自考01928液压与气动技术考试大纲
Ⅰ 课程性质与课程目标
一、课程性质和特点
《液压与气动技术》是高等教育自学考试中机械设计制造及其自动化（专升本）专业一门重要的专业基础课。液压与气压传动是与机械传动、电气传动等并列的传动形式，是机械设备设计、使用和维护所必须掌握的技术和知识。本课程的学习对全面运用专业基础知识、 掌握专业技能起着重要的作用。
本课程包括液压传动和气压传动两篇，分别讲述液压与气压传动的基础知识、基本元件、基本回路及典型传动系统。通过对本课程的学习，使学生掌握液压、气压传动的理论知识，具有分析和解决实践问题的基本能力，进一步培养学生较强的工程应用能力。
二、课程目标
《液压与气动技术》是数控技术专业人才所具备的操纵与伺服驱动技术的组成部分。通过本课程的学习，使学生掌握各种液压、气压元件的工作原理、特点和选用方法，使学生具备能够在实际工作中具有选择合适液压元件的能力；理解各类液压与气压回路的功用、组成与应用场合，并能够基于相关背景知识对现有的液压系统进行合理分析与设计，培养学生具有设计一般液压系统的能力，为今后从事本专业工作打下必要的技术基础。
通过本课程的理论学习以及相关实践环节的实操训练，要求：
了解并熟悉常见流体的各种物理特性以及相关参数符号表示、单位及计算，熟悉液压油的选用原则，并具备在实际工作中选择液压油的能力。
熟练掌握液压泵、液压马达及各种液压控制阀的工作原理、结构特点、工作性能、参数计算等方面的知识，使学生具备能够在实际工作中具有选择合适液压元件的能力；掌握气源装置、气动执行元件与气动控制元件的工作原理、结构特点、工作性能、参数计算等方面的知识，使学生具备能够在实际工作中具有选择合适气动元件的能力；
通过实践环节的拆装实验，使学生将其理论学习和实践环节相结合，并考虑实际操作安装等方面的问题。
通过液压基本回路以及典型液压传动回路的学习，使学生能够掌握液压与气压系统分析的方法与步骤，培养学生具有设计一般液压系统的能力，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全以及环境等因素。
通过典型液压回路的设计搭建实验，进一步强化学生的“实践是检验真理的唯一标准”的工程意识，培养学生细心、认真的态度，加强其实践动手操作能力。在自学过程中，要求考生在通读教材、理解和掌握所学基本原理知识及基本方法的基础上，结合习题与思考题的练习，提高分析问题和解决问题的能力。
三、与相关课程的联系与区别
本课程的先修课程为《高等数学》、《传感器与检测技术》、《电气传动与可编程控制器 （PLC）》等，后续课程有《数控原理与数控技术运用》等。
《传感器与检测技术》是一门重要的职业技术课。通过本课程的学习，可以获得误差理论、传感器、自动检测工程应用方面的基本知识，培养学生利用现代电子技术解决生产实际中信息采集与处理问题的能力。本课程需要借助检测方面的知识更好的理解和掌握各种液压与气压控制元件的工作原理。
《电气传动与可编程控制器（PLC）》是一门实践性很强的专业基础课。通过本课程的学习，使学生掌握继电器、接触器、可编程控制器（PLC）等的结构和工作原理，培养学生对机电设备电气控制回路分析与设计的能力。该课程和《液压与气动技术》课程一起，使学生具有对机械设备调整、维护保养等初步解决实际问题的能力。
四、课程的重点和难点课程的重点
：流体静力学，流体动力学，液压传动概述，液压传动系统的组成，液压泵和液压马达，液压缸，液压阀，液压基本回路；气动传动概述，气动元件，气动回路。
课程的难点：1）液压泵、液压马达、液压阀等液压元件与气动元件的工作过程。2）液压基本回路的工作原理，读懂典型液压系统图。
考生要注意把握重点和考核知识点内容，用考核目标和各章的考核要求检验学习的效果，也要了解一般内容的知识点。
Ⅱ 考核目标
本课程的自学考试大纲在考核目标中，按照识记、领会、简单应用和综合应用四个层次规定其应达到的能力层次要求。四个能力层次是递进关系，后者是建立在前者的基础之上。
各能力层次的含义是：识记（Ⅰ）：要求考生能够对大纲各章中的有关概念、定理等内容进行理解和记忆， 如液压与气压传动的优缺点、流体动力学的三个基本方程、液压泵与液压马达的主要性能参数等。同时，各章对有关计算公式、原理、方法等有清晰、准确地认识，并能做出正确的判断。
领会（Ⅱ）：要求考生在识记的基础上，能对各种压力控制回路、调速回路、速度换接回路、顺序动作回路的原理正确理解，清楚这些知识点之间的联系和区别，并能做出正确的表述与解释，是较高层次要求。
简单应用（Ⅲ）：要求考生在领会的基础上，能运用液压与气压系统各组成元件的工作原理，分析液压泵、液压缸或液压马达、液压控制阀等元件的应用，进一步分析基本液压回路的工作原理。
综合应用（Ⅳ）：要求考生在简单应用的基础上，综合相关的知识点，计算、分析和解决比较复杂的问题。例如读懂压力机液压系统、注塑机液压系统等典型液压系统原理图。
考核时要特别注意考察学生对基本结论和性质的正确应用能力，而不要过多的纠缠于结论和性质的数学推导与证明。
Ⅲ 课程内容与考核
要求第 1 章流体力学基础通过本章的学习，使学生了解流体力学的相关知识。要求学生了解流体的物理性质；
熟悉流体静力学基本方程及帕斯卡原理；理解流体动力学三个方程及应用；了解管路中的压力损失及工作介质流经孔口和缝隙的流量计算；了解液压冲击和气穴现象；熟悉液压介质的选择与应用。
1.流体的主要物理性质识记：流体主要物理性质的定义。
领会：液压传动工作介质的物理性质。
2.流体静力学
识记：流体静压力及其特性。
领会：流体静压力基本方程及其物理意义；压力表示方法；帕斯卡原理。
简单应用：流体静压力基本方程；帕斯卡原理。
3.流体动力学
识记：流体动力学的基本概念。
领会：流量连续性方程；能量方程（伯努力方程）；动量方程。
综合应用：流量连续性方程；能量方程（伯努力方程）。
4.阻力计算
识记：流体在管道流动中的沿程压力损失和局部压力损失。
领会：流态与雷诺数。
5.孔口出流和缝隙流动识记：流体流经短孔和细长孔的流量；流体通过平行缝隙、环形缝隙的流量。
领会：流体流经薄壁小孔的流量。
简单应用：流体流经薄壁小孔的流量计算。
6.液压冲击及空穴现象识记：节流口处的空穴现象；液压冲击产生的原因。
领会：减小空穴现象的措施；减小液压冲击的措施。
7.液压介质的选择与应用识记：液压介质的种类及选用。
简单应用：液压介质的选用。
重点：流体静力学、流体动力学。
难点：流体动力学的应用。
第 2 章绪论
一、
学习目的与要求通过本章的学习，要求学生理解液压传动的工作原理及特征；熟悉液压传动系统的组成及图形符号；了解液压传动的优缺点；了解液压技术发展趋势。
二、
考核知识点与考核要求
1.液压传动的工作原理领会：液压传动的工作原理。
简单应用：液压千斤顶的工作原理。
2.液压传动系统的组成领会：液压传动系统的组成及各自功用。
3.液压传动系统的优缺点识记：液压传动的优缺点。
4.液压系统的图形符号识记：液压系统的图形符号。
5.液压技术发展趋势领会：液压技术的发展趋势。
重点：液压传动系统的组成。
难点：液压千斤顶的工作原理。
第 3 章液压泵和液压马达
通过本章的学习，使学生掌握液压泵和液压马达的工作原理及特点；了解液压泵和液压马达的分类及应用；理解液压泵和液压马达的主要性能参数计算；正确识别各元件的职能符号。识记：液压泵和液压马达的功用及分类；液压泵和液压马达的主要性能参数；液压泵和液压马达的图形符号。
领会：液压泵和液压马达的特点。
简单应用：液压泵和液压马达的主要性能参数计算。
2.齿轮泵
识记：外啮合齿轮泵的排量和流量计算；外啮合齿轮泵的优缺点。
领会：外啮合齿轮泵的工作原理及结构特点。
3.叶片泵
识记：叶片泵排量和流量的计算。
领会：单作用叶片泵和双作用叶片泵的工作原理及结构特点。
综合应用：限压式变量叶片泵的工作原理及特性曲线。
4.柱塞泵
领会：轴向柱塞泵和径向柱塞泵的工作原理及结构特点。
5.液压泵的性能和应用识记：选择液压泵的原则。
6.液压马达
领会：液压马达的工作原理及结构特点。
重点：液压泵和液压马达的工作原理及结构特点。
难点：液压泵和液压马达的主要性能参数计算。
第 4 章液压缸
通过本章的学习，要求学生了解液压缸的工作原理、主要性能参数、结构特点及应用， 正确识别元件的职能符号。
1.液压缸的分类及特点识记：活塞缸、柱塞缸、增压缸、伸缩式液压缸、摆动缸。
领会：液压缸的工作原理及结构特点。
简单应用：液压缸的速度及推力特性。
2.液压缸的典型结构及主要零部件识记：液压缸的典型结构和组成。
3.液压缸的设计与计算领会：液压缸的设计内容和步骤。
综合应用：液压缸设计计算。
重点：液压缸的推力和速度特性。
难点：活塞式液压缸推力和速度的计算。
第 5 章液压阀
通过本章的学习，使学生掌握液压系统中常用控制元件的分类、功能及工作原理，正确识别元件的职能符号，为分析液压系统打好基础。识记：阀的功用、分类及基本要求。
2.方向控制阀
识记：单向阀的分类、工作原理、功能及职能符号。
领会：换向阀的分类、工作原理、功能及职能符号。
简单应用：三位换向阀的中位机能及特点。
3.压力控制阀
识记：压力控制阀的分类、功能及职能符号。
领会：压力控制阀的工作原理及结构特点。
简单应用：溢流阀的结构特点及应用。
4.流量控制阀
识记：流量控制阀的分类、节流口的形式及职能符号。
领会：流量控制阀的工作原理、流量特性、功能及结构特点。
简单应用：调速阀结构特点及流量特性。
5.二通盖板式插装阀识记：二通阀的基本结构与工作原理。
领会：插装单元的结构形式。
综合应用：二通盖板式插装阀控制组件。
6.其他安装形式的液压阀识记：螺纹式插装阀、叠加阀。
重点：各种常用液压控制阀的工作原理。
难点：溢流阀、减压阀、调速阀的结构特点。
第 6 章液压辅助元件
通过本章的学习，使学生了解常用液压辅助元件在液压系统中的作用，正确识别元件的职能符号。
1.蓄能器
识记：蓄能器功能、分类及应用。
2.过滤器
识记：过滤器的分类、选用及安装。
3.油箱与热交换器
识记：油箱的功用及机构；热交换器的分类及工作原理。
4.管件与常用仪表
识记：管件的种类及用途；仪表的分类及用途。
5.密封装置
识记：常用密封件的分类及选择。
重点：蓄能器、过滤器、密封装置。
难点：各液压辅件的选用。
第 7 章液压基本回路
通过本章的学习，使学生掌握液压基本回路的组成及应用，学会分析液压基本回路的原理。
1.压力控制回路
识记：增压回路、平衡回路的应用。
领会：调压回路、减压回路、卸荷回路、保压回路的工作原理及应用。
综合应用：多级调压回路。
2.速度控制回路
识记：调速回路的方法及原理；快速运动回路的方法及特点。
领会：速度换接回路的工作原理及应用。
综合应用：进油节流调速回路的特点、速度负载特性及简单计算；两种慢速的换接回路分析。
3.方向控制回路
识记：换向回路的方法及特点。
领会：锁紧回路和制动回路的工作原理及应用。
4.多执行原件控制回路识记：顺序动作回路；同步回路。
领会：互不干扰回路和多路换向阀控制回路。
重点：液压基本回路。
难点：多级调压回路，进油、回油节流调速回路的特点、速度负载特性。
第 8 章典型液压系统
通过本章的学习，使学生掌握分析液压系统的步骤和方法。
1.液压系统应用与分析识记：压力机液压系统的特点；注塑机液压系统的特点；挖掘机液压系统的特点。
领会：压力机液压系统的工作原理；注塑机液压系统的工作原理；挖掘机液压系统的工作原理。
综合应用：读懂典型液压系统原理图。
重点：典型液压系统的工作原理及分析。
难点：典型液压系统的工作原理及分析。
第 9 章液压传动系统的设计计算
通过本章的学习，使学生了解液压系统的设计与计算方法。
1.液压系统的设计与计算方法综合应用：液压系统的设计与计算。
重点：液压系统的设计与计算。
难点：液压系统的设计与计算。
第 10 章气压传动概述
通过本章的学习，要求学生了解气压传动的特点，掌握气压传动系统的工作原理及组成。
1.气压传动系统的工作原理和组成识记：气压传动系统的组成。
领会：气压传动系统的工作原理。
2.气压传动的优缺点识记：气压传动的优缺点。
3.气压传动技术的发展和应用领会：气压传动技术的发展和应用。
重点：气压传动系统的工作原理和组成。
难点：气压传动系统的工作原理和组成。
第 11 章气动元件
通过本章的学习，使学生掌握气动执行元件、控制元件、气源装置及辅件的工作原理与结构特点。
1.气源装置及气动辅件识记：气源装置的组成，空气压缩机与气动辅件的分类、功能及职能符号。
领会：空气压缩机与气动辅件的工作原理及结构特点。
2.气动执行元件
识记：气缸、气马达的分类、功能及职能符号。
领会：气缸、气马达的工作原理及结构特点。
3.气动控制元件
识记：压力、流量和方向控制阀的分类、功能及职能符号。
领会：压力、流量和方向控制阀的工作原理及结构特点。
重点：各种常用气动控制阀的工作原理。
难点：各种常用气动控制阀的结构特点。
第 12 章气动回路及系统设计
通过本章的学习，使学生掌握气动基本回路的组成及应用，学会分析气动基本回路和常用回路的原理。
1.基本回路和常用回路识记：基本回路和常用回路的应用。
领会：基本回路和常用回路的工作原理。
2.气动控制回路的设计及应用实例综合应用：气动控制回路的设计及应用。
重点：基本回路和常用回路的工作原理。
难点：气动控制回路的设计及应用。
Ⅳ 关于大纲的说明与考核实施要求
一、
自学考试大纲的目的和作用课程自学考试大纲是根据专业自学考试计划的要求，结合自学考试的特点而确定。其目的是对个人自学、社会助学和课程考试命题进行指导和规定。
课程自学考试大纲明确了课程学习的内容以及深广度，规定了课程自学考试的范围和标准。因此，它是编写自学考试教材和辅导书的依据，是社会助学组织进行自学辅导的依据，是自学者学习教材、掌握课程内容知识范围和程度的依据，也是进行自学考试命题的依据。
二、课程
自学考试大纲与教材的关系课程自学考试大纲是进行学习和考核的依据，教材是学习掌握课程知识的基本内容与范围，教材的内容是大纲所规定的课程知识和内容的扩展与发挥。课程内容在教材中可以体现一定的深度或难度，大纲对考核的要求遵循适当的原则。
大纲与教材所体现的课程内容应基本一致；大纲里面的课程内容和考核知识点，教材里一般也要有。反过来教材里有的内容，大纲里就不一定体现。
三、关于自学教材
《液压与气压传动》，宋锦春主编，科学出版社，2019 年第 4 版。
四、关于
自学要求和自学方法的指导自学要求本大纲的课程基本要求是依据专业考试计划和专业培养目标而确定的。课程基本要求还明确了课程的基本内容，以及对基本内容掌握的程度。基本要求中的知识点构成了课程内容的主体部分。因此，课程基本内容掌握程度、课程考核知识点是高等教育自学考试考核的主要内容。为有效地指导个人自学和社会助学，本大纲已指明了课程的重点和难点，在章节的基本要求中一般也指明了章节内容的重点和难点。
本课程共 4 学分（不包括实验内容的学分）。
自学方法指导
（1）系统学习、深入重点在阅读指定教材之前，自学者首先翻阅大纲中每一章节的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标。然后系统地学习各章内容，掌握要求识记的概念，深入理解和掌握基本理论、基本方法，在此基础上深入知识点，掌握重点。
（2）科学学习方法，明确相关概念、方法之间的关系考试前梳理已经学习过的内容，搞清楚一些基本概念、理论及方法之间的关系，便于记忆、加深理解，从而掌握分析计算方法。例如第 4 章，首先明确活塞式液压缸的特点及速度推力特性等概念，搞清楚液压缸的容积效率、机械效率和总效率之间的关系，才能掌握液压缸的分析与计算方法。
（3）深入理解教材例题，注意理论与实践相结合基本液压与气压传动回路理论联系实践性很强，自学者对教材中的例题应深入理解。
例如
第六章 当中的各种调压回路、速度控制回路、速度换接回路与顺序控制回路等的分析与
应用，理解例题、掌握分析方法，进一步对实际的组合机床动力滑台液压系统和液压机液压系统等典型系统进行分析和设计，使得自学者做到学以致用。
五、对社会助学的
要求应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。
应掌握各知识点要求达到的能力层次，并且深刻理解对各知识点的考核目标。
辅导时，以考试大纲为依据，推荐教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。
辅导时，要注意突出重点，对学生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导， 要特别注意对学生自学能力的培养，学会独立学习、分析问题、解决问题。
要使学生了解试题的难易与能力层次高低两者有一定的联系，但不完全等同，在各个能力层次中存在不同难度的试题。
6.
社会助学单位应提供一些本课程必要的实践实验环节（如：液压元件的拆装、液压泵性能实验、节流调速回路性能实验等）。
7.
助学学时：本课程共 4 学分，建议总课时为 64 学时，其学时分配如下：
章次课程内容助学学时流体力学基础绪论液压泵和液压马达液压缸液压阀液压辅助元件液压基本回路典型液压系统液压传动系统的设计计算气压传动概述气动元件气动回路及系统设计总计
六、对考核内容的说明
1.本课程要求考生学习和掌握的知识点内容都作为考核的内容，未引入考试大纲的内容不纳入考核范围。课程中各章的内容均由若干知识点组成，在自学考试中成为考核知识点。因此，课程自学考试大纲中所规定的考试内容是以分解为考核知识点的方式给出的。由于各知识点在课程中的地位、作用以及知识自身的特点不同，自学考试将对各知识点分别按四个认知层次确定其考核要求。
2.在考试之日起 6 个月前，由全国人民代表大会和国务院颁布或修订的法律、法规都将列入相应课程的考试范围。凡大纲、教材内容与现行法律、法规不符的，应以现行法律法规为准。命题时也会对我国经济建设和科技文化发展的重大方针政策的变化予以体现。
七、关于考试命题的若干规定
1、本课程考试采用闭卷笔试方式考核，考试时间 150 分钟。采用百分制评分，60 分合格。
2、本大纲各章所规定的基本要求、知识点及知识点下的知识细目，都属于考核的内容。
考试命题既要覆盖到章，又要避免面面俱到。要注意突出课程的重点、章节重点，加大重点内容的覆盖度。
3、命题不应有超出大纲中考核知识点范围的题，考核目标不得高于大纲中所规定的相应的最高能力层次要求。命题应着重考核自学者对基本概念、基本知识和基本理论是否了解或掌握，对基本方法是否会用或熟练。不应出与基本要求不符的偏题或怪题。
4、本课程在试卷中对不同能力层次要求的分数比例大致为：识记占 20%，领会占30%，简单应用占 30%，综合应用占 20%。
5、要合理安排试题的难易程度，试题的难度可分为：易、较易、较难和难四个等级。每份试卷中不同难度试题的分数比例一般为：2:3:3:2。
6、课程考试命题的主要题型一般有单项选择题、判断题、问答题、计算题、综合应用题等题型。
附录题型举例
一、单项选择题
在液压系统中，液压泵是（ ）。
A.动力元件 B.执行元件 C.控制元件 D.辅助元件
二、判断题
（ ）液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。
三、问答题
简述溢流阀和减压阀的区别。
四、计算题
某液压泵的输出压力为 5MPa，排量为 10mL/r，机械效率为 0.95，容积效率为
0.9，当转速为 1200r/min 时，泵的输出功率和驱动泵的电动机功率各为多少？
五、综合应用题
图示为某一组合机床液压传动系统原理图。读懂其工作原理，并回答下列问题：
（1）写出电磁铁动作顺序表（填入表内）。
（2）指出此系统涉及到哪些基本回路（不少于 5 个）。
电磁铁动作顺序表（“ +”表示得电，“-”表示失电） 1Y 2Y 3Y 4Y 快进 I 工进 II 工进快退停止
