气缸…162
5.2.2 气动马达…174
知识模块5.3 方向控制阀与方向控制回路…175
情境导入 …175
5.3.1 单向阀…176
5.3.2 换向阀…176
5.3.3 换向回路…180
5.3.4 逻辑控制阀及逻辑控制回路…183
5.3.5 互锁回路…184
知识模块5.4 压力控制阀与压力控制回路…185
5.4.1 压力控制阀…185
5.4.2 压力控制回路…187
单元小结 …189
学习单元6 气动机械手系统分析 …190
学习目标 …190
项目描述 …190
知识模块6.1 流量控制阀与流量控制回路…191
情境导入 …191
6.1.1 流量控制阀…192
6.1.2 速度控制回路…194
知识模块6.2 位置传感器与顺序动作回路…195
6.2.1 位置传感器 …195
6.2.2 顺序动作回路…198
知识模块6.3 真空元件与真空系统…201
6.3.1 真空元件…201
6.3.2 真空系统…208
知识模块6.4 连续输送机的气动系统分析…209
知识模块6.5 采用PLC控制的三缸机械手气动系统 …210
单元小结 …211
学习单元7 液压与气动的设计与常见故障排除 …213
学习目标 …213
单元简介 …213
知识模块7.1 上料机液压系统设计…213
7.1.1 负载分析 …214
7.1.2 负载图和速度图的绘制…215
7.1.3 液压缸主要参数的确定 …216
7.1.4 液压系统图的拟定 …218
7.1.5 液压元件的选择…219
7.1.6 液压系统的性能验算 …219
知识模块7.2 液压系统常见故障排除…219
知识模块7.3 气动系统常见故障排除…220
单元小结 …222
第二部分 工作任务
实验常见问题注意事项 …225
学习单元1 液压与气压传动认知 …227
学习单元2 平面磨床液压系统分析 …228
工作任务1 齿轮泵的拆装…228
任务目标 …228
任务描述 …228
任务分组 …229
任务实施 …229
任务检查 …230
任务评价(此后扫码填写)…230
工作任务2 单作用缸的手动换向回路…231
任务目标 …231
任务描述 …231
任务分组 …232
任务实施 …232
任务检查 …233
任务评价 …234
课后深化 …234
工作任务3 双作用缸的手动换向和气控换向回路…235
任务目标 …235
任务描述 …235
任务分组 …235
任务实施 …236
任务检查 …236
拓展实验 …237
任务评价 …238
课后深化 …238
工作任务4 双作用缸双手操作安全回路…238
任务目标 …238
任务描述 …238
任务分组 …239
任务实施 …239
任务检查 …240
拓展实验：电磁换向 …240
任务评价 …242
课后深化 …242
工作任务5 双作用缸的电磁换向保持回路…243
任务目标 …243
任务描述 …243
任务分组 …244
任务实施 …244
课后深化 …245
任务检查 …246
任务评价 …246
学习单元3 动力滑台液压系统分析 …247
工作任务6 叶片泵的拆装…247
任务目标 …247
任务描述 …247
任务分组 …247
任务实施 …248
课后深化 …249
任务检查 …249
任务评价 …249
工作任务7 双向节流调速回路…249
任务目标 …249
任务描述 …250
任务分组 …250
任务实施 …251
任务检查 …251
任务评价 …252
课后深化 …252
工作任务8 出口节流调速回路…252
任务目标 …252
任务描述 …253
任务分组 …253
任务实施 …253
任务检查 …254
课后深化 …254
任务评价 …255
学习单元4 压力机液压系统分析 …260
工作任务9 压力控制回路仿真…260
任务目标 …260
任务描述 …260
任务分组 …261
任务实施 …261
课后深化 …261
任务检查 …262
任务评价 …262
工作任务10 单向阀与液控单向阀应用回路仿真 …262
任务目标 …262
任务描述 …262
任务分组 …263
任务实施 …263
拓展实验 …264
课后深化 …265
任务检查 …265
任务评价 …265
学习单元5 气动拉门自动开闭系统分析 …270
工作任务11 双作用气缸“或门”功能“两地”操作回路…270
任务目标 …270
任务描述 …270
任务分组 …270
任务实施 …271
任务检查 …272
课后深化 …272
任务评价 …272
学习单元6 JL-831 自动化生产线系统分析…273
工作任务12 采用行程阀的顺序动作回路…273
任务目标 …273
任务描述 …273
任务分组 …273
任务实施 …274
任务检查 …275
课后深化 …275
任务评价 …275
工作任务13 采用行程开关的延时返回单往复回路…276
任务目标 …276
任务描述 …276
任务分组 …276
任务实施 …276
任务检查 …277
拓展实验 …277
任务评价 …278
课后深化 …278
工作任务14 采用位置传感的单缸连续往复回路 …278
任务目标 …278
任务描述 …279
任务分组 …279
任务实施 …279
任务检查 …280
课后深化 …281
任务评价 …281
工作任务15 PLC控制的单缸连续往复回路 …281
任务目标 …281
任务描述 …281
任务分组 …282
任务实施 …282
课后深化 …283
任务检查 …283
任务评价 …283
工作任务16 行程开关控制的双缸顺序动作回路…283
任务目标 …283
任务描述 …284
任务分组 …284
任务实施 …284
任务检查 …285
课后深化 …286
任务评价 …286
工作任务17 基于 FluidSIM和 TIA Portal的双缸顺序动作仿真 …286
任务目标 …286
实验原理图 …286
课后深化 …288
任务分组 …288
任务检查 …289
任务评价 …289
学习单元7 液压传动系统的设计与维护 …291
附录一 常用液压与气动元件图形符号 …292
附录二 常用电气元件图形符号 …297
附录三 半实物仿真综合案例集锦 …299
参考文献 …300

博士，副教授，研究方向为流体传动与控制、排灌机械、机器人技术。“江苏省高校优秀共产党员”、常州市师德模范，江苏省“青蓝工程”优秀骨干教师（2019）、，江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人（2022）。担任中国农业机械学会排灌机械分会第十一届委员会委员，多家SCI杂志审稿人。主持各类科研教改项目14项。其中国家自然科学基金1项、省级项目2项，在研常州市重点研发计划项目1项。主建的《液压与气动》课程被认定为 “江苏省成人教育精品资源共享课”、江苏高等继续教育“一平台两系统”首批试运行在线课程等，截止2024年1月，课程访问量达214万人次。主编校级双高教材1部、全英文教材1部。2021年《液压与气动》VR仿真软件入选全国示范性虚拟仿真实训基地核心课程。获江苏省教学成果二等奖1项。以第一作者出版学术专著1部、发表学术论文14篇，其中SCI论文2篇、EI论文1篇。以第一发明人授权发明专利3项。指导学生专利获江苏省“阅江杯”大学生优秀专利大赛三等奖。