本教材以气动与液压实际应用项目为学习载体，每个项目都由两个或三个学习任务组成，学习任务一为系统认知，介绍与任务相关的基础知识：气动/液压元件和电气气动/电气液压元件的结构和工作原理；学习任务二和三为系统实践，包括气动/液压、电气气动/电气液压系统设计和实践练习，通过任务二和三的训练可以使学生掌握实用系统设计和系统安装、功能调试和故障诊断和排除等技能训练。

    陈宽 副教授，毕业于天津理工大学液压传动及控制专业，先在企业从事工程技术工作，后在天津中德职业技术学院从事液压/气动、机电一体化技术的教学和企业技术培训与服务等工作，先后在德国、美国、新加坡等国参加长期的本课程教学培训等，教学与实践能力很强。

模块1 气压传动技术 1
模块内容构成 1
项目1 气压传动技术的认知 2
任务1．1 了解气压传动技术 2
任务介绍 2
相关知识：气动技术定义、气动技术的典型应用、气动技术的优缺点、理论基础 2
任务1．2 气动钻床分析 6
任务介绍 6
相关知识：气动系统的组成、气源装置、空气调节处理元件、控制元件、执行元件、
辅助元件、传动介质 6
思考题1 12
项目2 机床夹具气动系统的认知与实践 12
任务2．1 机床夹具气动系统的认知 13
任务介绍 13
相关知识：单作用气缸、（3/2）二位三通换向阀、气动二联件的结构和工作原理 13
任务2．2 机床夹具气动系统的实践练习 16
项目3 工件冲压成型装置气动系统的认知与实践 17
任务3．1 工件冲压成型装置系统的认知 18
任务介绍 18
相关知识：双作用气缸、（5/2）二位五通换向阀的结构和工作原理 18
任务3．2 工件冲压成型装置气动系统的实践练习 19
项目4 沙发使用寿命测试装置气动系统的认知与实践 21
任务4．1 沙发使用寿命测试装置气动系统的认知 21
任务介绍 21
相关知识：双气控（5/2）二位五通换向阀、行程开关式换向阀的结构和工作原理及
换向阀小结 22
任务4．2 沙发使用寿命测试装置气动系统的实践练习 25
项目5 皮带压花装置气动系统的认知与实践 27
任务5．1 皮带压花装置气动系统的认知 28
任务介绍 28
相关知识：单向节流阀、消声器、快速排气阀的结构和工作原理及应用举例 28
任务5．2 皮带压花装置气动系统的实践练习 30
项目6 落料传送装置气动系统的认知与实践 32
任务6．1 落料传送装置气动系统的认知 33
任务介绍 33
相关知识：梭阀、双压阀的结构和工作原理及应用举例，多个信号的“与”逻辑关系 33
任务6．2 落料传送装置气动系统的实践练习 35
项目7 填充/灌装装置气动系统的认知与实践 38
任务7．1 填充/灌装装置气动系统的认知 38
任务介绍 38
相关知识：气动时间控制元件简介、延时阀（延时接通、延时断开）的结构和工作
原理及应用举例 39
任务7．2 填充/灌装装置气动系统的实践练习 40
项目8 通气天窗气动系统的认知与实践 43
任务8．1 通气天窗气动系统的认知 43
任务介绍 43
相关知识：中位带截止机能的（5/3）三位五通换向阀的结构和工作原理 44
任务8．2 通气天窗气动系统的实践练习 45
项目9 工件传送线气动系统的认知与实践 47
任务9．1 工件传送线气动系统的认知 48
任务介绍 48
相关知识：顺序动作控制的设计方法、运动过程的表达、位移-步进图和位移-时间图、
功能图 48
任务9．2 工件传送线气动系统的实践练习 51
项目10 钻孔和钻孔夹具气动系统的认知与实践 54
任务10．1 钻孔和钻孔夹具气动系统的认知 54
任务10．2 钻孔和钻孔夹具气动系统的实践练习 55


模块2 电气气动技术 58
模块内容构成 58
项目1 相关电气元件的认知 59
任务1．1 了解相关电气元件 59
任务介绍 59
相关知识：开关、行程开关、簧片式开关、传感器、继电器和接触器 59
项目2 推料装置电气气动系统的认知与实践 66
任务2．1 推料装置电气气动系统的认知 66
任务介绍 66
相关知识：电磁线圈、单电控（5/2）二位五通电磁换向阀的结构和工作原理及应用举例 67
任务2．2 推料装置电气气动系统的实践练习 69
项目3 沙发使用寿命测试装置电气气动系统的认知与实践 72
任务3．1 沙发使用寿命测试装置电气气动系统的认知 72
任务介绍 72
相关知识：双电控（5/2）二位五通电磁换向阀、带磁性活塞环的气缸、簧片式气缸
开关的结构和工作原理 72
任务3．2 沙发使用寿命测试装置电气气动系统的实践练习 74
项目4 天窗开启装置电气气动系统的认知与实践 77
任务4．1 天窗开启装置电气气动系统的认知 77
任务介绍 77
相关知识：先导式双电控（5/3）三位五通电磁换向阀的结构和工作原理 78
任务4．2 天窗开启装置电气气动系统的实践 78
项目5 浸漆装置电气气动系统的认知与实践 81
任务5．1 浸漆装置电气气动系统的认知 81
任务介绍 81
相关知识：时间继电器（通电延时、断电延时） 82
任务5．2 浸漆装置电气气动系统的实践练习 83
项目6 压弯机电气气动系统的认知与实践 86
任务6．1 压弯机电气气动系统的认知 86
任务介绍 86
相关知识：气/电转换器（气/电压力开关）的结构和工作原理及应用举例 86
任务6．2 压弯机电气气动系统的实践练习 88
项目7 抓料和送料装置电气气动系统的认知与实践 91
任务7．1 抓料和送料装置电气气动系统的认知 92
任务介绍 92
任务7．2 抓料和送料装置电气气动系统的实践练习 92
项目8 压销钉装置电气气动系统的认知与实践 96
任务8．1 压销钉装置电气气动系统的认知 96
任务介绍 96
任务8．2 压销钉装置电气气动系统的实践练习 96
项目9 气动系统的故障诊断与排除 100
任务9．1 气动冲压系统的故障诊断与排除 100
任务介绍 100
相关知识：故障种类、气动系统故障分析诊断方法 101
任务9．2 气动冲压系统故障诊断与排除的实践练习 106
拓展练习1 107


模块3 液压传动技术 109
模块内容构成 109
项目1 液压传动技术的认知 110
任务1．1 了解液压传动技术 110
任务介绍 110
相关知识：液压传动的发展概况及应用、液压传动系统的工作原理、液压系统的组成、
基础知识 111
任务1．2 液压千斤顶液压系统的认知与实践 115
任务介绍 115
相关知识：力的传递、液压千斤顶的工作原理 115
拓展练习2 117
项目2 液压泵的认知与实践 117
任务2．1 齿轮泵的认知与实践 117
任务介绍 117
相关知识：容积式液压泵的特征与工作原理、外啮合齿轮泵的结构和工作原理及拆装
实践练习 118
任务2．2 叶片泵的认知与实践 122
任务介绍 122
相关知识：叶片泵的分类、限压式单作用叶片泵的结构和工作原理及拆装实践练习、
双作用叶片泵的结构和工作原理 122
任务2．3 柱塞泵的认知与实践 126
任务介绍 126
相关知识：柱塞泵的特点及分类、斜盘式轴向柱塞泵的结构和工作原理及拆装实践
练习、径向柱塞泵的结构和工作原理 126
拓展练习3 130
项目3 卷扬机液压系统的认知与实践 130
任务3．1 卷扬机液压系统的认知 131
任务介绍 131
相关知识：液压电动机、单向阀、（4/3）三位四通手动换向阀、单向节流阀、
直动式溢流阀的结构和工作原理 131
任务3．2 卷扬机液压系统的实践练习 134


模块4 电气液压技术 137
模块内容构成 137
项目1 压力机电气液压系统的认知与实践 138
任务1．1 压力机电气液压系统的认知 138
任务介绍 138
相关知识：双作用液压缸、（4/2）二位四通单电控电磁换向阀、压力继电器的结构
和工作原理 138
任务1．2 压力机电气液压系统的实践练习 141
拓展练习4 144
思考题2 145
项目2 闸门启闭装置电气液压系统的认知与实践 146
任务2．1 闸门启闭装置电气液压系统的认知 146
任务介绍 146
相关知识：（4/3）三位四通电磁换向阀的结构和工作原理 146
任务2．2 闸门启闭装置电气液压系统的实践练习 147
拓展练习5 149
思考题3 151
项目3 仓库升降平台电气液压系统的认知与实践 152
任务3．1 仓库升降平台电气液压系统的认知 152
任务介绍 152
相关知识：液控单向阀、双向液压锁的结构和工作原理及应用、换向阀的中位机能
及其特点 153
任务3．2 仓库升降平台电气液压系统的实践练习 156
思考题4 159
拓展练习6 160
思考题5 162
项目4 组合机床动力滑台电气液压系统的认知与实践 162
任务4．1 组合机床动力滑台电气液压系统的认知 163
任务介绍 163
相关知识：调速阀的结构和工作原理、特性、应用场合，节流调速方法，速度切换回路 163
任务4．2 组合机床动力滑台电气液压系统的实践练习 168
思考题6 171
拓展练习7 171
思考题7 174


附录A 气动实践练习安全注意事项及规程 175
附录B 电气气动实践练习安全注意事项及规程 176
附录C 液压实践练习安全注意事项及规程 177
附录D 电气液压实践练习安全注意事项及规程 178
附录E 常见气动元件符号（ISO1219） 179
附录F 常见液压元件符号（ISO1219） 182
附录G 实践练习报告（学生用模板） 186
附录H 实践练习评价表（教师用模板） 187