主頁 > 新聞動態 > 液壓與氣壓傳動實驗室建設與管理研究 2021-12-21

液壓與氣壓傳動實驗室建設與管理研究

液壓與氣壓傳動在實際生產生活中被廣泛應用，大到鉆井平臺、工程機械，小到房門控制，均可見液壓與氣壓傳動的身影。能否熟練的掌握液壓氣動技術對學生來說十分重要。傳統的液壓氣動實驗實訓教學主要是加深學生對理論知識的認識，鞏固所學知識。
一、現狀及存在的主要問題
1.現狀
傳統的液壓與氣壓傳動的實驗教學以演示為主，很少讓學生自己動手設計或實驗，其實驗目的是通過直觀的觀察來增加對理論的理解，同時實驗課需要準備很長時間，在實驗結束后還需要清理實驗器材，所以師生都缺乏進行液壓氣動實驗的主動性和積極性，實驗效果較差。
2.問題
1)跨課程融合難。根據用人單位的反饋，剛畢業的學生很難獨立解決與其專業相關的某一個問題。究其原因，學生在學校學習期間，各門課程之間未建立有效聯系，畢業后短時間內很難將所學的課程進行融合，很難根據所學的知識解決相關問題。
2)理論與實踐相結合難。學生在學校學習液壓與氣壓傳動技術不僅要掌握理論基礎，更要與實踐相結合。根據液壓氣動技術的特點，在實際生產生活中，學生面對更多的挑戰是實際動手能力方面，如何將液壓氣動系統從圖紙變為實際系統，如何根據圖紙找出系統實際問題，將是學生面臨的一大難題。因條件限制，這也是學院液壓氣動課程體系的短板。
二、建設改革措施
1.轉變實驗執行方式
近年來計算機技術發展迅猛，液壓與氣壓傳動系統的設計多數在計算機上完成，實驗室充分利用現有的FluidSIM等相關軟件，引導學生使用計算機進行液壓氣動系統的設計，并在計算機上進行仿真。在通過仿真后，再在實驗平臺上實踐驗證，使學生具備液壓氣動的設計、安裝、調試能力。
2.跨課程融合
液壓與氣動實驗室不僅是進行液壓與氣壓傳動實驗的平臺，而且可以與電工技術及可編程控制器等課程融合，學生在實驗室可以進行跨課程實驗，將機、電聯系起來，強化學生各學科所學知識，重點培養學生的實際動手能力，將理論與實踐融合，培養學生綜合素質。
3.理論與實踐相結合
通過長期觀察，學生在設計出液壓氣動系統后，難以將系統圖紙變為實際系統（如圖1 所示）。通過研究，發現學生最難以掌握的有以下幾點：（1）如何將各種管路連接到相應油口；（2）如何選擇相應管接頭；（3）在連接好油路或氣路后，如何根據圖紙進行系統調試。

各年級學生完成液壓氣動系統設計及裝配比例
三、實訓流程設計
在通過反復教學試驗后，與傳統實驗方法相比，實驗室引入工廠管理模式，規范學生從設計到安裝的方法，主要分為以下幾個方面。
1.液壓氣動系統回路設計
從設計開始，通過軟件的模擬仿真，找出不足之處并進行優化設計，按照規范嚴格標注各類元件的油口編號，并在圖紙上體現，在進行實際操作安裝時，根據圖紙標注其具體管路編號，通過訓練，學生均能較規范進行簡單的液壓氣動系統回路設計
2.元器件選擇
在設計過程中，不可避免涉及到元器件的選擇，而常規的教學偏向于各元器件的結構講解，基本不涉及元器件的選型。在本項目實驗中，通過加強對元器件選型的訓練，教會學生如何識別不同類型元器件，在進行閥塊或管接頭選擇時，選擇最優器件。
3.系統調試
在完成系統安裝后，首先需要對單獨模塊進行調試，然后再進行整體調試。系統的調試需要根據圖紙要求，順序進行，在培養學生進行系統調試過程中，要嚴格按照設計流程進行調試。
四、特色與創新
通過這幾年建設，實驗室在已有基礎上形成了以下特色與創新。
1)機電液一體化，通過多課程融合，開發綜合性能試驗，將機、電、液結合，便于學生整體掌握。
2)高壓疊加閥液壓實訓裝置安裝調試，以不同于其他院校傳動的中低壓實驗臺及板式結構裝置。
3)培養學生解決實際工程問題的能力，在傳統的液壓與氣壓傳動教學過程中，學生在完成學習目標后，在工程中往往不能將所學知識與實際問題相聯系，十分缺乏解決實際工程問題的能力。實訓室在培養學生的過程中，采用主流工程設備、元器件及技術，跨課程進行技術整合，將機械設計、電工電子等課程融合進實訓室試驗中，學生在完成試驗后，可以將多個課程知識進行融合，同時教師針對性設置故障，融合實際崗位操作等內容，加強學生面對實際工程問題的應變能力。
五、結語
液壓與氣壓傳動實驗室如果能按預期建設，不僅能有力地保證學院液壓與氣壓傳動課程的教學，而且能真正的使學生掌握機電一體化技術，為高職教育做出應有的貢獻。

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