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气动技术范文1
关键词:工业自动化气缸工程应用
中图分类号:TH138 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)10-0195-01
1、前言
工业自动化是一家企业上至领导层下至普通员工多非常重视和关心的问题,随着改革开放的深入以及和国外领先企业的不断交流往来,人们发现国内企业的工业自动化程度与国外同行相比差距明显。
在整个汽车仪表生产装配过程中,对工作环境、工艺要求都非常高,近年来市场的激烈竞争、劳动力成本的不断上升使一家有竞争力的企业工业自动化程度的高低与否显得尤为重要。而气动技术——这个以洁净低压空气为动力源的技术在现代工业自动化领域起到了举足轻重的作用。
2、气动控制
借助不断发展的电子信息技术和光电技术,气压传动控制部分日趋成熟和完善。从纵深上讲,可以涵盖从最底层的自动化感应部件、各种检测传感器、变送器、各种间接测量设备、各种执行机构等到自动回路调节器、自动控制单元。从应用性质上讲,自动控制系统可以分成以流程过程控制为主的过程控制系统(如微机)和以运动和传动控制为主的运动控制系统(如逻辑控制器PLC)。
3、气动执行元件
气动执行元件是将气体动能转换成机械能以实现往复运动或回转运动的执行元件。主要是由气缸和气动马达两种方式。一般将实现直线往复运动的气动执行元件称为气缸,其在基本结构上分为单作用式和双作用式两种。将实现回转运动的称为气动马达,其主要分为摆动式和回转式两类,前者实现有限回转运动,后者实现连续回转运动。
4、应用
通过与企业合作自主开发的汽车仪表指针压装机,在控制部分运用了以运动和传动控制为主的运动控制系统——PLC和一系列光电感应器、力传递传感器等。在执行元件方面,由于仪表上的步进电机出轴及细,指针装压时要求气缸输出的力刚性大且慢而平稳,经过技术分析,我们采用了一种叫气液联动气缸,取得了很好的效果,满足了工艺耍求,下面对气液联动气缸进行简单阐述。图1为气液联动气缸结构简图。
如图1所示:它主要由油缸A(以下简称A)、气缸B(以下简称B)和气液转换缸C(以下简称C)组成。为了减少对产品的冲击,在B装置中增加了特定的缓冲机构,在中盖D(以下简称D)和A、B、C三个装置连接机构中,在其内部根据结构不同分别增加了防气体和液体串通的精密防油槽,防油槽内采用特定的耐磨性较好的含氟聚氨酯密封圈。在工作时通过G4孔给A供压缩空气,而A中的液压油通过D进入缸C,再推动C内的活塞快速进给,当活塞杆A接近产品时,通过控制方向的电磁阀实现换向,换向后,再通过气孔G1给B提供一定压力的气体,利用气体推动活塞A1向左运动,再通过活塞杆B把压力F1传递给D中的液压油,通过液压推动活塞杆A前进,输出压力为F3实现增压,完成工作任务。(如图1图2)
如图2所示:由于推动气缸活塞杆的工作介质是油液(油液压缩率可忽略不计),最终传递刭连接板上的力刚性好,并在图示弹簧机构反向力的作用下,使得安装在力传感器上的可调节压头得到慢且均匀的运动速度,满足了指针压装的工艺的特殊要求。
5、结语
气动技术范文2
关键词:实训;拆装;回路;测绘
中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)50-0213-02
一、围绕办学目的组织实训教学
我院坚持“应用为本、学以致用”的办学理念,把“办好让学生、家长、社会满意的学校”作为办学宗旨,致力于为社会培养高素质应用型人才。我院通过强化实践教学,突出技能培养,努力探索工学结合和理论与实践相融合的人才培养模式。《液压与气动技术》是工程机械类专业十分重要的课,也是一门理论性和实践性很强的课程,针对我校教学环境和实验室硬件条件的特点,从实际情况出发,围绕办学目深入探讨如何在《液压与气动技术》实训中尝试各种教学方法,达到理论和实际相结合,提高学生的实践动手能力,激发学生学习兴趣,增加分析问题、解决问题的能力。
二、实训课强化实践应用能力
《液压与气动技术》是我院机械制造设计及自动化专业的一门重要课程,与机械制造技术、装备设计等主要专业课有着密切的关系,具有实践性强、与生产实际联系紧密的特点。是一门综合性较强的课程,也是专业课程中较难理解和掌握的一门课。根据培养目标,岗位需求,结合学生的实际情况,本门课程的主要任务是培养学生分析、设计简单的液压与气动基本回路,安装、调试、使用、维护液压与气动系统及故障诊断和排除液压与气动系统故障三项能力。通过实践和实训教学强化理论教学,突出对学生实践技能的培养。
三、实训教学条件及过程
1.实验室实训条件。我校液压与气动实验室有6台CQJDY-A2模块化机电液气综合实验台,并配有透明的液压元件及实物液压元件,这种试验台是专门为学校配备的教学性质实验台,实验台的各个元件的功能和实际生产用的元件有区别,容易出现故障,质量和性能很难达到理论要求,只能完成基本动作和各种基本回路运动。基于上述条件,我们开设的实训是:(1)液压与气动基本回路实训;(2)元件的拆装实训。结合开设的实训编写相应的实训报告手册。
2.降低成本,挖掘潜力扩大实训功能。购买企业报废的液压与气动元件用于实训拆装教学。拆装的目的是掌握结构和原理,无论新元件还是报废元件结构都是一样的,再者液压与气动元件种类多成本高。以低成本的价格购买,变废为宝服务教学。由于经常购买企业报废元件,元件的种类对每届学生实训都不同,在每次实训前要重新编写实训报告。如:根据新增加的元件改写拆装件的报告内容,根据需要增加元件的测绘功能,根据上一届的学生情况总结出经常出现的问题在报告中强调等。
3.实训过程和内容。学生分组:3~5名学生一组,学习委员根据每组学生的学习成绩要均衡分配,每组选个组长,组长的选择可以同学推荐也可以自荐,组长要求动手能力强善于思考并且具有组织管理的能力,或者想锻炼这方面的能力的学生。教师根据实训情况对学生提出实训要求,同时强调一定要在实训过程中把理论课教材用于实训参考。
4.带着问题拆装实训。每组分到的元件不同,在拆装前根据分到的元件复习教材中相关的理论,每组理论搞清楚后结合实训报告册的内容进行拆解,拆下的元件放到干净整洁的台面上,全部拆解后,小组成员一起讨论每个零件在元件中的作用及结构,分析特点,并延伸到零件结构特点在相关其他机构中的应用情况。比如说齿轮泵中弹簧卡圈,不注意会忽略这个小件,学生找到这个件并要求说出这个元件的作用时,好多学生不太清楚,了解了这个零件是限制齿轮轴向位置作用后,学生的兴趣非常高,没想到这么小零件会如此大的作用,同时让学生回顾在其他机械结构中如在减速机中的应用等,达到举一反三的作用,同时介绍这个元件是标准件,增加对标准件的认识。
5.基本回路连接可以锻炼学生基本回路设计和初步诊断故障的能力。学生做这个实训前,教师在一台实验台上连接透明基本回路,为学生介绍实验台各个按钮及相应各个元件的使用方法,根据学生在课堂上学过的理论知识,让学生自己设计液压和气动基本回路,自己连接,教师和学生一起检查回路,发现问题一起考虑解决的办法,在回路运动中,根据报告填写不同压力点的压力实验数据,根据实验数据和理论数据分析,实验数据和理论数据不同的原因,复习有哪些对压力损失有影响。
在基本回路完成的同时,推广到典型回路的应用,根据实验室的条件和学生对电器原理的理论知识设计简单的公交才车门和翻斗车及挖掘机的液压系统。实现机电液气综合实验台的综合性能。在整个过程中,首先肯定学生的方法及特点,然后总结出正确的方法和思路,强调在设计过程中注意的事项,对学生做个正确的评价。
实验台在使用过程中经常出现些故障,如对漏油处采取更换密封件,换向阀无法实现换向时是因为阀芯卡住;行程开关不灵学生自己动手组装行程开关等。扩展到液压系统故障的隐蔽性的特点,液压系统发生故障以后,应该有选择,有侧重,有次序地检查液压装置的内部状况,根据有关的判据,推断出各故障原因可能性的大小,然后再根据现场的具体情况,对液压装置作更深入细致的分析与评判。通过对系统多方面的综合考察,得出更加具体的结论。
6.测绘液压元件服务主干专业课的项目教学。机械制造技术是机械设计及自动化专业的主干专业课,采用项目教学方式授课,以项目形式在实习厂授课,授课结束学生即能加工出相应的产品。液压元件如各种压力阀、流量阀、换向阀、各种泵等,作为机械制造技术的小项目,项目前期的图纸绘制在液压实训中完成。实训按小组分配各个元件,拆开后测绘出零件的尺寸,绘制零件图和装配图的草图,老师检查合格后统一在电脑上绘制零件图和装配图。通过测绘培养了学生的工程意识、贯彻、执行国家标准的意识,锻炼学生生产实践的测绘能力和绘图能力。培养学生认真负责,一丝不苟的工作作风和严谨的科学态度,强化时间观念,树立国家标准意识,养成良好的绘图习惯和工作作风。为后续的专业课打下良好的基础,让学生有实践生产项目概念。通过电脑绘图熟悉软件的应用。
在机械制造技术基础的项目中,学生按照自己设计的图纸动手加工和装配。生产的产品让学生有劳动快乐和成就感,学习兴趣大大提高。同时学生做出的产品可以用于下届学生实验室实训拆装元件用,为学校节约了购置元件的成本。这种方式与企业的产品生产方式类似。同时,这也为学生参加就业适应企业的生产方式打下良好基础。
四、结论
这种方式的实训共做了两届,学生兴趣高,学习态度端正,调动了多种感官,做到理论和实际相结合。在这种教学模式下,学生的动手能力增强了,加深了对液压元件的结构和原理的理解,初步具有分析、设计液压与气动基本回路能力,安装、调试、使用、维护液压与气动系统的能力提高了,能够进行简单故障诊断和排除,为学习其他专业课和工作打下牢固基础。小组成员的密切合作,能充分发挥每个人的特长,使学生取长补短,增强创新意识,理论和实践能力共同提高。
参考文献:
[1]薛梅.《液压与气动技术》项目教学设计与研究[J].教育科学,2008,(09).
气动技术范文3
关键词:液压 气动 课程改革 调研
液压与气动技术基础是中等职业学校机械类各专业的一门重要的专业课。中职学校开设液压与气动技术基础课程不仅要让学生学到必要的液压与气动理论知识,更要让学生学会在工作中动手解决问题(如安装、维护、调试、维修液压和气压控制元件或控制设备等)。因此,液压与气动技术基础的课程改革就显得尤为重要,我们对一些企业和相关学校进行调查,结合本校教学的实际情况做如下分析,为该门课程的教学改革提供依据。
一、企业调研情况
1.调研内容
通过调研无锡市一些外企、国企和私企等,了解有关专业信息。
(1)走访行业协会和各企业。通过与企业管理人员、工程师、技术工人及本校机械类专业毕业生进行座谈和研讨,了解企业中各个岗位对液压与气动技术理论知识构成、技能要求等方面的情况,获取相关的信息和资料。
(2)采用问卷调查的方法。向行业协会和各相关企业发出调查问卷,并回收问卷进行处理,得出课程建设相关的资料和信息。从我们收集的问卷分析来看,目前机电类专业毕业生从事的岗位主要有:工艺员、质检员、机床操作工、维修钳工、维修电工等。
与这些岗位相关联的液压与气动技术方面的知识和技能包括:液压与气压传动的基本知识,常用液压与气动元件的工作原理、特点及应用,具有从事自动控制系统的安装、调试、维护的能力。
2.调研结果
(1)液压与气动技术所涉及的领域非常宽泛,行业众多。如轻工业制造、冶金及汽车、工程机械、化工、医疗卫生等行业,因此就业岗位十分广泛。
(2)随着无锡市工业结构的调整和行业结构的不断改善,在企业中,应用液压与气动技术的先进设备越来越多;由于不懂技术和管理,很多先进设备没有发挥应有的效能,使用不当导致的液压、气动故障影响了这些设备的利用率;缺乏维护和保养知识,维修技术不过关,造成生产水平下降,这都与人才缺乏有关。
二、相关学校调研情况
通过调研三所不同层次的职业学校,发现各学校液压与气动技术基础课程的教学也呈现了各自的特点。
1.一所中职学校
该校由于缺乏相关的液压气动实验设备,因而课程的教学仍然停留在“理论+实验课”的阶段,大部分实验采用FESTO软件模拟和数控机床的基本维护。任课教师认为教学难度较大,缺乏项目化教学基础。
2.一所五年制高职学校
该校对该课程进行了数字化建设,提倡学生通过网络进行开放性实践学习,提高学生的积极性。教学采用项目化教学模式,主要使用油压千斤顶、数控立式内圆磨、基于PLC的JF170机车、数控铣床、自动物料搬运系统六个项目,均贴近工厂实际。另外,在教学过程中引入PLC控制,增强了本课程所传授的知识技能的实践性,培养学生的机电控制技术综合应用能力。任课教师认为该课程依然存在不足:为实现项目化教学而在企业真实案例选用的过程中,教师如何科学合理地整合、改造教学内容,做到由浅入深、前后兼顾,还需要进一步探索;学校网络课程教学资源库还需进一步完善,以便为学生提供更加丰富的学习资源。
3.一所职业技术学院
该校具有丰富的实验实训设备,教学内容采用企业中的实际案例,教学过程已经实现了小班化教学,并且有自编教材和实验指导书。在课程上坚持理论与操作并重,强化工程实际应用,并在教学中积极聘请企业老专家授课。
三、笔者学校教学现状
一是课程虽然已采用项目化教学,但是项目不够典型,与工厂对学生的需求有一定的差距。
自2006年起,笔者所在学校教师根据学校现状和高等教育出版社出版的液压气动控制技术教材,设计了7个教学项目,其中2个为综合类机床设备的液压气动回路,1个为生活中的气动回路,其余的4个为简单的气动回路。教学项目中很难突出生产实际要求,缺少设备的基本维护和保养知识,教学项目不够典型。
二是虽然有较丰富的教学设备,但教师没有注重对设备资源的再开发和深度利用。
学校教学设备中只有2个执行元件(单作用汽缸、双作用汽缸),这让教学过程中形象表达相关项目有所欠缺,这就需要任课教师对已有的教学设备进行重组和开发,并将其运用到现实教学中。
三是在教学过程中缺乏一套适用于本校实际情况的校本教材。
任课教师在课程改革的背景下开发了一些适合与本校教学的课例,也有了教学辅助材料,但是没有成为校本教材。目前主要采用的液压气动控制技术不能满足教学的全部需求,教师可以根据教学实际情况,编写校本教材。
四是教学考核评价比较单一,不能体现全过程评价,缺乏激励性。
教学考核虽然以气动的设备安装、调试、气路认识为考试要点,但考试整体比较简单,对学生没有激励性。学生很难通过考核获得成功感,考核过程重在结果,无法完整体现教学过程。
四、对课程改革的几点建议
1.制定出适合中职机械类学生学习的液压与气动技术基础课程标准
根据调研企业的实际需求和教学目标的要求,邀请行业企业专家、工程技术人员共同参与制定适合中职机械类学生学习的液压与气动技术基础的课程标准。课程标准中采用任务驱动的项目教学,着重突出理论知识在实际生产中的应用,提高学生的动手能力;将职业道德和职业素养的培养融入到课程标准中。
2.根据企业的需求和学校实际条件编写校本教材
目前学校采用的教材中缺乏地方经济和社会发展的鲜活内容,与企业实际需求的知识相差甚远,大多是普遍、大众的知识,而每个学校拥有的实训条件不同,有可能无法实现教材中设计的实训项目,教材无法体现各学校的个性。因此,根据职业学校的办学理念和课程标准编写的校本教材可以凸显本门课程的职业教育特点,使课程教学更具时代感和实效性,更符合学校教学条件。
3.采取理实一体化的教学模式,选用基于工作过程导向设计的工作项目,提高学生的学习兴趣和解决问题的能力
采用理实一体化的教学模式,学生在实训室可以实现液压动力元件、控制元件的拆装分析;能实现液压与气动系统的安装、调试和常见故障的判断与解决等;能模拟出公交车门的开关动作的气动控制技术等。学生通过实例知道液压与气动技术在现代工业企业中的应用,从而能对学习本课程产生兴趣。
选用基于工作过程导向设计的工作项目,能使学生通过短时间的学习,顺利地和工厂接轨。工作过程导向设计必须遵循由易到难的教学规律,学生会有一个很强的新鲜感,并且一直保持到学习结束。
参考文献:
[1] 李玉军. 液压与气动技术课程教学实践[J]. 甘肃科技, 2011(03).
气动技术范文4
【关键词】液压传动与气动技术;教学改革
1.结合教学现状,优化整合教学内容
本课程的主要任务是培养学生分析、设计液压与气动基本回路,安装、调试、使用、维护液压与气动系统及诊断和排除液压与气动系统故障三项能力。现在我们所使用的教材为人力资源和社会保障部教材办公室组织编写的。该教材的优点在于:一是紧紧围绕教学目标,选取了机械制造、数控加工、模具制造工作中涉及的液压气动知识作为知教学内容;二是每一个单元设置一个典型的工作任务,按照工作任务的要求,将学生需要掌握的元器件和控制回路的结构、原理、分析方法、故障排除方法、设计方法等有机的融入其中。但缺点在于开篇缺少了对液压传动流体力学基础部分的讲解,学生对液压传动的原理缺少认知。因此,有必要对该部分基础知识作补充讲解,介绍液压、气压传动系统组成、液体的性质、流量、流速、压力、液阻、压力损失等基本概念,以及液压油选用等内容。
另外,传统教学计划中总教学课时在100学时以上,现在随着教学计划的改革,以及学生每学期的考工实习时间的占用,教学学时已缩减至60学时左右。因此,要处理好教学学时与教学目标这一矛盾,需要对教学内容进行精简。一是以完成典型任务为目标,在阐述基本概念和基本理论的同时,重点突出其技术的应用和实用,大量删减理论偏深、偏多的推导及证明。二是重点介绍液压元件工作原理、作用、基本回路的特性等。三是讲解液压系统的分析与维护,识图典型的较复杂的液压系统,培养学生综合分析的能力。四是对液压新技术的内容作简单介绍。
2.优化教学方法,依据学生主体原则,多种教学手段相结合
一是充分利用学校的设备资源来服务教学。在对该课程作入门讲解时,可带学生参观平面磨床的工作情况,结合实际讲解液压系统的各个组成部分,使学生有一个直观的认识。
二是充分利用以计算机技术为基础的现代教学方法。在学生参观实际的液压系统工作情况时便感受到,各个液压元件的内部结构不可见,对各个液压元件进行拆装实验是不现实的,因此在学习时各个元件的工作原理及回路分析时应充分应用现代教学媒体。用视频播放压力机、注塑机等的工作过程,引出教学任务,满足了学生的好奇心,也起到了很好的任务引入的作用。元件的工作原理和回路部分采用多媒体教学方法,用动画形象生动地表现回路的中液压油的流动方向,执行元件的运动等,控制过程一目了然,加上讲解,可收到事半功倍的教学效果。
三是采用教学模型来讲解。如讲解压力控制阀时如何区分减压阀、溢流阀、顺序阀实体时,可让学生对照实物,总结三种阀的工作原理,组织学生讨论;鼓励学生发表意见,最后由教师总结归纳。第一步:认出减压阀。减压阀在静止状态(即未工作状态)下时常开的,进、出油口相通;而溢流阀和顺序阀在静止状态下时常闭的。根据这一特点,向各阀进出口注入清洁的油液,能从出油口顺畅的排出大量的油液者,即为减压阀,出油口不出油的为溢流阀或顺序阀(或采用:吹气法)。第二步:判断是溢流阀还时顺序阀。这两种阀按结构都分为直动式和先导式两种。直动式溢流阀有两各油口,一是进油口P,一是出油口T:而直动式顺序阀除了进、出油口之外,还有一个外泄油口Y。对于先导式溢流阀和先导式顺序阀,由于先导式溢流阀有进出油口各一个,还有一个外控口,而且外控口在不用时用丝堵堵,所以在表面上看只有两个孔。先导式顺序阀除了有进、出油口外,还有一个外泄油口和一个外控口。所以,若油口数为两个,则为直动式溢流阀。若油口数为三个,则为直动式顺序阀。若油口数三个,但是其中一被丝堵堵住,则为先导式溢流阀。若油口数为四个,则为先导式顺序阀。讲解时参照实物引导式教学,学生也可对知识进行综合的分析比较同时对知识点也达到很好的加深作用。
四是以典型的液压系统为例,合理的安排实验,实现项目化教学。在教学中,紧紧围绕教学目标和教学内容,合理的安排实验,使教学内容在实验中变理论的抽象性为理论的应用性。在此,设置多个实验。在此简单说明几个,如:
项目一、液压机动力元件的选择和拆装。在该实验中达到以下教学目标(1)能熟记液压泵的工作原理和性能参数;(2)能分析齿轮泵的结构、工作特性及应用场合;(3)能正确选用和拆装齿轮泵,加深对齿轮泵结构及工作原理的了解;(4)能检测齿轮泵的工作压力。
项目二、平面磨床工作台液压控制回路在该实验中达到以下教学目标(1)能够理解换向阀的工作原理和中位机能;(2)能进行换向回路的油路分析;(3)正确连接、安装并运行基本换向回路。
项目三、吊装机液压控制回路。在该实验中达到以下教学目标(1)能够理解单向阀的类型、结构工作原理;(2)理解单向阀的用途;(3)能进行锁紧回路的油路分析;(4)能够正确连接、安装并运行锁紧回路。
项目四、送料装置的控制系统设计。在该实验中达到以下教学目标(1)熟悉气动控制回路的表示及分析方法;(2)根据气动控制系统回路图找出各个元器件;(3)能进行管子的正确连接与系统回路的检验。
通过实验,学生可以有效的将理论与实际相结合,同时也可以将考核模式多元化。采用日常成绩、期末成绩和实验相结合的考核模式,以正面引导学生积极动手实验,鼓励学生发展个性与潜力,锻炼实践能力,为变学生被动学习为主动学习创造有利的条件。
3.学期末设置课程设计,达到融会贯通,综合学习的效果
课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节,是对学生进行的一次综合性专业设计训练。如:《液压传动与气压技术》课程设计任务书(一)。
设计一台成型加工的液压专用铣床,要求机床工作台上一次可安装两只工件,并能同时加工。工件的上料、卸料由手工完成,工件的夹紧及工作台进给由液压系统完成。
(1)机床的工作循环为:手工上料工件自动夹紧工作台快进 铣削进给(工进)工作台快退夹具松开手动卸料。
(2)机床自动化要求:要求系统采用电液结合,实现自动循环,速度换接无冲击,且速度要稳定,能承受一定量的反向负荷。
(3)完成:①按机床要求设计液压系统,绘出液压系统图;②列出元件明细表;③列出电磁铁动作顺序表;④分析系统回路。
教师根据学生的设计态度、设计任务完成情况、图纸的质量及质疑进行评定。课程设计的成绩分为:优秀、良好、中等、及格,不及格五个等级。优秀者一般不超过人数的20%,优良比例一般不应超过60%。
4.结束语
本文阐述了在现代教学改革的形势下,《液压传动与气动技术》的几种教学方法,科学设计教学内容,结合多媒体动画及实物教学、合理安排项目实验及课程设计等。经过一年多的实践教学证明,这些方法提高了教学效果。
【参考文献】
气动技术范文5
【关键词】实例;实践教学;应用
1.引言
《液压与气动》是机电专业主干课程之一,具有实践性较强、与生产实际联系紧密的特点。课程介绍了液压与气压传动的工作原理及组成、液压传动基础知识、液压元件、液压回路及系统。课程的主要任务是培养学生分析、设计液压与气动基本回路,安装、调试、使用、维护液压与气动系统及诊断和排除液压与气动系统故障三项能力。
在液压与气压传动课程中引入实例教学法,将教学内容分解为一个个可操作的项目,充分运用学生已有技能和知识,在完成项目的过程中把讲解课程的知识点与学生在实践中的自主探索与研究结合起来,使学生学习的主动性得到很大提高,同时也使操作技能得到了很好的锻炼,满足了社会对专业技术人才的需要。
2.项目实施
在多缸液压系统中,往往需要按照一定的要求顺序动作。例如,自动车床中刀架的纵横向运动,夹紧机构的定位和夹紧等。如将多缸顺序动作确定为一个操作项目,首先要确定工作任务,以夹紧机构为例,首先工件要在定位缸A的作用下确定好工作位置,然后夹紧缸B开始夹紧动作,这个液压系统的实现过程就是要学习的项目内容,要求学生设计并安装一个液压系统,实现两个液压缸的顺序动作。
其次,在学生明确液压系统的工作过程之后要求学生在已学过液压基本回路知识的基础上,通过自学教材、查找资料,设计并绘制出相应的液压传动系统图并进行讨论。这个过程中就是学生学习,掌握,交流的机会,学生可以体会到分析问题、解决问题的思路,把学习的内容通过自己的努力运用到解决问题的过程中来。
最后,当讨论结束后,可以在教师的指导下利用相应的液压回路仿真软件绘制相应的系统图并模拟其工作过程,以此检验思路是否正确,确定系统无误,学生可以挑选正确的元器件在相应的液压教学实训台上安装、检查并调试。
在此期间,教师可以先讲解下常用的控制顺序动作回路的原理图,给学生一些引导,比如利用油路本身的压力变化来控制液压缸的先后动作顺序的顺序阀控制的顺序动作回路和用行程控制顺序动作回路,这两种控制方式不同,但是能达到同样的目的,用这种比较的教学方法打开学生的思路,让学生充分发挥想象,结合所学的知识对顺序动作回路的控制方式及实现做进一步的扩展。
下图1是采用两个单向顺序阀的压力控制顺序动作回路。其中单向顺序阀4控制两液压缸前进时的先后顺序,单向顺序阀3控制两液压缸后退时的先后顺序。当电磁换向阀通电时,压力油进入液压缸1的左腔,右腔经阀3中的单向阀回油,此时由于压力较低,顺序阀4关闭,缸1的活塞先动。当液压缸1的活塞运动至终点时,油压升高,达到单向顺序阀4的调定压力时,顺序阀开启,压力油进入液压缸2的左腔,右腔直接回油,缸2的活塞向右移动。当液压缸2的活塞右移达到终点后,电磁换向阀断电复位,此时压力油进入液压缸2的右腔,左腔经阀4中的单向阀回油,使缸2的活塞向左返回,到达终点时,压力油升高打开顺序阀3再使液压缸1的活塞返回。
图1 顺序阀控制的顺序回路
图2行程开关控制的顺序回路
图2是行程控制顺序动作回路,它是利用工作部件到达一定位置时,利用电气行程开关发讯来控制电磁阀先后换向的顺序动作回路。其动作顺序是:按起动按钮,使电磁铁1 YA得电,压力油进入液压缸3的左腔,使活塞按箭头①所示方向向右运动。当活塞杆上的挡块压下行程开关6s后,通过电气上的连锁使lYA断电,3YA得电。液压缸3的活塞停止运动,压力油进人液压缸4的左腔,使其按箭头②所示的方向向右运动。当活塞杆上的挡块压下行程开关8s,使3YA断电,2YA得电,压力油进入液压缸3的右腔,使其活塞按箭头③所示的方向向左运动;当活塞杆上的挡块压下行程开关5S,使2YA断电,4YA得电,压力油进入液压缸4右腔,使其活塞按箭头④的方向返回。当挡块压下行程开关7S时,4YA断电,活塞停止运动,至此完成一个工作循环。
3.项目评价方案
在每次项目完成后应该建立合理的评价体系,对学生的评价不能简单地对目标达成结果作判断,而是对学生目标达成过程作分析评价,这样学生可以通过参与自己学习成果的评价, 体验到成就感,认识到了自己的潜能。
成绩的评定可以采用过程考核和最终考核相结合的方式,过程考核占总成绩的70%,按照学生平时的出勤状况,动手情况,回答问题情况和参与程度综合来给定,最终考核占总成绩的30%,从平时所做项目中随机抽取一个项目,让每组成员分工合作,观察学生是否根据平时要求,从正确选用液压元器件――安装前检查――根据液压原理图连接回路――回路连接完成后检查――通电运行等这些步骤正确操作并在规定时间内完成。
4.总结
每次完成一个项目应该让学生学结,反思项目完成中遇到的问题及解决的方法,通过实践证明,在实施典型实例实践教学法的过程中还需要注意和解决一些问题,具体表现在:
(1)典型实例实践教学法打破了原来的知识体系,学生掌握的知识比较零碎,缺乏系统。因此,在实践教学完成过程中,不能忽视教师对基础知识的传授和知识体系的引导,注意吸取传统教学法的长处,学生建构一个系统的、全面的知识框架。
(2)在强调学生学习主体性的同时,不能忽视教师的主导作用。
(3)教师在教学过程中要鼓励全部的学生发表自己的意见,培养学生的自学能力,对基础薄弱的学生课后要给予帮助指导。
参考文献:
[1]金英姬.液压传动与气动技术.高等教育出版社,2013.
气动技术范文6
关键词:任务驱动;项目教学;工作过程
【分类号】:G72
1. 概述
我国高等职业教育的目标是“以就业为导向,以服务为宗旨”,高等职业院校的学生除应当具有良好的职业道德和职业素质,还应当具有熟练的职业技能和扎实的系统专业应用知识。《液压与气动技术》是机制专业核心的专业技术课程,注重锻炼学生的实际工作能力,在工作过程中培养学生的团队协作意识及独立学习的能力。设置良好的工作情境和完整的工作过程,打破原来的教学体系和教学模式,提高学生学习兴趣,更好的培养学生动手能力、创新能力和可持续发展的能力显得尤为重要。
2. 课程设计理念及思路
依托胶东半岛制造业产业圈,发挥我院在食品粮油行业的优势,积极开展校企合作,从分析胶东半岛地区为主的现代制造业的机械制造、数控技术、机电设备维修等岗位群所需要的知识、能力、素质着手,对课程体系进行重构,以培养学生的专业能力、方法能力、社会能力和养成职业素养为目标,建设基于工作过程的工学结合课程。
课程开发过程中,通过校企合作,课程组成员深入企业进行岗位调研,并与企业专家进行多次论证和研讨,并结合毕业生跟踪调查情况,明确课程所服务的各专业岗位群情况。
与企业专家学者对课程面向的各专业岗位群进行分析,明确典型工作任务,提炼各岗位所需的液压与气动技术职业能力,同时将车工、数控车等国家职业资格技能鉴定中对液压与气动方面的职业能力要求融入其中。
确定教学目标,提炼相应的学习领域,设置良好的工作情境和完整的工作过程,打破原来的教学体系和教学模式,提高学生学习兴趣,更好的培养学生动手能力、创新能力和可持续发展的能力。其流程图如下:
图1 课程设计流程图
3. 典型工作任务
3.1 设置基于工作过程的任务载体
根据课程设计理念及思路,依据职业岗位对知识、能力和素质的要求,每一个学习项目都是以任务为载体,按照完成任务的方法、步骤与过程组织教学,学生是完成任务的主体,教师是任务实施过程中的指导者,以完成任务的效果与质量评价学生的学习成果。在任务实施过程中,将全班学生分成几个小组,每个小组由小组长负责分工和协调学习任务,在完成项目任务的过程中培养学生的创新能力,团队协作能力,发现问题与解决问题的能力。
锅炉是生产生活中的常见设备,而锅炉门的开启和关闭能否实现自动化,在此设定锅炉使用过程中,操作者通过控制液压缸,实现锅炉门的打开和关闭。该控制液压缸为一双作用缸控制,双作用缸的动作由一个带弹簧复位的三位四通阀来控制。在开门过程中,操作者可以通过按钮来控制开关及控制锅炉门锁紧在任何一个位置处。
图1-2 锅炉门液压控制系统
3.2设计+仿真+实操一体化教学模式的项目实施
将教学现场设置在实训室内,利用现有的机器设备、液压元件,综合实验台辅助教学,实现工作现场与教学零距离,使学生真正了解所学知识在设备上的应用,在内容上实现与企业的三贴近,即贴近生产、贴近技术、贴近工艺。使教学更加具有针对性、实用性,学生在学习的过程中更为直观,更容易吸收,学习更加主动,工作后更容易进入角色。使学生在教中学、学中做、边学边做,使知识、技能与职业素质同步增长。突出技能的培养,有效的提高学习效率。
学生根据下达的任务,结合所学知识主动建构方案,然后按设计方案在FESTO仿真环境下进行回路搭建与调试,完成实验后导出分析结论。在方案通过仿真实验后,学生再在实验室内完成实际回路的组装与调试。通过仿真操作教学培养学生主动学习,主动工作的习惯,培养学生独立解决问题的能力,培养学生软件应用能力和实践动手能力。
4. 结束语
学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思想和方法。充分利用现代化教学手段,依托校外实训基地与液压气动实验室内的设备,采用理论仿真实操一体的教学模式,优化教学过程,提高教学质量与教学效果。
参考文献
[1] 陈孟建.基于项目驱动教学模式培养高校学生自主创新能力的探索[J].中国教育科学研究,2006,(5):1820.
[2] 芮春燕.项目教学法在《液压与气压传动》课程中的应用[J];机械职业教育;2011年02期
[3] 周宁.高职《液压与气动技术》课程教学改革的探索[J];南宁职业技术学院学报;2010年05期
[4] 王倩.行动导向教学模式在高职《液压传动》课程中的应用[J];邢台职业技术学院学报;2011年0
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