Программа дисциплины гидравлические и пневматические системы

Министерство образования Нижегородской области
Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Навашинский судомеханический техникум»
(ГБОУ СПО «НСМТ»)
Утверждаю:
Зам. директора по СПО
____________ И.Б. Калякина
«____»____________ 2013 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП 14 Гидравлические и пневматические системы
2013
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе
Федерального государственного образовательного стандарта среднего
профессионального образования (далее ФГОС СПО) по специальности
151901 Технология машиностроения, утвержденного приказом
Министерства образования и науки Российской Федерации от 12 ноября
2009 года № 582.
Организация-разработчик: ГБОУ СПО «Навашинский судомеханический техникум»
Разработчик:
Приходько Владимир Александрович– преподаватель
Рассмотрено на заседании предметно-цикловой комиссии
Технология машиностроения
Протокол №_______ от «_____»___________2012 г.
Председатель ______________________
Одобрено на заседании Методического совета колледжа
Протокол № _______ от «_____»___________2012 г.
Методист ________________________________
Рецензенты:
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
Паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4
СТРУКТУРА и приерное содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
5
условия реализации примерной программы учебной дисциплины
14
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины
16
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Гидравлические и пневматические системы
Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины «Гидравлические и пневматические системы» является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 151901 «Технология машиностроения» базовой подготовки.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих: 19149 «Станочник широкого профиля».
Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональнаядисциплина «Гидравлические и пневматические системы» входит в профессиональный цикл.
1.3.Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- составлять принципиальные схемы гидравлических и пневматических систем;
- производить расчеты по определению параметров гидро- и пневмосистем.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- физические основы функционирования гидравлических и пневматических систем;
- устройства и принцип действия различных типов приводов гидро- и пневмосистем;
-методику расчета основных параметров разного типа приводов гидро- и пневмосистем.
Содержание дисциплины должно быть ориентировано на подготовку студентов к освоению профессиональных модулей ОПОП по специальности 151901 Технология машиностроения и овладению профессиональными компетенциями (ПК):
ПК 1.4. Разрабатывать и внедрять управляющие программыобработки деталей.
ПК 1.5. Использовать системы автоматизированного проектированиятехнологических процессов обработки деталей.
ПК 3.1. Участвовать в реализации технологического процесса
В процессе освоения дисциплины у студентов должны формироваться общие компе-тенции (ОК):
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущейпрофессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовыеметоды и способы выполнения профессиональных задач, оценивать ихэффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартныхситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации,необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач,профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологиив профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общатьсяс коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды(подчиненных), за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального иличностного развития, заниматься самообразованием, осознаннопланировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологийв профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применениемполученных профессиональных знаний (для юношей
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 90 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 60 часов;
самостоятельной работы обучающегося 30 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы Количество часов
Максимальная учебная нагрузка (всего) 90
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) 60
в том числе: лабораторные занятия 12
практические занятия 18
контрольные работы Самостоятельная работа обучающегося (всего) 30
в том числе: тематика внеаудиторной самостоятельной работы 30
В том числе: Рефераты
Сообщения, доклады,
Внеаудиторные самостоятельные работы
Расчётно-графические работы.
Составление конспектов
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета
.
.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплиныГидравлические и пневматические системы
наименование
Наименование разделов и тем Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект) (если предусмотрены) Объем часов Уровень освоения
1 2 3 4
Введение Содержание учебного материала 2 1
Значение и содержание учебной дисциплины «Гидравлические и пневматические системы» и связь ее с другими дисциплинами профессионального цикла. Лабораторные работы не предусмотрены Практические работы не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся не предусмотрена Раздел 1. Основные законы гидростатики 38 Тема 1.1. . Основные физические свойства жидкостей Содержание учебного материала 2 1 Основные физические свойства жидкостей. Основные требования, предъявляемые к рабочим жидкостям..2
Лабораторные работы«Приёмы работы типовыми приборами для измерения давления». 2 Практические работы 2 Расчет основных параметров жидкости Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся 4 Требования к рабочим жидкостям Единицы измерения параметров жидкости Тема 1.2. Гидростатическое давление, основное уравнение гидростатики и его свойства; давление жидкости на плоскую и криволинейную стенку Содержание материала 2 2
Силы, действующие в жидкости, находящиеся в состояние равновесия. Понятие гидростатического давления. Единицы измерения гидростатического давления в системе СИ. Основные свойства гидростатического давления. Закон Паскаля.
Основное уравнение гидростатике. Понятие абсолютного, избыточного и вакуумметрического давления. Эпюры гидростатического давления. Напоры (абсолютный и пьезометрический). Основные задачи гидростатики. Абсолютный и относительный покой жидкости. Лабораторное занятие «Давление жидкости на плоскую и криволинейную стенку» 2 Практические работы 4 Расчет гидростатического давления Определение точек приложения сил давления Контрольные работы Самостоятельная работа обучающихся: Применение закона Паскаля (сообщения) 2 Тема 1.3.Приборы для измерения давления; принцип действия Содержание учебного материала 2 2
Пьезометры. Жидкостные манометры. Дифференциальные жидкостные манометры. Механические манометры. Датчики давления. Вакуумметр. Микроманометры Лабораторные работыРабота с типовыми приборами 2 Практические работыИзучение устройства манометров 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся Пьезометры. Жидкостные манометры. Дифференциальные жидкостные манометры. Механические манометры. Датчики давления. Вакуумметр. Микроманометры ( сообщения, рефераты) 4 Тема 1.4. Гидростатические машины; гидропресс, мультипликатор Содержание учебного материала 2 2
Назначение, область применения и классификация гидравлических прессов. Схема, устройство и принцип действия гидравлического пресса.
Гидравлические аккумуляторы, область применения, их устройство и принцип действия. Гидравлические мультипликаторы, область применения, принцип действия.
Лабораторные работы Изучение устройства гидропресса 2 Практические работыРасчет прочности резервуаров 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Гидравлические аккумуляторы, область применения, их устройство и принцип действия. Гидравлические мультипликаторы, область применения, принцип действия(сообщения). 2 Раздел 2. Теоретические основы гидродинамики 28 2
Тема 2. 1 Основы понятия и определения; режимы движения жидкости Содержание учебного материала 2 2
Задачи гидродинамики. Виды движения жидкости. Поток жидкости. Уравнение неразрывности для потока жидкости, Гидравлические элементы потока: площадь живого сечения потока, смоченный периметр, свободная поверхность, гидравлический радиус, объемный и весовой расход жидкости, средняя скорость потока.
Режимы течения жидкостей: ламинарный и турбулентный. Критическая скорость движения жидкости. Определение скоростей по живому сечению при ламинарном и турбулентном течении жидкости. Лабораторное занятие: «Определение режима течения жидкости». 2 Практические работыРасчет элементов потока 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся: Определение скоростей по живому сечению при ламинарном и турбулентном течении жидкости. (сообщения, работа со справочниками) 2 Тема 2.2
Уравнение Бернулли и его практическое применение Содержание учебного материала 2 2
Энергия элементарной струйки. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости. Геометрический и физический смысл уравнения Бернулли для идеальной жидкости. Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости для потока реальной жидкости. Полный напор и его состояние части. Построение пьезометрических напорных линий. Примеры применения уравнения Бернулли в технике.
Измерение скорости потока и расхода жидкости приборами, построенными на принципе уравнения Бернулли. Трубка Пито и труба Вентури. Лабораторное занятие: «Опытные иллюстрации уравнения Бернулли. Построение пьезометрических и опорных линий». 2 Практические работыОпределение расхода жидкости 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся: Построение пьезометрических напорных линий Работа со справочной литературой 2 Тема 2.3 Гидравлические сопротивления в трубопроводах . Содержание учебного материала 2 2
Потери напора на трении при ламинарном и турбулентном движении. Формула Дарси-Вейсбаха. Шероховатость. Зоны русла.
Коэффициенты гидравлического трения для ламинарного и турбулентного движения. Местные гидравлические сопротивления. Определение потерь напора на местные сопротивления: на внезапное расширение потока, внезапное сужение и при повороте потока.
Коэффициент местного сопротивления. Длина, эквивалентная данному местному сопротивлению. Суммарные потери напора. Дросселирующие устройства и их сопротивления. Лабораторные работы не предусмотрены Практические работыРасчет потерь в трубопроводе 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Дросселирующие устройства и их сопротивления. (сообщения, рефераты). 2 Тема 2.4. Расчет простых трубопроводов Гидравлический удар в трубопроводах Содержание учебного материала 2 2
1 Понятие простого и сложного трубопровода. Гидравлический расчет простого трубопровода с использованием уравнения Бернулли, Дарси и уравнения неразрывности потока. Уравнение Шези. Три основные задачи при расчете простого трубопровода: определение напора, расхода и диаметра.
Параллельное и последовательное соединение трубопроводов. Графический сбор расчета трубопровода. Лабораторные работы не предусмотрены Практические работыРасчет простого трубопровода 2 Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся: Расчет простых трубопроводов Гидравлический удар в трубопроводах (сообщения, работа со справочниками) 2 Раздел 3. Основные типы насосов и двигателей. 8 2
Тема 3.1 Классификация, основные параметры насосов и гидродвигателей. Содержание учебного материала 2
Классификация гидравлических машин. Определение насосов и гидродвигателей. Классификация насосов.
Назначение и область определения основных типов насосов и гидродвигателей.
Подача, напор, число оборотов, с которыми работает насос, момент на валу, потребляемая мощность, коэффициент полезного действия (КПД) и высота всасывания.
Шестеренчатые и винтовые насосы. Устройство, принцип действия. Достоинства и недостатки. Требования к насосам.
2 Лабораторные работы не предусмотрены Практические работы не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Применение шестеренчатых и винтовых насосов (сообщения, рефераты) 2 Тема 3.2. Центробежные насосы Поршневые насосы и гидродвигателиСодержание учебного материала 2 2
Схема и принцип действия центробежного насоса. Высота всасывания центробежного насоса. Основное уравнение центробежных машин. Характеристики центробежных машин. Схема и принцип действия поршневого насоса. Высота высасывания поршневого насоса. Индикаторная диаграмма поршневого насоса. График поршневого насоса однократного действия. Неравномерность подачи. Гидромоторы. Силовые гидроцилиндры. Сравнения гидравлических машин. Лабораторные работы не предусмотрены Практические занятия не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся::Характеристики и область применения насосов, их достоинства и недостатки. (сообщения, рефераты) 2 Раздел 4. Гидравлические приводы 6 2
Тема 4.1.Основные понятия и классификация гидропривода Содержание учебного материала 2 2
Принцип работы гидравлического привода. Основные элементы объемных гидроприводов, их назначение. Требования к гидроприводам, их классификация, достоинства и недостатки. Области применения гидроприводов. Лабораторное занятие не предусмотрены Практические занятия не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Области применения гидроприводов. (сообщения) 2 Раздел 5. Рабочая среда пневмоприводов4 2
Тема 5.1
Основные требования к рабочей среде и способы (методы) ее подготовки Содержание учебного материала 2 2
Основные требования, предъявляемые к рабочей среде пневмопривода. Способы и методы подготовки рабочей среды Лабораторные работы не предусмотрены Практические занятия не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Основные требования, предъявляемые к рабочей среде пневмопривода. Способы и методы подготовки рабочей среды ( сообщения, работа со справочной литературой) 2 Раздел 6 Пневматические приводы
12 2
Тема 6.1
Основные понятия и структурный состав пневмоприводовСодержание учебного материала 2 2
Основные понятия и определение пневмопривода. Структурный состав. Классификация и область применения. Достоинства и недостатки пневмоприводов (сообщения, работа со справочником) Лабораторные работы не предусмотрены Практические работы не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работа обучающихся не предусмотрены Тема 6.2
Управляющая, регулирующая и вспомогательная аппаратура пневмоприводовСодержание учебного материала 2 2
Управляющая аппаратура (распределители и краны). Регуляторы давления. Регуляторы оборотов пневмодвигателей. Вспомогательная аппаратура пневмоприводов. Лабораторные работы не предусмотрены Практические работы не предусмотрены Контрольные работы не предусмотрены Самостоятельная работаобучающихся: Регуляторы давления. ( сообщения) 2 Итого за семестр: 90
Всего: 90 Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1.– ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2.– репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством);
3.– продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1.Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация дисциплины требует наличия учебного кабинета «Гидравлические и пневматические системы» и лаборатории.
занятий.
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
Технические средства обучения:
- компьютер с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор;
- электронные ресурсы;
- кодоскоп (фолии по дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»).
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
- установки и стенды для лабораторных работ;
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов,
дополнительной литературы.
Основные источники:
А.В.Лепешкин, А.А.Михайлин.Гидравлические и пневматические системы. М.: ACADEMIA, 2004
С.П.Стесин Гидравлика, гидромашины и гидропривод. М.: ACADEMIA, 2008
3.О.Н.Брюханов, А.Т.Мелик-Аракелян, В.И.Коробко.Основы гидравлики и теплотехники. М.: ACADEMIA, 2008
4.И.В.ВеригинКомпрессорные и насосные установки. М.: ACADEMIA, 2007
Дополнительные источники:
1.О.Ф.Никитин, К.М.Холин Объемные гидравлические и пневматические приводы. М.: Машиностроение, 1988.
2. Л.С. Столбов и др. Основы гидравлики и гидропривод станков. М.:Машиностроение, 1988.
3.К.М.Холин, О.Ф.Никитин Основы гидравлики и объемные гидроприводы. М.:Машиностроение, 1989.
Интернет-ресурсы:
1.Лекции по курсу «Основы гидравлики и гидравлические и пневматические машины, тесты для проверки пройденного материала, примеры чертежей гидроаппаратов, а также вопросы для подготовки к экзаменам »gidravl. narod.ru – данные на 01.01.2011г.
4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины
Контрольи оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения теоретических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения студентами гибких практико-ориентированных текущих домашних заданий, увязанных с конкретным рабочим местом во время практики;
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания) Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
1 2
Умения: - составлять принципиальные схемы гидравлических и пневматических систем лабораторные работы № 2, 5, 6, 7, 8
-производить расчеты по определению параметров гидро- и пневмосистемлабораторные работы № 2, 3, 4, 5, 6
Знания: -физические основы функционирования гидравлических и пневматических систем тестовые задания, устный опрос, решение задач, контрольная работа, домашняя работа
- устройства и принцип действия различных типов приводов гидро- и пневмосистем тестовые задания, устный опрос, домашняя работа
-методику расчета основных параметров разного типа приводов гидро- и пневмосистемтестовые задания, устный опрос, домашняя работа