压力控制回路教学设计

液压传动与气动技术课程教案-压力控制回路一、教学目标1. 理解压力控制回路的基本原理及作用。

2. 熟悉压力控制回路的主要组件及其功能。

3. 学会分析压力控制回路的工作过程。

4. 能够设计并应用压力控制回路。

二、教学内容1. 压力控制回路的基本原理及作用1.1 压力控制回路的定义1.2 压力控制回路的作用1.3 压力控制回路的分类2. 压力控制回路的主要组件2.1 压力控制阀2.2 压力传感器2.3 管道和连接件2.4 执行器3. 压力控制回路的工作过程3.1 压力控制回路的开启与关闭3.2 压力控制回路的调节3.3 压力控制回路的稳定性和响应速度4. 压力控制回路的设计与应用4.1 设计原则4.2 设计步骤4.3 应用实例三、教学方法1. 讲授：讲解压力控制回路的基本原理、主要组件及其功能、工作过程等。

2. 演示：通过实物或动画演示压力控制回路的工作原理和应用。

3. 案例分析：分析实际应用中的压力控制回路案例，加深学生对压力控制回路的理解。

4. 小组讨论：分组讨论压力控制回路的设计和应用，促进学生之间的交流与合作。

四、教学评估1. 课堂问答：通过提问检查学生对压力控制回路的基本概念和原理的理解。

2. 练习题：布置相关的练习题，检验学生对压力控制回路的掌握程度。

五、教学资源1. 教材：液压传动与气动技术相关教材。

2. 课件：压力控制回路的图片、图表、动画等。

3. 实物：压力控制阀、压力传感器等元件。

4. 辅助工具：演示桌、幻灯机等。

六、教学安排1. 课时：本章节共计4课时，每课时45分钟。

2. 教学顺序：在介绍了液压传动与气动技术的基本概念和原理后，进行本章节的讲解。

七、教学步骤1. 引入：通过一个实际应用案例，引出压力控制回路的概念和重要性。

2. 讲解：讲解压力控制回路的基本原理、主要组件及其功能、工作过程等。

3. 演示：通过实物或动画演示压力控制回路的工作原理和应用。

4. 案例分析：分析实际应用中的压力控制回路案例，加深学生对压力控制回路的理解。

学习必备欢迎下载认识压力控制回路教学设计学习必备欢迎下载《认识压力控制回路》教学设计课题认识压力控制回路课型新授课课时25 分钟了解各类压力控制阀的工作原理和应用认识各压力控制阀的图形符号教学目标知识目标掌握压力控制回路的特点、应用方法掌握压力控制回路中各种元件的选用能力学会根据所学知识解决实际问题目标情感目标1、培养学生创新和动手能力；2、强化学生的团队合作意识。

教学重难点教法教法学法学法重点压力控制回路的特点及应用难点压力控制回路中各种元件的选用任务驱动法直观演示法小组合作法分组讨论、合作探究教具气动实训设备学习必备欢迎下载教后记教学过程教学内容师生活动设计意图（一）情景导入3’（二）任务策划1’（三）任务分析8’碎料在碎料压实机中经过压实后运出。

原料由送料口送入压实机中，气缸 2A1 将其推入压实区，气缸1A1 用于对碎料进行压实。

其活塞在一个手动按钮控制下伸出，对碎料进行压实。

当气缸无杆腔压力达到5bar 时，表明一个压实过程结束，气缸活塞自动缩回。

这时可以打开压实区的底板，将压实的碎料从压实机底部取出。

试根据以上要求选择合适的元件搭建气路实现功能。

项目策划方案：班内同学分成若干个由3－ 4 人组成的学习小组，分别完成下列学习任务，并对其他小组的表现进行评价。

组内角色包括：组长 1 名，绘图 1 名，搭建气路 2 名，检验评价 1 名。

一、任务分析从碎料压实机的工作要求可以看出，要完成此装置的回路设计，需解决好以下哪几个问题？1、系统压力的调节与控制问题2、气缸伸出控制问题3、气缸返回控制的问题二、气路设计教师：通过生产场景动画给学生演示讲解运用演示碎料压实机的应用。

法介绍本节气路在学生：观察、了解。

生产中的应用。

教师：将学生按分组讨论学习能力进行搭配分培养学生组并引导学生合理使的语言表用资料、网络，做好达能力、沟课前准备工作，培养通交流能学生的自主学习习力和协作惯。

意识。

教师：引导学生采用组内讨论，大胆创新，代表发言，奇思妙想，组间辩论，师生合力，共同策划的方式，制定工作方案。

第9 次课教学整体设计教学过程（教学设计实施步骤及时间分配）步骤1：复习巩固、检查课后搜集的资料（10分钟）一、复习方向控制回路概念及功能二、复习方向控制回路的分类。

三、检查预习情况。

步骤2：本节课学习任务、情境设计（5分钟）本节课主要学习压力控制回路，通过学习压力控制回路有关方面的知识，了解压力控制回路原理，控制方法。

步骤3-1：讲授知识（30分钟）3.2 压力控制回路压力控制回路主要是利用压力控制阀来控制液压系统的工作压力，以满足液压系统中执行元件驱动负载的要求，或者达到整个系统的调压、减压、增压、卸荷、保压以及平衡的目的等。

一、调压回路调压回路的功用是调定或限定液压系统的最高工作压力，或使执行元件在工作过程中不同阶段实现压力变换。

为使系统的压力与负载相适应并保持稳定，或为了安全而限定系统的最高压力，都要用到调压回路。

在定量泵系统中，一般用溢流阀来调节并稳定系统的工作压力。

在变量泵系统中，通过改变泵的排量来调节系统的工作压力，溢流阀用于调节系统的安全压力值，起到系统过载保护作用。

关于溢流阀的溢流稳压，远程调压与安全保护等在前面已有实例。

下面再介绍两种调压回路。

双向调压回路如图3-16所示。

活塞向右运行时为工作行程，液压泵最大工作压力由溢流阀1 调定，当活塞向左运行时为空行程，液压泵最大工作压力由溢流阀2 调定，阀2 的调整压力小于阀1 的调整压力。

当执行元件往返行程需不同的供油压力时，可采用此双向调压回路。

多级调压回路如图3-17所示。

该回路是由三个溢流阀组成的三级调压回路。

图中液压泵最大工作压力随三位四通阀左、右、中位置不同而分别由远程调压阀2、3和溢流阀1 调定。

三个阀在调整时须保证P2＜P1、P3＜P1且 P2≠P3，以保证实现三级调压。

这种回路可用于注塑机、液压机等液压系统中，以实现不同的工作阶段，使液压系统得到不同的压力等级。

图3-16 双向调压回路二、减压回路减压回路的功用是从调好压力的液压源处获得一级或几级较低的恒定工作压力。

第二章液压基本回路液压基本回路的工作原理：液压基本回路是用液压元件组成以液体为工作介质并能完成特定功能的典型回路。

按功能可分为方向控制回路、压力控制回路、速度控制回路和顺序动作回路。

第一节压力控制回路压力控制回路用压力阀来调节系统或系统的某一部分的压力，以实现调压、减压、增压、卸载等控制，以满足执行元件对压力的要求。

一、调压回路调压回路是指控制系统的工作压力，使其不超过某预先调好的数值，或者使执行机构在工作过程中不同阶段实现多级压力转换。

一般由溢流阀实现这一功能。

1. 单级调压回路如图10.34所示为单级调压回路。

在定量泵系统中，系统的压力由溢流阀调定压力来决定。

当系统压力达到溢流阀的调定值时，溢流阀开启，多余油液经溢流阀回油箱。

这种回路效率较低，一般用于流量不大的场合。

它是液压系统中应用十分广泛的回路。

2. 多级调压回路图10.35所示为多级调压回路，当系统需要多级压力控制时，可采用此类回路。

当三位四通电磁阀1DT通电时，系统由溢流阀2所调定的压力进行工作，当2DT通电时，系统由溢流阀3所调定的压力进行工作。

当1DT、2DT都不通电时，系统压力由溢流阀1所调定的压力进行工作。

溢流阀2、3的调定压力必须比溢流阀1要小。

阀4的调定压力一定要小于阀2的调定压力。

阀2和阀3的调定压力要小于阀1的调定压力3. 远程调压回路:绝大部分油液仍从主溢流阀1溢走.回路中远程调压阀调节的最高压力应低于主溢流阀的调定压力.二、减压回路用单泵供油的液压系统中，在主油路上工作压力往往较高，而在夹紧、润滑等支路上所需的压力较低，这时可采用减压回路。

减压回路控制元件为减压阀。

在定量泵液压系统中，溢流阀按主系统的工作压力进行调定，但控制系统的压力较低，润滑系统的工作压力更低，这时可采用图10.36所示的减压回路。

减压阀的出口压力可在0.5MPa 以上到比溢流阀所调定的压力小0.5MPa这个范围内进行调节。

例如：溢流阀的调定压力为4MPa，那么，减压阀的出口压力可在(0.5～3.5)MPa范围内调节。

液压气动技术-第五章6压力控制回路上节课内容回顾1、顺序阀、减压阀（功能、原理、符号、作用）2、压力继电器（功能、原理、符号、作用）今天课程内容压力控制回路（重点）12液压控制系统设计与仿真（了解）1）.单级调压回路1.调压回路4）.比例调压回路2）.远程调压回路3）.多级调压回路任务二压力控制回路设计、分析与仿真压力控制回路是利用压力控制阀来控制系统整体或某一部分的压力，以满足液压执行元件对力或转矩要求的回路。

二、压力控制回路功用：使液压系统整体或部分的压力保持恒定或不超过某个数值。

单级调压回路组成泵、溢流阀、节流阀、液压缸等在定量泵系统中，液压泵的供油压力可以通过溢流阀来调节。

单级调压回路工作原理图示：用节流阀调节速度时，溢流阀稳压、调节泵压。

7.3.1.sw f动画演示双向调压回路工作原理图a示，由溢流阀2调压，压力较低左位，由溢流阀1调压，压力较高。

7.3.2a.swf动画演示多级调压回路工作原理特点若系统中需要二种以上的压力，则可采用多级调压回路。

多级调压回路工作原理、特点图示，由阀1调压，压力较高。

YA+，由阀2或3调压；多级压力特点：阀2或3的调定压力必须小于阀1的调定压力，否则，阀1将不起作用。

7.3.3b.swf动画演示2.减压回路1—液压泵；2—减压阀；3—单向阀；4—压力继电器；5—液压缸；6—先导式溢流阀；7—先导式减压阀；8—溢流阀任务二压力控制回路设计、分析与仿真二、压力控制回路功用：使系统中的某一部分油路具有较系统压力低的稳定压力。

最常见的减压回路通过定值减压阀与主油路相连。

减压回路分类单级减压——用一个减压阀即可减压阀+远程调压阀即可无级减压——比例减压阀即可。

7.3.9.swf动画演示7.3.8.swf动画演示3.增压回路2）双作用增压缸的增压回路1）单作用增压缸的增压回路任务二压力控制回路设计、分析与仿真二、压力控制回路功用：低压输入，高压输出，节约能耗。

单作用增压器增压回路增压原理增压器受力平衡方程∵p1A1=p2A2p1×π/4·D2=p2π/4·d2∴p2=p1×D2/d2=kp1故增压器是利用减小面积的方法来增压的，其中k为增压比。