《液压与气压传动（第2版）》教案第2课选用液压油——液压油

选用液压油——液压油课题课时2课时90min知识技能目标

1.掌握液压油的物理特性

2.了解液压传动系统对液压油的要求教学目标

3.掌握液压油的分类和选用

4.了解液压油的污染与防护思政育人目标培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风教学重难点教学重点液压油的物理特性教学难点液压油的选用教学方法问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材第1节课课前任务一考勤（2min）一任务导入（8min）一传授新知（35min）教学设计第2节课问题导入（5min）一传授新知（22min）一知识拈展（5min）一探索训练（8min）一课堂小结（3min）一作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步累设计意图聚第一节课■【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同通过课前的预热,学通过文旌课堂APP或其他学习软件，完成课前任务让学生了解本次课请大家思考生活中你见过哪些种类的液压油，该如何选用液压油呢？所学课程的大概内课前任务容，激发学生的学习■【学生】完成课前任务欲望培养学生的组织【教师】使用文旌课堂APP,让学生登录签到考勤纪律性，掌握学生的2min【学生】使用文旌课堂APP签到出勤情况〃■【教师】让学生扫描二维码，领取〃任务工单1-2提问〃小李在某挖掘机修理厂入职，一台挖掘机需要更换液压油，但在这台挖掘机上并未标明，该如何选用液压油呢？〃，通过互动导入，引并随机邀请学生回答任务导入导学生思考，调动学■【学生】聆听、思考、回答生的主观能动性，激（8发学生的学习兴趣■【教师】总结学生的回答液压油有很多种，根据每种液压油的组成和特性不同,应用场合也不同这节课我们来学习液压油的相关知识，进而帮助小李选用液压油■【教师】介绍液压油的作用和背景，导入知识工作介质在液压传动中不仅起传递运动和动力的作用，还起润滑、冷却、密封和防锈的作用因此，在掌握液压传动系统之前，必须先对工作介质总基本的认识，液压传动系统中最常见的工作介质就是液压油20世纪初以来，石油精炼技术得到了极大的发展，以石油为原料的液压油应运而生，代替了以水作为介质的液压机械设备解决了水以下冻结、iorc以上蒸发、缺乏润滑性等诸多问题，液压传动技术因此有了飞跃式发展■【学生】聆听、理解、记忆

一、液压油的物理特性■【教师】液压油的物理特性包括密度.可压缩性.黏性和黏度，下面分别学习

1.密度液体单位体积的质量，称为该液体的密度密度的计算公式为p=—1-8产V式中，p液体的帝度；通过老师的讲解，使传授新知m——液体的质量；学生掌握液压油的三35minV——液体的体积个物理特性我国采用202时的密度作为液压油的标准密度，以表示常用液压油的密度如表1-4所7F表14堆用液压油的密度单位k m5液压油种类L-HNB2液L-HM46液泊包水水包洎乳化液水-乙二彩通用磷酸差飞机用压泊压洎乳化液爱酸差

0.8xlO

10.875x100532x

100.9977x

10、

1.06x

101.15x

101.05x10■【教师】提示学生注意液压油的密度会随温度的升高而略有减小，随工作压力的升高而略有增大，但变动值很小，通常忽略不计一般计算中，液压油的密度可取P=900kg/m3o■【学生】聆听、理解、记忆■【教师】阐述问题详情学习了液压油的密度，那么同学们考虑一下液压油可以压缩吗？■【学生】思考、回答

2.可压缩性液体因所受压力增大而发生体积减小的性质称为可压缩性液体可压缩性的大小可以用体积压缩系数k来表示,它是指液体所受的压力每增加一个单位压力时，其体积的相对变化量，其计算公式为k-——-------------------（1-9）式中，v——液体的初始体积；0△P——压力变化值；AV——在△〃作用卜,液体体积的变化值■【教师】阐述问题详情同学们观察公式（1-9）,在公式的右边为什么有一个负号呢？■【学生】思考、回答由于压力增加时液体的体积减小，因此式（1-9）的右边须加一负号，以使k为正值液体压缩系数k的倒数，称为液体的体积模量K,即犬=,k表1-5（详见教材）列出了在20（，标准大气压卜各种液压传动工作介质的体积模量液压传动工作介质的体积模量和温度、压力有关温度增加时，K值减小；压力增大时，K值增大由于空气的可压缩性很大，所以当液压传动工作介质中混有气泡时，K值将大大减小■【教师】提示学生注意一般情况下，工作介质的可压缩性对液压传动系统的性能影响不大但在研究系统的动态性能时,工作介质的可压缩性对液压传动系统的性能影响较大，必须予以考虑■【学生】聆听、理解、记忆

3.黏性和黏度液体在外力作用卜流动（或有流动趋势）时，会因液体分子间内聚力的作用而产生一种阻碍液体分子之间进行相对运动的内摩擦力，这种性质称为液体的黏性，如图1-4所示（详见教材）■【教师】提示学生注意液压油的黏性是用黏度来量度的，是影响流动液体的重要物理性质，它是选择液压油的主要指标■【学生】聆听、理解、记忆■【教师】阐述问题详情请同学们思考一下，为什么必须选择、使用与该液压装置相配黏度的液压油呢？液压油的黏度会影响液压装置的什么性能呢？■【学生】思考、回答如图1-5所示为液压油在液压缸内部的状态图1・5液压油在液压器内部的状念若液压油的黏度过小，从这些空隙中流出的油量便多，液压装置便不能充分发挥效力若液压油的黏度过大，又会降低液压泵的吸入能力如果液压泵的吸入量小于该送出液压油的量，会出现〃空穴〃现象因此，必须选择、使用与该液压装置相配黏度的液压油■【教师】提示学生注意黏度可用动力黏度、运动黏度和相对黏度表示■【学生】聆听、理解、记忆1）动力黏度〃动力黏度〃又称为绝对黏度，是液体本身〃黏的程度〃，其单位为N gs/m2,或为Pa gs（帕秒）2）运动黏度运动黏度是绝对黏度〃与密度p的比值，即（）1-10P运动黏度的单位是mm2/s,运动黏度无明确的物理意义,因为在它的单位中只有长度和时间的量，所以称为运动黏度……（详见教材）3）相对黏度相对黏度又称为条件黏度，由于测量仪器和条件不同，各国所采用的相对黏度的单位也不同，我国采用的是恩氏黏度0■【教师】提示学生注意液压油的黏度会随压力的变化而变化，当液压油所受的压力增加时，其分子间的距离就缩小，内聚力增加，黏度也有所变大但在一般情况下，压力对黏度的影响很小，可以不考虑液压油的黏度对温度的变化也是十分敏感的，（详见教材）■【学生】聆听.理解、记忆第二节课液压油是液压传动系统的重要组成部分，它除了用来传递能量外还问题导入通过询问问题，让起着润滑运动部件和保护金属不被锈蚀的作用那么总的来讲，液压油（）5min学生思考液压传动系应具备哪些性能呢？统对液压油的解

二、液压传动系统对液压油的要求【教师】通过学生的发言，讲解液压传动系统对液压油的要求

①适宜的黏度和良好的黏温性能在止常的工作温度变化范围内，液压油的黏度随温度的变化要小

②润滑性能好在液压传动机械设备中，除液压兀件外，其他一些有相对滑动的零件也要用液压油来润滑，因此，液压油应具有良好的润滑性能

③液压油质地纯净，含杂质量少@对金属和密封件看良好的相容性

⑤对金属材料具有防锈性和防腐性

⑥比热、热传导率大，热膨胀系数小……（详见教材）■【学生】聆听、思考、理解、记忆通过讲解，让学生■【教师】点拨学生什么是闪点了解液压传动系统对传授新知闪点是材料或制品与外界空气形成混合气与火焰接触时发生闪火并液压油的要求、液压（）22min立刻燃烧的最低温度油的分类和选用、如何防止液压油污染等■【学生】聆听、理解、记忆

三、液压油的分类和选用液压油有普通液压油和专用液压油两大类常见的普通液压油有变压器油及柴机油普通液压油中没有或很少加入专门添加剂，虽然化学稳定性较差，但经济性好，所以它多应用在要求不置的液压传动系统中J常见的专用液压油有低凝液压油、液压导轨油、精密机床液压油、抗磨液压油和航空液压油为了满足不同的使用要求，专用液压油中会加入用来改善其性能的添加剂，使其化学稳定性得到很大的提高，这类液压油的应用最为广泛……（详见教材）■【教师】提示学生注意正确、合理地选用液压油，是保证液压设备高效率运转的前提■【学生】聆听、理解、记忆选用液压油时一般需考虑以下几点

①液压传动系统的工作条件液压传动系统主要根据液压泵来确定液压油的黏度，如表1-6所示（详见教材）

②液压传动系统的工作环境……（详见教材）

③综合经济分析……（详见教材）

四、液压油的污染与防护■【教师】提示学生注意避免液压油的污染具有重要意义液压油是否清洁不仅影响液压传动系统的工作性能和液压元件的使用寿命，而且还会直接影响到液压传动系统是否能正常工作液压传动系统的多数故障都与液压油受到污染有关，因此控制液压油避免污染是十分重要的■【学生】聆听、理解.记忆

1.液压油被;^5■染的原因

①在液压传动系统使用前，其管道及液压元件内的型砂、切屑、磨料、焊渣、锈片、灰尘等污垢未被洗干净当液压传动系统工作时,这些污垢就会进入到液压油里

②外界的灰尘、沙粒等，在液压传动系统工作过程中通过往复伸缩的活塞杆、流回油箱的漏油等被带入液压油里……（详见教材）

2.液压油污染的危害液压油污染严重时，会直接影响液压传动系统的工作性能，使液压传动系统经常发生故障,并使液压兀件寿命缩短……（详见教材）

3.防止污染的措施■【教师】提问液压油的污染控制工作可以从哪些方面着手？■【学生】思考、回答污染控制工作主要从两方面着手:一是防止污染物侵入液压传动系统，二是把已经侵入的污染物从系统中清除出去污染控制要贯穿于整个液压装置的设计、制造、安装、使用、维护和修理等各个阶段……（详见教材）■【教师】让学生扫描课本第17页的〃液压油”二维码，观看液压油简介视频，进一步总结巩固今日所学■【学生】观看视频、思考、理解■【教师】讲解思政讲堂（详见教材）■【学生】聆听、思考、理解■【教师】提问并让学生思考回答液压油干净吗？■【学生】思考、回答■【教师】拓展讲解

1.液压油是液压故障的罪魁祸首理论上，液压油的保质期是无限的，但非常容易遭到污染，固定颗粒、灰尘、水、空气、温度以及混油通过拓展知识的讲都是重要的污染源，但其中最重要的兀凶还是铁锈、灰尘等杂质知识拓展5min解，丰富学生的认知

2.它只是看起来很干净液压油污染物固体粒径测量单位是微米um,人眼可以看到的最小物体约为40微米，而液压油中的杂质如果超过14微米就有可能引发液压系统的故障，所以液压油也许只是看起来很干净

3.空间有限，成本很高机器的空间限制了使用滤芯的数量

4.长效滤芯解决成本问题■【学生】聆听.思考.理解、记忆■【教师】组织寻找液压油牌号和代号

一、小组活动通过小组活动，让1学生以小组为单位，每4〜6人一组，在网上查找液压油的图片学生主动思考液压油探索训练并进行整理，以加深对各类液压油的了解在液压设备中的应2各小组成员在组内轮流发言，阐述自己找到的液压油种类8min用,激发学生的主观3在学生讨论期间,教U币需要参与到每组的讨论中，及时为学生能动性答疑解惑■【学生】聆听、思考、讨论■【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了液压油的物理特性知道了液压传动系统对液压油的要总结知识点，巩固求，讲解了液压油的分类和选用同学们要重点掌握液压油的物理特性课堂小结3min学生对液压油相关知及如何选用液压油，为后续知识的学习打卜基础希望大家通过学习本识的印象节液压油的基本知识，充分认识到液压油在液压系统中的重要性■【学生】总结回顾知识点■【教师】布置课后作业

1.课木上的〃思考与练习〃简答题第3题复习巩固学到的知作业布置2min

2.完成〃任务工单1-2〃识■【学生】完成课后任务本节课中练习题安排得较少,以后应该更多地搜集相关练习题，让学生在课堂上完成举一教学反思反三，更加直观地学习相关内容。