1、液壓與氣動系統的應用與維修課程標準一、課程說明機電設備維修與管理專業是我院的主體專業之一，是高職示范建設中央財政支持重點建設的專業。根據專業調研，確定機電設備維修和管理專業的定位是：面向柳州市的汽車、工程機械等制造業培養具有良好職業道德和綜合素質，具有較強實踐能力和創新精神，掌握機電設備安裝調試、維護、維修和管理專業知識及操作技能，從事機電設備維修和管理工作的高級技術應用型專門人才。液壓與氣壓傳動作為一種重要的傳動和控制手段，在現代設備中有著廣泛的應用。液壓與氣動傳動系統故障是造成設備不能正常工作的重要原因。據有關資料，在工程機械中液壓系統的故障占到了設備故障的40。我們的調研結果也顯示：液壓

2、與氣動技術是企業設備維護維修人員必須要掌握的核心技術之一。本課程是機電設備維修與管理專業課程體系中的核心課程。二、課程性質和任務課程性質：本課程是機電設備維修與管理專業課程體系中的核心課程。課程任務：使學生深入地理解各種液壓與氣動元件、回路的工作原理，了解它們的結構；具備一定的液壓與氣動系統故障判斷及處理能力；具備一定的設備液壓與氣動的設計與改造的能力。課程采用“教、學、做”合一教學方法實施教學，使學生學習完本門課程后專業技能和職業素養均得到了提升。三、課程設計思路及學習情境的設計（一）課程設計思路依托柳州，校企合作，從分析柳州現代制造業機電設備維修崗位人員所需要的素質、能力與知識著手，重新構

3、建課程的教學內容和設計教學實施方式，以培養學生專業能力、社會能力、方法能力和養成職業素養為目標，建設“工作過程系統化”課程。課程開發的基本思路如圖所示：圖：液壓與氣動系統應用與維修課程開發思路（二）學習情境的設計根據能力目標的要求和所選擇的學習內容，對學科體系的知識進行了解構，進行基于教學論和方法論的轉換。其間，考慮了工作實際、教學條件、師資條件、學生情況、地域情況等客觀因素，對原學科體系的知識進行了重構。根據學生的認知特點，按照由簡入繁，逐漸減少教師指導的成分，加強學生自主完成任務的能力的原則確定“液壓與氣動元件的維修”、“液壓與氣動系統的構建”、“液壓與氣動系統的維護與維修”、“液壓與氣動

4、系統的改造”四個學習情境。學習情境“液壓與氣動元件的維修”以“元件”為載體，這是一個封閉型的學習情境，學生在教師的全面指導下完成元件維修的項目任務，了解元件的結構、工作原理和基本的維修方法，為隨后復雜的項目任務，打下基礎。學習情境 “液壓與氣動系統的構建” 是一個以“任務”為載體的半開放型的學習情境。在這個學習情境中，教師引導學生進行回路的構建。該學習情境所設計的項目為學習型的工作任務，通過完成任務的體驗式學習，學生將掌握液壓與氣動的基本知識，對液壓與氣動回路有一個深刻的認識。在這個過程中，學生自主獲取知識的能力也得到很大的提升。學習情境“液壓與氣動系統的維護與維修”由多個開放型的項目任務組成

5、。在該學習情境中，學生根據教師所設故障，與小組成員合作，提出解決方案，制定計劃，最后完成設備液壓與氣動系統的維修工作。學習情境“液壓與氣動系統的改造”是一個開放創新型的學習情境，在這個學習情境中，我們讓學生完全自主完成系統改造的項目任務，強化學生獨立完成工作過程的能力，以及培養學生自主創新的能力。通過完成漸次復雜的項目任務，教師指導的成分逐漸減少，學生獨立完成能力慢慢增強。在這個過程中，學生不僅強化了專業能力，也增強了團隊合作、溝通的社會能力。另外，其獲取信息、分析問題、解決問題等方法能力也得到層進式的提升。四、課程教學目標（一）知識與技能1、能正確使用工具和技術資料、具備識圖能力2、掌握液壓

6、和氣動元件的工作原理、特點及應用。3、熟悉各種液壓和氣動回路的功用、組成和應用場合。4、能由液壓或氣壓回路圖分析出液壓或氣壓的整個工作系統的原理與流程。5、具有較強實踐能力和創新精神，掌握機電設備液壓與氣動系統安裝、調試、維護、維修、管理及操作的能力。（二）過程與方法1、能準確理解項目任務的要求，確定項目任務已知、未知和需知的內容。2、利用一切可利用的資源條件，搜集相關的資訊。3、能進行團隊合作，合理分工對項目任務進行相關的決策并加以實施。4、掌握必要的分析判斷能力，以及自我獲取知識的能力。（三）情感態度與價值觀1、形成安全生產責任意識。2、培養學生的社會能力（團隊協作、表達、責任心等）。3、

7、培養學生成本意識及環境保護意識。4、培養學生的創新精神。五、課程內容與要求學習情境子學習情境（工作/學習任務）學習目標學習內容參考學時1、液壓與氣動元件的拆裝、維護與維修1.1齒輪泵的拆裝與維修1、學生能認識齒輪泵的結構及工作原理；2、學生能根據齒輪泵故障的現象，分析故障的原因；3、學生能對齒輪泵常見的故障加以修復；4、學生會安裝以及調試齒輪泵。5、學生理解液體壓力；氣穴現象；液壓沖擊等理論知識。齒輪泵的結構；齒輪泵的工作原理；齒輪泵的維修；齒輪泵的安裝與調試；容積式液壓泵；液體壓力；氣穴現象；液壓沖擊。41.2葉片泵的拆裝1、學生能認識葉片泵的結構及工作原理；2、學生會安裝以及調試葉片泵。葉

8、片泵的結構；葉片泵的工作原理；葉片泵的安裝與調試；定量泵與變量泵。11.3柱塞泵的拆裝1、學生能認識柱塞泵的結構及工作原理；2、學生會安裝以及調試柱塞泵。3、學生了解低壓泵與高壓泵的特點，會使用雙聯泵。柱塞泵的結構；柱塞泵的工作原理；柱塞泵的安裝與調試；低壓泵與高壓泵；雙聯泵。11.4液壓缸的拆裝與維護1、學生能認識液壓缸的結構及工作原理；2、學生會安裝、調試及維護液壓缸。3、學生理解液體靜力學的基本理論，理解決定液壓缸基本參數的因素。液壓缸的結構；液壓缸的工作原理；液壓缸的安裝與調試；液體靜壓力；液壓缸的速度與輸出力；液壓系統的工作壓力。21.5液壓馬達的拆裝1、學生能認識液壓馬達的結構及工

9、作原理；2、學生會安裝以及調試液壓馬達。3、學生理解決定液壓馬達基本參數的因素。液壓馬達的結構；液壓馬達的工作原理；液壓馬達的安裝與調試；液壓馬達的轉速與扭矩。21.6氣缸的拆裝與維護1、學生能認識氣缸的結構及工作原理；2、學生會安裝、調試和維護氣缸。氣缸的結構；氣缸的工作原理；氣缸的安裝與調試。21.7氣動馬達拆裝1、學生能認識氣壓馬達的結構及工作原理；2、學生會安裝以及調試氣動馬達。氣動馬達的結構；氣動馬達的工作原理；氣動馬達的安裝與調試。22、液壓與氣動系統的構建2.1傳送帶推包機構液壓系統的構建1、學生能認識換向閥的結構及工作原理；2、學生能認識溢流閥的結構及工作原理；3、學生會組建及

10、調試換向回路；4、學生了解常用液壓輔件的作用及原理，會合理選用液壓輔件；5、理解連續性方程與伯努利方程。換向閥、溢流閥的結構及工作原理；液壓輔件；換向回路的液壓系統的組建；換向回路的控制；連續性方程與伯努利方程。2.2彎板機液壓系統的構建1、學生能認識節流閥的結構及工作原理；2、學生能認識調速閥的結構及工作原理；3、學生會組建及調試調速回路。小孔流量；節流閥、調速閥的結構及工作原理；調速回路的液壓系統的組建；調速回路的控制。42.3液壓夾緊裝置的構建1、學生能認識液控單向閥的結構及工作原理；2、學生能認識單向節流閥的結構及工作原理；3、學生會組建及調試鎖緊回路（要求能卸荷）。調速回路、鎖緊回路

11、的組建；調速回路、鎖緊回路、卸荷回路的控制。2.4液壓夾具的液壓系統構建1、學生能認識減壓閥、單向閥順序閥、壓力開關的結構及工作原理；2、學生能認識減壓回路、順序動作回路的組建；3、學生能了解液壓系統鎖緊保壓的基本方法；3、學生會組建及調試上述回路。減壓閥、單向閥、順序閥、壓力開關的結構及工作原理；減壓回路、順序動作回路的液壓系統的組建；減壓回路、順序動作回路的控制。22.5液壓鉆床液壓系統的構建1、學生能認識單活塞桿液壓缸的三種連接方式以及各自的特點；3、學生會組建及調試速度換接回路。單活塞桿液壓缸的控制；速度換接回路的組建；速度換接回路的控制。42.6工件轉運裝置氣動系統的構建1、學生能認

12、識空氣壓縮機的作用及基本參數的含義；2、學生能認識氣動三連件的作用、結構以及工作原理；3、學生能認識換向閥的結構及工作原理；4、學生會組建及調試換向回路?？諝鈮嚎s機的作用及參數；氣動三連件的作用；換向閥的結構及工作原理；換向回路的組建與控制。22.7沖板機氣動系統的構建1、學生能認識雙壓閥和梭閥的結構及工作原理；2、學生能認識邏輯“與”和邏輯“或”的實現方法；3、學生會構建和調試邏輯“與”控制回路。雙壓閥和梭閥的結構及工作原理；邏輯控制回路；邏輯“與”；邏輯“或”；邏輯“與”控制的實現。42.8氣動門的控制1、學生能認識單向節流閥的工作原理和結構；2、學生會構建鎖緊回路（要求能調速）；3、學生

13、會安裝與調試鎖緊回路。單向節流閥的工作原理和結構；鎖緊回路的構建與控制。42.9紙箱抬升推出裝置的構建1、學生能認識常用的位置傳感器的作用和工作原理（行程開關、傳感器）；2、學生會構建行程控制回路；3、學生會安裝與調試行程控制回路。4、學生會構建多缸控制回路。常用位置傳感器的結構和工作原理；行程控制回路（多缸）的構建與控制。42.10切斷裝置的構建1、學生能認識節流閥、單向節流閥、快速排氣閥的結構、作用和工作原理；2、學生了解進氣節流速度控制方式和排氣節流速度控制方式；3、學生會構建和調試速度控制回路。節流閥和單向節流閥的結構和工作原理；快速排氣閥的工作原理；進氣節流與排氣節流的速度控制方式；

14、速度控制回路的構建與控制。42.11標簽粘貼設備氣動系統的構建1、學生能認識時間繼電器和延時閥等時間控制元件；2、學生會組建和調試時間控制回路。時間繼電器和延時閥的作用、結構和工作原理；時間控制回路的構建與控制。42.12塑料圓管熔接裝置的構建1、學生能認識壓力順序閥、壓力開關等壓力控制元件；2、學生會組建和調試壓力控制回路。壓力順序閥、壓力開關的作用、結構和工作原理；壓力控制回路的構建與控制。42.13氣動鉆床氣動控制回路的構建1、學生能按動作要求，在前述基本回路的基礎上，設計相應的氣動控制回路。2、學生會根據所設計的回路，選擇適當的元件；3、學生會組建和調試該氣動控制回路。氣動基本回路的綜

15、合應用；復雜回路的構建與控制。63、液壓與氣動系統的維護與維修3.1液壓鉆床液壓系統的維護與維修1、學生能設計該系統的維護保養方案；2、學生能根據該系統常見的故障現象對故障原因加以分析；3、學生會正確使用工具對該 系統故障進行排除。液壓鉆床液壓系統的維護；系統主壓力異常故障診斷與維修；液壓缸不動作故障診斷與維修；液壓缸動作異常故障診斷與維修。43.2挖掘機液壓系統的維護與維修1、學生能設計挖掘機液壓系統的維護保養方案；2、學生能根據挖掘機常見故障的現象對故障原因加以分析；3、學生會正確使用工具對挖掘機液壓系統故障進行排除。挖掘機液壓系統的維護保養；挖掘機轉向系統故障的排除；挖掘機液壓油溫升過快

16、且過高的原因及解決措施。43.3氣動鉆床氣動系統的維護與維修1、學生能設計該系統的維護保養方案；2、學生能根據該系統常見故障的現象對故障原因加以分析；3、學生會正確使用工具對該氣動系統故障進行排除。氣動鉆床氣動系統的維護；主壓力異常故障的診斷與維修；氣缸不動作故障的診斷與維修。44、液壓與氣動系統的改造4.1工程機械駐車制動系統的改造1、學生能根據故障的現象對該液壓系統的設計進行分析，判斷設計缺陷；2、學生能對系統設計缺陷進行合理地改造；3、學生會正確使用工具，合理地選擇元件對改造方案加以實施。對工程機械駐車制動系統在行車的過程中突然抱死的現象加以分析；液壓系統的設計缺陷的合理化改造64.2卷

17、紙機氣動系統的改造1、學生能根據故障的現象對該氣動系統的設計進行分析，判斷設計缺陷；2、學生能對系統設計缺陷進行合理地改造；3、學生會正確使用工具，合理地選擇元件對改造方案加以實施。根據多發故障的現象對氣動系統設計的合理性進行分析；氣動系統設計缺陷的合理化改造。6六、實施建議（一）、教學方法 1.仿真教學法建立網絡教學素材庫，包括虛擬液壓元件庫、液壓基本回路運動仿真、網上實訓室、虛擬實驗室、動態電子輔助教材、動態電子教案、在線學習、在線答疑及在線測試等，這些素材不僅使我們解決了實訓條件不足的問題，而且使學生有身臨其境的感覺，同時學生也可以重復操作，極大地節約了教學資源。2.案例教學法通過企業調

18、研、和企業專家一道收集整理企業設備維修的實際案例，對企業的實際案例進行分析，應用于實際教學中。比如我們進行液壓與氣動系統使用與維護模塊教學時，采用了柳州柳新汽車沖壓件有限公司壓力機液壓系統的故障為原型，首先向學生說明故障現象，讓學生運用所學知識，商討分析故障原因，并作出排除方案。最后把方案與企業實際工作故障排除方法進行對比。這樣的教學方法，使學生能盡早地了解今后工作任務，為今后的就業做準備。3.項目教學法課程具體授課內容和訓練項目都是來自企業生產中的實際案例，比如鉆床液壓系統的構建，讓學生經過思考，通過收集信息，并獨立進行回路的設計、同時在實驗臺上進行元器件的選取及回路的搭建、調試、運行、故障

19、分析與調整等。學生通過收集信息，設計方案，實施項目，自我評價和相互評價等每一環節，為今后獨立工作奠定了堅實的基礎。4角色扮演教學法我們在“挖掘機液壓系統故障診斷與維修”等項目教學中采用了“角色扮演教學法”。參造企業設備售后服務部門的架構，根據學生的自身特點，我們把學習小組按“維修經理 -設備主管 - 維修工程師 - 維修技師”，“配件銷售經理 - 配件銷售工程師 - 倉庫主管”，售后服務部秘書等分工劃分角色。按照企業售后服務流程：“客戶報故障 趕赴現場進行故障診斷 報配件號配件出庫設備的維修與調試”進行角色扮演。（二）、考核方式采用靈活多樣的考核方式，以項目完成效果來綜合評價學生的專業技術能力

20、、綜合職業素養。能力類別考核項目配分評價標準分值比例專業能力工作計劃制定4工作計劃合理、項目齊全、分工安排合理，不足每處扣1分（60）氣動/液壓回路設計10視設計合理情況酌情扣分控制電路的設計（如果沒有控制電路，該分值歸入上一個項目）6視設計合理情況酌情扣分氣動/液壓元件安裝4視安裝情況酌情扣分控制電路安裝4錯誤安裝每處扣1分系統調試4調試錯誤每步扣1分工具使用2工具使用不規范，每項扣0.5分系統操作技能6視操作正確和熟練酌情扣分成果展示和匯報7視成果展示和匯報酌情扣分技術文件整理6每缺少一項技術文件扣1分安全與衛生3視安全操作與衛生酌情扣分出勤紀律4不遵守工作紀律，每次扣1分；遲到一次扣1分

21、，曠課扣2分；知識目標元件工作原理6視掌握情況酌情扣分（20）回路的工作原理8視掌握情況酌情扣分電氣元件工作原理3視掌握情況酌情扣分控制電路工作原理4視掌握情況酌情扣分方法能力工作、學習能力10對學生進行個人評價后定分（10）社會能力合作、責任、交流10對學生進行個人評價后定分（10）七、課程資源的開發與利用1、制作覆蓋全部教學內容的2維、3維動畫；開發與課程相關的虛擬實驗；采集豐富的元件與系統圖片與視頻；提供門類詳盡的技術資料；搭建資源豐富的課程網站供學生課后學習。 2、與地方企業合作，以開放式的實驗臺為平臺，把企業一線設備液壓與氣動系統的使用、維修與改造案例轉變成為課堂教學的工作任務。 3

22、、與地方企業合作，搜集企業常用的液壓與氣動元件作為教學的硬件資源。八、子學習情境設計學習領域：液壓與氣動系統的應用與維修總課時：84學習情境1：液壓與氣動元件的拆裝/維修課時：14工作任務1.1： 齒輪泵的拆裝與維修工作任務1.2： 葉片泵的拆裝工作任務1.3：柱塞泵的拆裝工作任務1.4：液壓缸的拆裝工作任務1.5：液壓馬達的拆裝工作任務1.6：氣缸的拆裝工作任務1.7：氣動馬達拆裝學生扮演角色：維修學徒工教師扮演角色：維修主管工作特點：在主管的指導下完成工作任務工作特點：指導學生學習目標：掌握基本維修工具的使用；了解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、液壓缸、液壓馬達、氣缸、氣動馬達等液壓與氣動動力元件

23、和執行元件的結構和作用；理解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、液壓缸、液壓馬達、氣缸、氣動馬達等液壓與氣動動力元件和執行元件的工作原理；能安裝、清洗和調試上述元件；能根據齒輪泵故障的現象對其進行維修；培養理論聯系實際的能力，培養分析問題與解決問題的方法能力，培養搜集資料以及獲取知識的學習能力，培養規范操作的意識和安全意識，培養動手能力。教學內容工具的使用；齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、液壓缸、液壓馬達、氣缸、氣動馬達等液壓與氣動動力元件和執行元件的結構、作用和工作原理；齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、液壓缸、液壓馬達、氣缸、氣動馬達等液壓與氣動動力元件和執行元件的安裝、清洗和調試；齒輪泵的故障診斷與維修；教學方法教學

24、場地教學設備案例教學法問題教學法啟發引導法液壓與氣動實訓室；(2)多媒體教室；基本的維修工具；齒輪泵等液壓與氣動元件；多媒體教學設備；學習領域：液壓與氣動系統的應用與維修總課時：84學習情境2：液壓與氣動系統的構建課時：46工作任務2.1： 沖孔機液壓系統的構建工作任務2.2： 傳送帶推包機構液壓系統的構建工作任務2.3：鍋爐門液壓系統的構建工作任務2.4：液壓鉆床液壓系統的構建工作任務2.5：工件轉運裝置氣動系統的構建工作任務2.6：沖板機氣動系統的構建工作任務2.7：氣動門的控制工作任務2.8：紙箱抬升推出裝置的構建工作任務2.9：切斷裝置的構建工作任務2.10：標簽粘貼設備氣動系統的構建

25、工作任務2.11：塑料圓管熔接裝置的構建工作任務2.12：氣動鉆床氣動控制回路的構建學生扮演角色：初級維修工教師扮演角色：維修工程師工作特點：在工程師指導下完成工作任務工作特點：指導學生學習目標：掌握基本維修工具的使用；了解換向閥、溢流閥、順序閥、普通單向閥、液控單向閥、減壓閥、節流閥、調速閥、液壓輔助元件等液壓元件的結構和作用；理解換向閥、溢流閥、順序閥、普通單向閥、液控單向閥、減壓閥、節流閥、調速閥、液壓輔助元件等液壓元件的結構和作用的工作原理；能根據動作要求，正確地選擇液壓元件進行換向回路、壓力控制回路、速度控制回路、多缸動作回路等基本回路的構建、控制與調試；能根據動作要求，正確地選擇液

26、壓元件構建復雜回路，并對回路進行控制與調試；了解單向閥、換向閥、雙壓閥、梭閥、行程開關、位置傳感器、節流閥、單向節流閥、快速排氣閥、時間繼電器、延時閥、壓力順序閥、壓力開關、氣動輔助元件等氣動元件的結構和作用。(7) 理解單向閥、換向閥、雙壓閥、梭閥、行程開關、位置傳感器、節流閥、單向節流閥、快速排氣閥、時間繼電器、延時閥、壓力順序閥、壓力開關、氣動輔助元件等氣動元件的工作原理。(8)能根據動作要求，正確地選擇氣動元件進行換向回路、壓力控制回路、速度控制回路、多缸動作回路等基本回路的構建、控制與調試；(9)能根據動作要求，正確地選擇氣動元件構建復雜回路，并對回路進行控制與調試；(10) 在完成

27、工作任務的過程總，逐漸培養理論聯系實際的能力，培養分析問題與解決問題的方法能力，培養搜集資料以及獲取知識的學習能力，培養規范操作的意識和安全意識，培養動手能力。教學內容常用液壓與氣動元件的結構、作用、工作原理與選用；液壓與氣動基本回路的構建、控制與調試；典型液壓與氣動復雜回路的構建、控制與調試；工具的使用。教學方法教學場地教學設備案例教學法問題教學法啟發引導法液壓與氣動實訓室；(2)多媒體教室；基本的維修工具；換向閥等液壓與氣動元件；(3)開放式的液壓、氣動實驗臺(4)多媒體教學設備；學習領域：液壓與氣動系統的應用與維修總課時：84學習情境3：液壓與氣動元件的維護與維修課時：12工作任務3.1： 液壓鉆床液壓系統的維護與維修工作任務3.2： 挖掘機液壓系統的維護與維修工作任務3.3：氣動鉆床氣動系統的維護與維修學生扮演角色：維修工教師扮演角色：維修主管工作特點：在主管的指