《機(jī)械基礎(chǔ)》教案(機(jī)械部分—勞人社五版)

《《機(jī)械基礎(chǔ)》教案(機(jī)械部分—勞人社五版)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《機(jī)械基礎(chǔ)》教案(機(jī)械部分—勞人社五版)（111頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 1 講 2013 年 月 日 第 1 頁 教材章節(jié) 緒 論 課 題 緒 論 教 學(xué) 目 的 明確學(xué)習(xí)本課程的意義和本課程的性質(zhì) 任務(wù)及學(xué)習(xí)方法 掌握機(jī)器 機(jī)構(gòu) 零件 構(gòu)件 運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念 重 點(diǎn) 機(jī)器 機(jī)構(gòu) 零件 構(gòu)件 運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念 難 點(diǎn) 機(jī)器 機(jī)構(gòu) 零件 構(gòu)件 運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 緒 論 引 言 人類社會發(fā)展進(jìn)程中 使用簡單工具來進(jìn)行生產(chǎn)和生活 隨著社會的進(jìn)步 及技術(shù)的提高 各種機(jī)械逐步應(yīng)用到生產(chǎn) 生活中 尤其是現(xiàn)代社會 各類機(jī) 械設(shè)備有了日新月異的發(fā)展 對于機(jī)械專業(yè)學(xué)生 掌握各種機(jī)械設(shè)備的構(gòu)造原 理和運(yùn)動規(guī)律 為進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)械加工設(shè)備知識打下一定的基礎(chǔ) 以便在今后 實(shí)際工作中更好使用各類機(jī)械設(shè)備 一 課程概述 1 課程的性質(zhì) 本課程為專業(yè)基礎(chǔ)課 為學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)課程和今后在工作中合理使用 維 護(hù)機(jī)械設(shè)備及技改 技革提供必要的理論基礎(chǔ)知識 2 課程內(nèi)容 機(jī)械傳動 常用機(jī)構(gòu) 軸系零件 液壓傳動與氣壓傳動等方面的基礎(chǔ)知識 3 課程任務(wù) 通過本課程的學(xué)習(xí) 熟悉和掌握機(jī)械傳動 常用機(jī)構(gòu)及軸系零件的基本知 識 工作原理和應(yīng)用特點(diǎn) 掌握分析機(jī)械工作原理的基本方法 能作簡單的有 關(guān)參數(shù)計(jì)算 能查閱有關(guān)技術(shù)資料和選用標(biāo)準(zhǔn)件 培養(yǎng)和提高分析問題和解決 問題的能 第 2 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 力 4 學(xué)習(xí)方法 理論聯(lián)系實(shí)際 綜合運(yùn)用機(jī)械制圖 力學(xué) 金屬材料與物理 等課程的基礎(chǔ)知識 與日常生活及生產(chǎn)實(shí)例相聯(lián)系 二 機(jī)器 機(jī)構(gòu) 機(jī)械 構(gòu)件和零件 1 機(jī)器與機(jī)構(gòu) 1 機(jī)器 是人們根據(jù)使用要求而設(shè)計(jì)制造的一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動的裝置 用來變換或 傳遞能量 物料與信息 從而代替或減輕人類的體力勞動和腦力勞動 作用 機(jī)器用于執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動的裝置 用來變換或傳遞能量 物料與信息 特征 從機(jī)器的組成與運(yùn)動的確定性和機(jī)器的功能關(guān)系來分析 所有機(jī)器 都具有三個共同特征 任何機(jī)器都是由許多構(gòu)件組合而成的 許多不同的機(jī)構(gòu)所組成 各運(yùn)動實(shí)體之間具有確定的相對運(yùn)動 能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換 代替或減輕人類的勞動 完成有用的機(jī)械功 前者 表示可作原動機(jī) 后者可作轉(zhuǎn)換機(jī) 拓展 分類 按用途分為發(fā)動機(jī)和工作機(jī) 發(fā)動機(jī)是將非機(jī)械能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的機(jī)器 工作機(jī)是用于改變被加工物料的位置 形狀 性能 尺寸和狀態(tài)的機(jī)器 即利用機(jī)械能來做有用功的機(jī)器 2 機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu) 具有確定相對運(yùn)動的構(gòu)件的組合 是用來傳遞運(yùn)動和動力的構(gòu)件系 統(tǒng) 機(jī)構(gòu)與機(jī)器的區(qū)別 機(jī)構(gòu)只具有機(jī)器的前兩個特征 而沒有機(jī)器的第三個特征 這是根本的區(qū) 別 所以說 機(jī)構(gòu)的主要功用在于傳遞或轉(zhuǎn)變運(yùn)動的形式 而機(jī)器的主要功用 是為了利用機(jī)械能作功或能量的轉(zhuǎn)換 例 發(fā)動機(jī) 機(jī)床為機(jī)器 汽車減速箱 機(jī)床的分度裝置為機(jī)構(gòu) 3 機(jī)械 機(jī)器與機(jī)構(gòu)的統(tǒng)稱為機(jī)械 2 機(jī)器的組成 動力部份 傳動部分 執(zhí)行部分 控制部分 第 3 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 動力部分是機(jī)器動力的來源 傳動部分是將動力部份的運(yùn)動和動力傳遞給 工作部份的中間環(huán)節(jié) 執(zhí)行部份是直接完成機(jī)器工作任務(wù)的部份 處于整個傳 動裝置的終端 其結(jié)構(gòu)形式取決于機(jī)器的用途 控制部分是顯示和反映機(jī)器的 運(yùn)行位置和狀態(tài) 控制機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工作 3 零件和構(gòu)件 1 零件 是機(jī)器及各種設(shè)備的基本單元 如 螺母 螺桿 在時也將用簡單方式連成的單元件稱為零件 2 構(gòu)件 是機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動單元體 機(jī)構(gòu)是由許多具有確定相對運(yùn)動的構(gòu)件組成的 拓展 按構(gòu)件的運(yùn)動狀況分為固定構(gòu)件和運(yùn)動構(gòu)件 固定構(gòu)件一般支持運(yùn) 動構(gòu)件 運(yùn)動構(gòu)件又分成主動件 原動件 和從動件 主動件為帶動其他可動構(gòu)件運(yùn)動的構(gòu)件 從動件是機(jī)構(gòu)中除了主動件以外 的隨著主動件的運(yùn)動而運(yùn)動的構(gòu)件 構(gòu)件和零件的區(qū)別 構(gòu)件是運(yùn)動的單元 零件是加工制造的單元 三 運(yùn)動副 1 運(yùn)動副 是指兩構(gòu)件直接接觸且又能產(chǎn)生一定形式的相對運(yùn)動的可動連接 根據(jù)兩構(gòu)件之間的接觸是點(diǎn) 或線 面 運(yùn)動副可分低副和高副 1 低副 兩構(gòu)件作面接觸的運(yùn)動副為低副 按兩構(gòu)件的相對運(yùn)動形式 低副可分為 轉(zhuǎn)動副 兩構(gòu)件只能繞某一軸線作相對轉(zhuǎn)動的運(yùn)動副 移動副 兩構(gòu)件只能作相對直線移動的運(yùn)動副 螺旋副 兩構(gòu)件只能沿軸線作相對螺旋運(yùn)動的運(yùn)動副 2 高副 兩構(gòu)件作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動副為高副 按接觸形式不同 分為滾動輪接觸 凸輪接觸 齒輪接觸 2 運(yùn)動副的應(yīng)用于特點(diǎn) 第 4 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 1 低副的特點(diǎn) 面接觸 承受載荷時單位壓力較低 承載能力大 易于 制造維修 但效率低 摩擦損失大 2 高副的特點(diǎn) 點(diǎn)或線接觸 可以傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動 由接觸部分的幾 何形狀 可得到多種形式的對應(yīng)運(yùn)動 但接觸處的單位壓力較高 易磨損 制 造維修較困難 3 低副機(jī)構(gòu)和高副機(jī)構(gòu) 低副機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動副均為低副的機(jī)構(gòu)為 高副機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)中至少有一個運(yùn)動副是高副的機(jī)構(gòu)稱為 四 機(jī)械傳動的分類 1 機(jī)械傳動裝置 用于傳遞運(yùn)動和動力的機(jī)械裝置 2 分類 1 根據(jù)傳遞運(yùn)動和動力形式分為摩擦傳動和嚙合傳動兩大類 2 按運(yùn)動副構(gòu)件的接觸方式可分為直接接觸傳動和有中間撓性件 帶 鏈 傳動兩種 小結(jié) 本課程的性質(zhì) 任務(wù)及學(xué)習(xí)方法 掌握機(jī)器 機(jī)構(gòu) 零件 構(gòu)件 運(yùn)動副 及機(jī)構(gòu)的分類等 預(yù)習(xí) P11 13 作業(yè) P1 3 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 2 講 2013 年 月 日 第 5 頁 教材章節(jié) 第一章 帶傳動 課 題 1 1 帶傳動的組成 原理和類型 教 學(xué) 目 的 掌握帶傳動的組成 工作原理及傳動比的計(jì)算 定軸輪系的傳動比的計(jì)算 重 點(diǎn) 帶傳動的工作原理 傳動比概念及計(jì)算 難 點(diǎn) 帶傳動的工作原理 傳動比概念及計(jì)算 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 第一章 帶傳動 1 1 帶傳動的組成 原理和類型 一 帶傳動的組成與工作原理 1 帶傳動的組成 由固定于主動軸上的帶輪 主動輪 固定于從動軸上的帶輪 從動輪 和 緊套在兩輪上的撓性帶組成 2 帶傳動的工作原理 帶傳動是以張緊在至少兩個輪上一帶作為蹭撓性件 靠帶與帶輪接觸面間 產(chǎn)生的摩擦力 或嚙合力 來傳遞運(yùn)動或動力的 3 帶傳動的傳動比 機(jī)構(gòu)中瞬時輸入角速度與輸出角速度的比值稱為機(jī)構(gòu)的傳動比 帶傳動的傳動比就是主動輪的轉(zhuǎn)速 n1 與從動輪轉(zhuǎn)速 n2 之比 通常用 12i 表示 其公式為 第 6 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 12 i21 n 式中 分別為主 從動輪的角速度 rad s n1 n2 分別為主 1 從動輪的轉(zhuǎn)速 r min 二 帶傳動的類型 1 帶傳動分為 1 磨擦型帶傳動 平帶 V 帶 圓帶 2 嚙合型帶傳動 同步帶 小結(jié) 帶傳動的組成 帶傳動的工作原理 帶傳動的傳動比 帶傳動的類型 預(yù)習(xí) 1 2 V 帶傳動 作業(yè) P5 8 一 二 三 四 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 3 講 2013 年 月 日 第 7 頁 教材章節(jié) 第一章 帶傳動 課 題 1 2 V 帶傳動 教 學(xué) 目 的 掌握帶傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算 熟悉皮帶傳動主要參數(shù)及其意義 能 對主要參數(shù)進(jìn)行計(jì)算 重 點(diǎn) 帶傳動的傳動比的計(jì)算 皮帶主要參數(shù)及其意義 難 點(diǎn) 帶傳動主要參數(shù)的計(jì)算 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 作圖工具 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 1 2 V 帶傳動 V 帶傳動是由一條或數(shù)條 V 帶和 V 帶帶輪組成的磨擦傳動 類型 普通 V 帶 窄 V 帶 多楔 V 帶 一 V 帶及帶輪 1 V 帶 V 帶是一種無接頭的環(huán)形帶 其橫截面為等腰三角形 工作面是與輪槽相 接觸的兩側(cè)面 結(jié)構(gòu)如圖 1 2 所示 分為簾布芯結(jié)構(gòu)和線繩結(jié)構(gòu) 常用的 V 帶主要類型為 普通 V 帶 窄 V 帶 寬 V 帶 半寬 V 帶等 其 楔角均為 40 其摩擦力是平帶的 3 倍 2 V 帶帶輪 常用結(jié)構(gòu) 實(shí)心式 腹板式 孔板式 輪輻式 二 V 帶傳動的主要參數(shù) 1 普通 V 帶的橫截面尺寸 楔角 帶的兩側(cè)面所夾的銳角 為 40 相對高度 h bp 近似為 0 7 的截面環(huán)形帶稱為普通 V 帶 第 8 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 標(biāo)準(zhǔn)化的 按橫截面尺寸由小到大分別為 Y Z A B C D E 七種型號 Y 型 V 帶的截面積最小 E 型 V 帶的截面積最大 V 帶的截面積愈大 其傳遞的功率也愈大 當(dāng) V 帶垂直其底邊彎曲時 在帶中保持原長度不變的任意一條周線叫 V 帶的 節(jié)線 由全部節(jié)線構(gòu)成的面叫做節(jié)面 2 V 帶帶輪的基準(zhǔn)直徑 d V 帶帶輪的基準(zhǔn)直徑 是指帶輪上與所配用 V 帶的節(jié)寬 dbp 基準(zhǔn)直徑 d 輪槽基準(zhǔn)寬度處帶輪的直徑 帶輪的基準(zhǔn)直徑不能太小 基準(zhǔn)直徑太小 傳 動時帶輪上彎曲變形越嚴(yán)重 彎曲應(yīng)力越大 則規(guī)定有最小基準(zhǔn)直徑 mind 和 見表 1 2 dbmin 槽角 輪槽橫截面兩側(cè)邊的夾角 為保證變形后的 V 帶兩側(cè)工作面與輪槽工作面緊密貼合 輪槽的槽角 應(yīng)比 V 帶的楔角 略小 對于 40 的 V 帶傳動 槽角 常取 38 36 34 小帶輪上 V 帶變形嚴(yán)重 取小一些 大帶輪則 取較大值 3 傳動比 i21npd 式中 小帶輪的節(jié)圓直徑 mm 1 大帶輪的節(jié)圓直徑 mm 2pd 輪槽上與配用 V 帶的節(jié)寬尺寸相同的寬度叫做輪槽節(jié)寬 輪槽節(jié)寬處的帶pl 輪直徑叫做節(jié)徑 節(jié)圓直徑 輪槽的節(jié)寬與基準(zhǔn)寬度的位置不一定重合 因pd 此節(jié)徑不一定等于基準(zhǔn)直徑 只有在 V 帶的節(jié)面與帶輪的基準(zhǔn)寬度重合時 基準(zhǔn) 寬度才等于節(jié)寬 一般帶輪的節(jié)圓直徑可視為基準(zhǔn)直徑 V 帶傳動的傳動比 7 di 4 小帶輪的包角 1 第 9 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 180 57 3 ad12 對于 V 帶傳動 小帶輪的包角一般要求 120 5 傳動實(shí)際中心距 A aB 2 式中 A 4dL8 21d B 8 21 6 帶速 V 一般取 5 25m min 7 V 帶的根數(shù) Z 視傳遞功率 通常小于 7 小結(jié) V 帶 帶輪概念 類型 V 帶傳動的主要參數(shù) 普通 V 帶的橫截面尺寸 V 帶帶輪的基準(zhǔn)直徑 傳動比 小帶輪的包角 1 傳動實(shí)際中心距 帶d a 速 V V 帶的根數(shù) Z 預(yù)習(xí) P16 23 作業(yè) P5 8 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 4 講 2013 年 月 日 第 10 頁 教材章節(jié) 第一章 帶傳動 課 題 1 2 V 帶傳動 1 3 同步帶傳動 教 學(xué) 目 的 熟悉皮帶傳動安裝 使用及調(diào)整方法 了解同步帶傳動的組成 工作原理 類 型 參 數(shù) 及 應(yīng)用 重 點(diǎn) 皮帶傳動安裝 使用及調(diào)整方法 難 點(diǎn) 皮帶傳動調(diào)整方法 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 三 普 通 V 帶 的 標(biāo) 記 與 應(yīng) 用 1 普 通 V 帶 的 標(biāo) 記 型 號 基 準(zhǔn) 長 度 mm 標(biāo) 準(zhǔn) 號 A 1430 GB T11544 1997 2 普通 V 帶傳動的應(yīng)用特點(diǎn) 1 結(jié)構(gòu)簡單 使用維護(hù)方便 可用于兩軸中心距較大的傳動場合 2 可緩沖 吸振 傳動平穩(wěn) 噪聲小 但 不 能 傳 遞 較 大 的 傳 動 外 尺 寸 大 傳 動 效 率 低 四 V 帶傳動的安裝維護(hù)及張緊裝置 1 V 帶傳動的安裝維護(hù) 2 V 帶傳動的張緊裝置 如 表 1 4 所 示 1 3 同步帶傳動 一 同步帶傳動的組成與工作原理 1 同步帶傳動的組成 第 11 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 由 同步帶輪和緊套在兩輪上的同步帶組成 2 同步帶傳動的工作原理 同步帶傳動是一種嚙合傳動 兼有帶傳動和齒輪傳動的特點(diǎn) 特點(diǎn)見表 1 5 二 同 步 帶 的 類 型 同 步 帶 的 類 型 單 面 帶 雙 面 帶 分 對 稱 齒 型 交 錯 齒 型 同 步 帶 有 梯 形 齒 和 弧 形 齒 兩 種 三 同 步 帶 的 參 數(shù) P LP 四 同步帶傳動的應(yīng)用 1 在輕工機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用 2 在精密機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用 3 在具有特殊要求的機(jī)械中的應(yīng)用 小結(jié) 普 通 V 帶 的 標(biāo) 記 與 應(yīng) 用 V 帶傳動的安裝維護(hù)及張緊裝置 同步帶傳 動的組成 工作原理 類 型 參 數(shù) 及 應(yīng)用 預(yù)習(xí) P24 29 作業(yè) P5 10 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 5 講 2013 年 月 日 第 12 頁 教材章節(jié) 第二章 螺旋傳動 課 題 2 1 螺紋的種類及應(yīng)用 2 2 普通螺紋的主要參數(shù) 教 學(xué) 目 的 理解螺紋的形成及規(guī)律 熟悉螺紋的種類及應(yīng)用 熟悉螺紋主要參數(shù)含義及計(jì)算 重 點(diǎn) 螺紋的種類及應(yīng)用 螺紋主要參數(shù)含義 難 點(diǎn) 螺紋的形成及規(guī)律 螺紋主要參數(shù)含義及計(jì)算 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 第二章 螺旋傳動 螺旋傳動是利用螺旋副來傳遞運(yùn)動和 或 動力的一種機(jī)械傳動 可以方便地將主運(yùn)動件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹闹本€運(yùn)動 2 1 螺紋的種類及應(yīng)用 一 螺紋的形成和種類 1 螺紋的形成 1 螺旋線 動點(diǎn)沿一旋轉(zhuǎn)面的母線作等速移動 同時該母線又繞旋轉(zhuǎn)面的軸線作等角 速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動 則動點(diǎn)在此旋轉(zhuǎn)面上的軌跡為一螺旋線 如圖 2 4 所示 2 螺紋 在圓柱或圓錐表面上 沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起 如 圖 2 2 2 3 所示螺紋 2 螺紋的種類 分為內(nèi) 外螺紋 右旋 左旋螺紋 單線 多線螺紋等 右旋螺紋 順時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋 左旋螺紋 逆時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋 第 13 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 螺紋的旋向使用右手來判定 如圖 2 4 所示 螺紋的牙型 在通過螺紋軸線的剖面上螺紋的形狀 按牙型不同可分為 三角形螺紋 矩形螺紋 梯形螺紋和鋸齒形螺紋 如 圖 2 5 所示 二 螺紋的應(yīng)用 螺紋在機(jī)械中主要用于連接和傳動 則分類為 1 連接螺紋 螺紋副 內(nèi) 外螺紋相互旋合形成的連接 連接螺紋的牙型一般使用三角形 且多用單線螺紋 因?yàn)槿切温菁y的摩 擦力大 強(qiáng)度高 自鎖性能好 使用最多的是普通螺紋 牙型角為 60 同一直徑按螺距大小可分為粗牙 和細(xì)牙兩種 粗牙普通螺紋一般用于連接 細(xì)牙普通螺紋用于薄壁零件或使用粗牙對強(qiáng)度有較大影響的零件 也可用 于受沖擊 振動或載荷交變的連接和微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整 細(xì)牙螺紋比粗牙螺紋的自鎖性好 螺紋零件的強(qiáng)度削弱較小 但易滑扣 管螺紋用于連接管路 其牙型角為 55 分為非螺紋密封和用螺紋密封兩 種 非螺紋密封的螺紋副 內(nèi)螺紋和外螺紋都是圓柱螺紋 連接本身不具備密 封性能 如需密封 可壓緊連接件螺紋副外的密封面 或在密封面間添加密封 物 用螺紋密封的螺紋副有 用圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋連接 用圓柱內(nèi)螺紋 與圓錐外螺紋連接 2 傳動螺紋 分為梯形螺紋 鋸齒螺紋和矩形螺紋 1 梯形螺紋 如圖 2 6 牙型為等腰梯形 牙型角為 30 廣泛用于傳遞動力或運(yùn)動的螺旋機(jī) 構(gòu)中 其牙根強(qiáng)度高 螺旋副對中性好 加工工藝性好 但效率較低 2 鋸齒螺紋 如圖 2 7 牙側(cè)角 在螺紋牙型上 牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角 承載牙側(cè)的牙側(cè)角為 3 非承載牙側(cè)的牙側(cè)角為 30 特點(diǎn) 綜合矩形螺紋效率高和梯形螺紋牙根強(qiáng)度高的特點(diǎn) 外螺紋的牙根 有 第 14 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 相當(dāng)大圓角 可減小應(yīng)力集中 螺旋副的大徑處無間隙 便于對中 廣泛用于單 向受力的傳動機(jī)構(gòu) 3 矩形螺紋 牙型為正方形 螺紋牙厚等于螺距的 1 2 傳動效率高 對中精度低 牙根強(qiáng)度弱 加工精度較低 螺旋副磨損后的 間隙難以補(bǔ)償或修復(fù) 用于傳力機(jī)構(gòu)中 2 2 普通螺紋的主要參數(shù) 普通螺紋的主要參數(shù)如表 2 2 所示 1 大徑 D d 與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相切的假想圓柱的直徑 如圖 2 9 內(nèi)螺紋的大徑用代號 D 表示 外螺紋的大徑用代號 d 表示 普通螺紋的公稱直徑是大徑 D d 而螺紋公稱直徑是代表螺紋尺寸的 直徑 2 小徑 D 1 d 1 如圖 2 9 與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相切的假想圓柱的直徑 如圖 2 9 內(nèi)螺紋的小徑用代號 D1 表示 外螺紋的小徑用代號 d1 表示 D 2 H185 d1 d 2 H 3 中徑 D 2 d 2 如圖 2 9 一個假想圓柱的直徑 該圓柱的素線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地 方 假想的圓柱稱為中徑圓柱 內(nèi)螺紋的中徑用代號 D2 表示 外螺紋的中徑用代號 d2 表示 D 2 H83 d2 d 2 H 4 螺距 P 如圖 2 10 相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 5 導(dǎo)程 P h 如圖 2 10 同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 第 15 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 單線螺紋的導(dǎo)程等于螺距 多線螺紋的導(dǎo)程等于螺旋線數(shù)與螺距的乘積 6 牙型角 及牙側(cè)角 牙型角是指在螺紋牙型上 兩相鄰牙側(cè)間的夾角 普通螺紋的牙型角 60 牙型半角是牙型角的一半 用 表示 2 牙側(cè)角 在螺紋牙型上 牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角 兩牙側(cè)角用代號 表示 對于普通螺紋 兩牙側(cè)角相等 并等于螺紋1 2 半角 30 12 7 螺紋升角 導(dǎo)程角 指在中徑圓柱上 螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角 如圖 2 13 小結(jié) 螺紋的形成 種類 應(yīng)用 普通螺紋的主要參數(shù) 大徑 中徑 小 徑 螺紋升角 牙型角 螺距 導(dǎo)程 預(yù)習(xí) P29 31 作業(yè) P9 10 一 二 三 四 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 6 講 2013 年 月 日 第 16 頁 教材章節(jié) 第二章 螺旋傳動 課 題 2 3 螺紋的代號標(biāo)注 教 學(xué) 目 的 熟悉螺紋標(biāo)記與代號含義 重 點(diǎn) 螺紋標(biāo)記與代號含義 難 點(diǎn) 螺紋標(biāo)記與代號含義 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 螺紋的代號標(biāo)記 1 普通螺紋的代號標(biāo)記 1 普通螺紋代號 粗牙普通螺紋用字母 M 及公稱直徑表示 例 M24 細(xì)牙普通螺紋用字母 M 及公稱直徑 螺距表示 當(dāng)螺紋為左旋時 在螺紋代號之后加 LH M24 1 5 M24 1 5LH 2 普通螺紋標(biāo)記 普 通 螺 紋 的 完 整 標(biāo) 記 由 螺 紋 代 號 螺 紋 公 差 帶 代 號 和 螺 紋 旋 合 長 度 代 號 所 組 成 螺紋公差帶代號包括中徑公差帶代號與頂徑 外螺紋大徑和內(nèi)螺紋小徑 公差帶代號 公差帶代號由表示其大小的公差等級數(shù)字和表示公差帶位置的字母所組成 第 17 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 例 5g 6H 螺紋公差帶代號標(biāo)在螺紋代號之后 中間用 分開 如果螺紋的中徑 公差與頂徑公差帶代號不同 則分別標(biāo)出 前者表示中徑公差帶 后者表示頂 徑公差帶 如果中徑公差與頂徑公差帶代號相同 則只標(biāo)注一個代號 例 M20 6g5g M12 1 5 6H 內(nèi) 外螺紋裝配在一起 其公差帶代號用斜線分開 左邊表示內(nèi)螺紋公差 帶代號 右邊表示外螺紋公差帶代號 例 M16 2 6H 6g M20 2LH 6H 5g6g 螺紋旋合長度指兩個相互配合的螺紋沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度 圖 2 14 螺紋的旋合長度分為短旋合長度 中等旋合長度和長旋合長度三組 分別 用 S N L 表示 一般情況下 不標(biāo)注旋合長度 使用時按中等旋合長度確定 必要時 在 螺紋公差帶代號之后加注旋合長度代號 S 或 L 中間用 分開 特殊需要時 可直接注明旋合長度的數(shù)值 中間用 分開 例 M20 6g5g L M12 1 5 6H S M16 2 6H 40 2 梯形螺紋的代號與標(biāo)記 1 梯形螺紋代號 符合 GB5796 1 1986 標(biāo)準(zhǔn)的梯形螺紋用 T r 表示 單線螺紋的尺寸規(guī)格用 公稱直徑 螺距 表示 多線螺紋用 公稱直徑 導(dǎo)程 P 螺距 表示 當(dāng)螺紋為左旋時 在尺寸規(guī)格之后加注 LH 例 單線螺紋 T r 40 7 多線左旋螺紋 T r 40 14 P7 LH 2 梯形螺紋標(biāo)記 由梯形螺紋代號 公差帶代號及旋合長度代號組成 第 18 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 梯形螺紋的公差帶代號只標(biāo)注中徑公差帶 梯形螺紋的旋合長度分為中等旋合長度和長旋合長度三組 分別用 N L 表示 當(dāng)旋合長度為 N 組時 不標(biāo)注代號 N 當(dāng)旋合長度為 L 組時 應(yīng)將組別代號 L 寫在公差帶代號后面 并用 分開 特殊需要時 可直接注明旋合長度的 數(shù)值代替組別代號 L 梯形螺紋副的公差帶應(yīng)分別注出內(nèi) 外螺紋的公差帶的代號 前面的是內(nèi) 螺紋公差帶代號 后面的是外螺紋公差帶代號 中間用斜線分開 例 內(nèi)螺紋 Tr 40 7 7H 外螺紋 Tr 40 7 7e 左旋外螺紋 Tr 40 7LH 7e 螺旋副 Tr 52 16 P8 7H 7e 旋合長度為特殊需要的外螺紋 Tr 40 7 7e 140 3 管螺紋的標(biāo)記 1 用螺紋密封的管螺紋標(biāo)記 由螺紋特征代號和尺寸代號組成 螺紋特征代號有 3 個 字母 Rc 表示圓錐內(nèi)螺紋 字母 Rp 表示圓柱內(nèi)螺紋 字母 R 表示圓錐外螺紋 當(dāng)螺紋為左旋時 在尺寸代號后加注 LH 用 分開 內(nèi) 外螺紋裝配在一起時 內(nèi) 外螺紋的標(biāo)記用斜線分開 左邊表示內(nèi)螺 紋 右邊表示外螺紋 例 圓錐內(nèi)螺紋 Rc1 4 左旋圓錐外螺紋 R1 LH2 左旋圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合 Rc 2 R2 LH1 圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋配合 Rp1 R1 2 非螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記 由螺紋特征代號 尺寸代號和公差等級代號組成 螺紋特征代號用字母 G 表示 螺紋公差等級代號 外螺紋分 A B 兩級 內(nèi)螺紋則不標(biāo)記 第 19 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 當(dāng)螺紋為左旋時 在公差等級代號后加注 LH 用 分開 內(nèi) 外螺紋裝配在一起時 內(nèi) 外螺紋的標(biāo)記用斜線分開 左邊表示內(nèi)螺 紋 右邊表示外螺紋 A 級外螺紋 G2 A21 左旋 B 級外螺紋 G1 B LH 右旋螺紋副 G G A43 左旋螺紋副 G2 G2 A LH21 小結(jié) 普通螺紋的代號標(biāo)記 梯形螺紋的代號與標(biāo)記 管螺紋的標(biāo)記 預(yù)習(xí) P32 36 作業(yè) P11 14 一 二 三 四 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 7 講 2013 年 月 日 第 20 頁 教材章節(jié) 第二章 螺旋傳動 課 題 2 4 螺旋傳動的應(yīng)用形式 教 學(xué) 目 的 熟悉螺旋傳動的種類及應(yīng)用 理解差動螺旋傳動原理 了解差動螺旋傳動的計(jì) 算 熟悉滾珠螺旋傳動特點(diǎn)及應(yīng)用 重 點(diǎn) 普通螺旋傳動的種類及應(yīng)用 雙螺旋傳動原理 難 點(diǎn) 雙螺旋傳動原理 雙螺旋傳動的計(jì)算 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 2 4 螺旋傳動的應(yīng)用形式 螺旋副 組成運(yùn)動副的兩構(gòu)件只能沿軸線作相對螺旋運(yùn)動的運(yùn)動副 由具有一定制約關(guān)系的轉(zhuǎn)動及沿轉(zhuǎn)動軸線方向的移動兩部分組成 螺旋副屬低副機(jī)構(gòu) 螺旋傳動是利用螺旋副來傳遞運(yùn)動和動力的機(jī)構(gòu)傳動 可將主動件的回轉(zhuǎn) 運(yùn)動變成從動件的直線運(yùn)動 螺旋傳動具有結(jié)構(gòu)簡單 工作連續(xù) 平穩(wěn) 承載能力大 傳動精度較高 但其摩擦損失大 則傳動效率較低 分為 普通螺旋傳動 雙螺旋傳動 和滾珠螺旋傳動等 一 普通螺旋傳動 由螺桿 螺母組成的簡單螺旋副實(shí)現(xiàn)的傳動稱為普通螺旋傳動 1 普通螺旋傳動的應(yīng)用形式 1 螺母固定不動螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動 如表 2 6 中的臺虎鉗所示 2 螺桿固定不動螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動 如表 2 6 中的螺紋千斤頂所示 通常應(yīng)用于插齒機(jī)刀架傳動等 第 21 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 3 螺桿回轉(zhuǎn)螺母作直線運(yùn)動 如表 2 6 中的車床橫刀架所示 4 螺母回轉(zhuǎn)螺桿作直線運(yùn)動 如表 2 6 中的觀察鏡螺旋高速裝置所示 2 普通螺旋傳動直線移動方向的判定 普通螺旋傳動時 從動件作直線運(yùn)動的方向不僅與螺紋的回轉(zhuǎn)方向有關(guān) 還與螺紋的旋向有關(guān) 1 右旋螺紋用右手 左旋螺紋用左手 2 若螺桿 螺母 回轉(zhuǎn)并移動 螺母 螺桿 不動 則大拇指指向即為 螺桿 螺母 的移動方向 如圖 2 19 所示 3 若螺桿 螺母 回轉(zhuǎn) 螺母 螺桿 移動 則大拇指指向的相反方向 即為螺母 螺桿 的移動方向 如表 2 7 所示 3 普通螺旋傳動直線運(yùn)動距離的計(jì)算 螺桿 螺母 的移動距離與螺紋的導(dǎo)程有關(guān) 螺桿相對螺母每回轉(zhuǎn)一圈 螺桿 螺母 移動一個等于導(dǎo)程的距離 即 L N Ph 式中 L 螺桿 螺母 的移動距離 mm N 回轉(zhuǎn)圈數(shù) Ph 螺紋導(dǎo)程 mm 二 雙螺旋傳動 由兩個螺旋副組成的使活動的螺母與螺桿產(chǎn)生差動的螺旋傳動 1 差動螺旋傳動原理 使用掛圖講解圖 2 7 2 差動螺旋傳動的移動距離和方向的確定 1 螺桿上兩螺紋旋向相同時 活動螺母移動距離減小 當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程大于活動螺母的導(dǎo)程時 活動螺母移動方向與螺 桿移動方向相同 當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程小于活動螺母的導(dǎo)程時 活動螺母移動方向與螺 桿移動方向相反 當(dāng)兩螺紋導(dǎo)程相等時 活動螺母不動 移動距離等于零 2 螺桿上兩螺紋旋向相反時 活動螺母移動距離增大 活動螺母移動方向與螺桿移動方向相同 第 22 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 3 在 判 定 差 動 螺 旋 傳 動 中 活 動 螺 母 的 移 動 方 向 時 應(yīng) 先 確 定 螺 桿 的 移 動 方 向 差動螺旋傳動中活動螺母的實(shí)際移動距離和方向判定公式為 L N P h1 Ph2 式中 L 活動螺母的實(shí)際移動距離 mm N 螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù) Ph1 機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程 mm Ph2 活動螺母的導(dǎo)程 mm 當(dāng)兩螺紋旋向相反時 公式中用 號 當(dāng)兩螺紋旋向相同時 公式中 用 號 計(jì)算結(jié)果為正值時 活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相同 計(jì)算結(jié) 果為負(fù)值時 活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相反 例 P35 例 2 進(jìn)行講解 3 差動螺旋傳動的應(yīng)用實(shí)例 常用于測微器 計(jì)算機(jī) 分度機(jī)及精密切削機(jī)床 儀器和工具中 如圖 2 8 所示 三 滾珠螺旋傳動 普通螺旋傳動的螺桿與螺母的牙側(cè)表面之間的相對運(yùn)動摩擦是滑動摩擦 傳動阻力大 摩擦損失嚴(yán)重 效率低 滾珠螺旋傳動具有滾動摩擦阻力很小 摩擦損失小 傳動效率高 傳動時 運(yùn)動穩(wěn)定 動作靈敏等 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜 制造精度要求高 外形尺寸較大 滾珠螺旋傳動見圖 2 9 所示 小結(jié) 普通螺旋傳動 雙螺旋傳動 滾珠螺旋傳動 預(yù)習(xí) P37 45 作業(yè) P11 14 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 8 講 2013 年 月 日 第 23 頁 教材章節(jié) 第三章 鏈傳動 課 題 3 1 鏈傳動概述 3 2 鏈傳動類型 教 學(xué) 目 的 掌握鏈傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算 熟悉鏈傳動的常用類型及應(yīng)用 重 點(diǎn) 鏈傳動的工作原理 鏈傳動的常用類型及應(yīng)用 難 點(diǎn) 鏈傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 第三章 鏈傳動 3 1 鏈傳動概述 一 鏈傳動及其傳動比 1 鏈傳動 由主動鏈輪 1 從動鏈輪 2 鏈條組成 以鏈條作中間撓性件 利用鏈節(jié)與具有特殊齒形的鏈輪組成的相互嚙合傳 遞運(yùn)動和動力的傳動 如圖 3 2 所示 2 鏈傳動的傳動比 設(shè)主動輪齒數(shù)為 Z1 從動輪的齒數(shù)為 Z2 單位時間內(nèi)主動輪與從動輪轉(zhuǎn)過 的齒數(shù)相等 則 z1n1 z 2n2 則鏈傳動的傳動比 i21z 二 鏈傳動的應(yīng)用特點(diǎn) 傳動比一般小于 8 低速傳動時可達(dá) 10 中心距可達(dá) 5 6M 傳動功率 P 100KW 鏈條速度可達(dá) 20 40M S 與帶傳動比 特點(diǎn)如下 1 優(yōu)點(diǎn) 1 能保證準(zhǔn)確的平均傳動 第 24 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 2 傳動功率大 3 傳動效率高 可達(dá) 0 95 0 98 4 可用于兩軸中心距較大的場合 5 能在低速 重載 高溫及粉塵等惡劣條件下工作 6 作用在軸及軸承上的力小 2 缺點(diǎn) 1 不能保證準(zhǔn)確的瞬時傳動比 故不能用在要求精密傳動的機(jī)械上 2 鏈條的鉸鏈磨損后 使用其節(jié)距變大 在傳動中易脫落 3 工作時有噪聲 4 安裝及維護(hù)費(fèi)用較高 5 無過載保護(hù)作用 3 2 鏈傳動的類型 一 鏈傳動按用途分類如下 1 傳動鏈 傳遞運(yùn)動或動力 或輸送物料 2 輸送鏈 輸送工件 物品和材料 3 起重鏈 傳遞力 起牽引 懸掛物品作用 常用的傳動鏈有滾子鏈和齒形鏈兩種 二 傳動用短節(jié)距精密滾子鏈 簡稱滾子鏈 1 滾子鏈的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)見圖 3 5 所示 滾子鏈由內(nèi)鏈板 外鏈板 銷軸 套筒 滾子等組成 內(nèi)鏈板與套筒 外鏈板與銷軸都為過盈配合 而套筒與銷軸為間隙配合 2 滾子鏈的主要參數(shù) 鏈節(jié)為組成鏈條的基本結(jié)構(gòu)單元 1 節(jié)距 是兩相鄰鏈節(jié)鉸鏈副理論中心間的距離 設(shè)計(jì)給定的節(jié)距稱 為基本節(jié)距 公稱節(jié)距 用 p 表示 如圖 3 6 所示 2 節(jié)數(shù) 滾子鏈的長度用節(jié)數(shù)來表示 3 鏈條速度 一般鏈條速度不大于 15M S 第 25 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 4 鏈輪的齒數(shù) 小輪齒數(shù) Z1 應(yīng)大于 17 大輪齒數(shù) Z2 不宜過多 通常小于 120 連接后鏈條的鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù) 為使鏈條與鏈輪輪齒磨損均勻 鏈輪輪齒一般應(yīng) 取鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù) 當(dāng)需要承受較大載荷 傳遞較大功率時 可使用多排鏈 圖 3 8 其承 載能力與排數(shù)成正比 3 滾子鏈的標(biāo)記 滾子鏈?zhǔn)菢?biāo)準(zhǔn)件 傳動用精密滾子鏈分為 A B 兩個系列 其標(biāo)記為 鏈號 排數(shù) 鏈節(jié)數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)編號 08A 1 88 GB T1243 2006 三 齒形鏈 齒形鏈又稱無聲鏈 由一組帶有齒的內(nèi) 外鏈板左右交錯排列 用鉸鏈連接而成 如圖 3 10 所 示 與滾子鏈相比 傳動平穩(wěn)性好 速度快 噪聲較小等 四 鏈傳動的布置 張緊及潤滑 1 鏈傳動的布置 兩個鏈輪的轉(zhuǎn)動平面應(yīng)在同一平面上 兩軸線必須平行 最好水平布置 如需傾斜布置時 兩鏈輪中心連線與水平線的夾角 應(yīng)小于 45 鏈傳動的緊邊在上 松邊在下 以免松邊下垂使鏈條與鏈輪被卡死或干涉 2 鏈傳動的張緊 目的是防止鏈條下垂過大而引起振動 同時可增大鏈條與鏈輪的嚙合包角 當(dāng)兩輪軸心連線與水平面傾斜角大于 60 時 通常需設(shè)張緊裝置 3 鏈傳動的潤滑 目的 減少磨損 緩和沖擊 提高承載能力 延長鏈及鏈輪的使用壽命 一般采用 1 油壺或油刷供油 2 滴油潤滑 3 油浴或飛濺潤滑 4 油 泵潤滑 小結(jié) 鏈傳動的概念 傳動比 應(yīng)用特點(diǎn) 滾子鏈的結(jié)構(gòu) 主要參數(shù)及標(biāo) 記 鏈傳動的布置 張緊及潤滑 預(yù)習(xí) P46 50 作業(yè) P15 16 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 9 講 2013 年 月 日 第 26 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 1 齒輪傳動的類型及應(yīng)用 教 學(xué) 目 的 掌握齒輪傳動工作原理 掌握齒輪傳動傳動比的計(jì)算 了解齒輪傳動常用類型 熟悉齒輪傳動的應(yīng)用特點(diǎn) 重 點(diǎn) 齒輪傳動工作原理 齒輪傳動傳動比的計(jì)算 難 點(diǎn) 齒輪傳動工作原理 齒輪傳動的應(yīng)用特點(diǎn) 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 4 1 齒輪傳動的類型及應(yīng)用 齒輪傳動是利用齒輪副來傳遞運(yùn)動 或 動力的一種機(jī)械傳動 齒輪副的一對齒輪的齒依次交替地接觸 從而實(shí)現(xiàn)一定規(guī)律的相對運(yùn)動的過 程和形態(tài)稱為嚙合 齒輪傳動屬于嚙合傳動 一 齒輪傳動的常用類型 根據(jù)齒輪副兩傳動軸的相對位置不同分為 兩軸平行 兩軸不平行 1 兩軸平行 1 根據(jù)輪齒方向不同分為 直齒圓柱齒輪傳動 斜齒圓柱齒輪傳動 人字齒圓柱齒輪傳動 2 按跌倒情況分 外嚙合齒輪傳動 內(nèi)嚙合齒輪傳動 齒輪齒條傳動 第 27 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 2 兩軸不平行 1 按軸線相交軸齒輪傳動 錐齒輪傳動 2 按軸線交錯軸齒輪傳動 交錯軸斜齒輪傳動 蝸桿蝸輪傳動 二 齒輪傳動的應(yīng)用 1 傳動比 I12 2 1n2z 上式說明 齒輪副的傳動比是主動齒輪轉(zhuǎn)速與從動齒輪轉(zhuǎn)速之比 也等于 兩齒輪齒數(shù)之反比 齒輪副的傳動比如果過大 則會引起結(jié)構(gòu)尺寸過大 給制造 安裝帶來不 便 一般圓柱齒輪副的傳動比 8 圓錐齒輪副的傳動比 5 i i 2 應(yīng)用特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 1 能保證瞬時傳動比恒定 工作 可靠性高 傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確 2 傳遞的功率和圓周速度范圍較寬 3 結(jié)構(gòu)緊湊 可實(shí)現(xiàn)較大的傳動比 4 傳動效率高 可達(dá) 0 94 0 99 使用壽命長 維護(hù)簡便 缺點(diǎn) 1 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有振動 沖擊和噪聲 2 齒輪安裝要求高 3 不能實(shí)現(xiàn)無級變速 4 不適用于中心距較大的場合 小結(jié) 齒輪傳動的常用類型 齒輪傳動的傳動比 應(yīng)用特點(diǎn) 預(yù)習(xí) P49 52 作業(yè) P19 21 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 10 講 2013 年 月 日 第 28 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 2 漸開線齒廓 教 學(xué) 目 的 理解漸開線的形成 熟悉漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì) 重 點(diǎn) 漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì) 難 點(diǎn) 漸開線的形成 漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì) 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 4 2 漸開線齒廓 一 齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求 從傳遞運(yùn)動和動力兩方面來考慮 1 傳動要平穩(wěn) 即保證瞬時傳動比恒定不變 2 承載能力要強(qiáng) 二 漸開線的形成及性質(zhì) 1 漸開線的形成 在平面上 一條動直線 發(fā)生線 沿著一個固定的圓 基圓 作純滾動時 此動直線上一點(diǎn)的軌跡 稱為圓的漸開線 使用掛圖進(jìn)行講解 漸開線 漸開線基圓 以漸開線作為齒廓曲線的齒輪稱為漸開線齒輪 2 漸開線的性質(zhì) 1 發(fā)生線沿基圓上滾過的線段長度 NK 等于基圓上被滾過的弧長 NC 2 漸開線上任意一點(diǎn)的法線必定與基圓相切 3 漸開線的形狀取決于基圓的大小 基圓越大 漸開線越平直 如圖 4 4 第 29 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 4 漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑不相等 離基圓越遠(yuǎn) 則曲率半徑越大 漸 開線越趨于平直 5 漸開線上各點(diǎn)處的齒形角不相等 6 基圓內(nèi)無漸開線 由圖 3 13 所示 在直角三角形 ONK 中 cosOKBkbr 三 漸開線齒廓的嚙合特性 通過對圖 4 6 討論 闡明節(jié)點(diǎn) 節(jié)圓和嚙合角的概念 節(jié)點(diǎn) 節(jié)圓和嚙合 角只有在一對齒輪嚙合時才存在 單個齒輪不存在 漸開線齒廓嚙合具有以下特性 1 能保證瞬時傳動比的恒定 齒輪傳動時 兩輪在 P 點(diǎn)的線速度相同 即 1r 2 i21 r 而 NO12 即 P1212r 1b 常量i2 2 漸開線齒輪傳動的傳動比等于主動輪和從動輪基圓半徑的反比 由于兩嚙 合齒輪的基圓半徑是定值 所以漸開線齒輪傳動的傳動比能保持恒定不變 2 中心距的可分離性 由于齒輪傳動的傳動比 僅與兩輪基圓半徑有關(guān) 而與兩輪的中心距 無關(guān) i a 所以對于基圓半徑已確定的齒輪副 其傳動比大小不受兩輪安裝時中心距誤差 的影響 這一嚙合特性稱為漸開線齒輪傳動的可分離性 小結(jié) 齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求 漸開線的形成及性質(zhì) 漸開線齒 廓的嚙合特性 預(yù)習(xí) P52 58 作業(yè) P19 21 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 11 講 2013 年 月 日 第 30 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算 教 學(xué) 目 的 熟悉直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱及含義 熟悉直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的定 義 掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)及其計(jì)算 重 點(diǎn) 直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的定義 模數(shù)的概念 難 點(diǎn) 同重點(diǎn) 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 作圖工具 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 4 3 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算 一 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱 1 齒頂圓 ad 在圓柱齒輪上 其齒頂所確定的圓稱為齒頂圓 2 齒根圓 f 其各齒槽底部所確定的圓稱為齒根圓 3 分度圓 d 圓柱齒輪選定的設(shè)計(jì)齒輪的基準(zhǔn)圓 為假想曲面 有關(guān)參數(shù)均由此曲面為 基準(zhǔn)加以確定 4 齒厚和齒槽寬 一個齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長 稱為齒厚 用 表示 一個齒s 槽的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長 稱為齒槽寬 用 表示 e 5 齒頂高 齒根高和齒高 齒頂高 是齒頂圓與分度圓之間的徑向距離 ah 第 31 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 齒根高 為齒根圓與分度圓之間的徑向距離 齒高 為齒頂圓和fh h 齒根圓間的徑向距離 6 端面齒距 p 在 齒 輪 上 兩 個 相 鄰 而 同 側(cè) 的 端 面 齒 廓 之 間 的 分 度 圓 弧 長 稱 為 端 面 齒 距 或 齒 距 二 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的主要參數(shù) 1 齒形角 漸開線上任意點(diǎn)處的齒形角是不相等的 在同一基圓的漸開線上 離基圓 越遠(yuǎn)的點(diǎn) 齒形角越大 反之亦然 對于漸開線齒輪 通常齒形角為分度圓上的齒形角 其大小為 20 另齒形角可用公式 表示 其齒形角的大小對輪齒的形狀的影響 見cos rb 圖 3 21 由此可看出 當(dāng)分度圓半徑 不變 齒形角減小 則基圓半徑 增r br 大 輪齒的齒頂變寬 齒根變瘦 其承載能力降低 齒形角增大 則基圓半徑 減小 輪齒的齒頂變尖 齒根變厚 其承載能力增大 綜合考慮齒輪副的傳br 動性能和輪齒的承載能力 則規(guī)定漸開線圓柱齒輪分度圓上的齒形角 20 即采用漸開線上齒形角為 20 左右的一段作為輪齒的齒廓曲線 而不是任意段 的漸開線 2 齒數(shù) z 一個齒輪的輪齒總數(shù) 3 模數(shù) m 齒距除以圓周率的商為模數(shù) 單位 mm 由齒距定義可知 則分度圓的直徑為 顯然 如pz dd pz 果我們?nèi)≈芄?jié) 為有理數(shù) 則分度圓直徑 將為無理數(shù) 當(dāng)其他各圓的直徑以此 作為計(jì)算基準(zhǔn)時 它們的直徑均將為無理數(shù) 這將給計(jì)算和測量帶來不便 為 了使分度圓的直徑 半徑 為有理數(shù) 我們?nèi)≈芄?jié) 為 的有理倍數(shù) 并以符號p 表示這個倍數(shù) 即 把稱為模數(shù) 則 m pmdmz 模數(shù)有如照像的放大倍數(shù) 模數(shù)愈大 則齒輪的尺寸就愈大 當(dāng)然齒輪的 強(qiáng)度也就愈大 如圖 4 10 所示 一般來說 不同半徑上的周節(jié)均不相同 因 而也就有不同的模數(shù) 通常所指的模數(shù) 是指分度圓的模數(shù) 并以分度圓的模 數(shù) 第 32 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 稱為齒輪的模數(shù) 表 4 3 為漸開線圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 4 齒頂高系數(shù) ah 齒頂高與模數(shù)之比 即 ahm 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒頂高系數(shù) 1 5 頂隙系數(shù) c 齒輪嚙合時 為避免一個齒輪齒頂面與另一齒輪的齒槽底面相抵觸 要求 輪齒的齒根高 應(yīng)大于齒頂高 則一齒輪的齒頂與另一齒輪的槽底間具有一fhah 定的徑向間隙為頂隙 頂 隙 在 齒 輪 的 齒 根 圓 柱 面 與 配 對 齒 輪 的 齒 頂 圓 柱 面 之 間 的 連 心 線 上 量 度 用 表c 示 頂隙與模數(shù)之比值稱為頂隙系數(shù) c m 則 fhac ah 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的頂隙系數(shù) 0 25 c 頂隙可貯存潤滑油 小結(jié) 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱 主要參數(shù) 預(yù)習(xí) P56 58 作業(yè) P21 25 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 12 講 2013 年 月 日 第 33 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 3 直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算 教 學(xué) 目 的 掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)及其計(jì)算 熟悉直齒圓柱齒輪的傳動特點(diǎn) 掌 握齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件 重 點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)的定義及其計(jì)算 齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件 難 點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)計(jì)算 齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 三 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪是指標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m 齒形角 20 齒頂高系數(shù) 1 ah 頂隙系數(shù) 0 25 端面齒厚 s 等于端面齒槽寬 e 的漸開線直齒圓柱齒輪 c 其計(jì)算公式見表 4 4 所示 例 對 P56 例題進(jìn)行討論 四 直齒圓柱內(nèi)嚙合齒輪簡介 齒頂曲面位于齒根曲面之內(nèi)的齒輪稱為內(nèi)齒輪 如圖 4 12 所示為一直齒圓柱內(nèi)嚙合齒輪的一部分 它與外嚙合齒輪相比 具有以下不同特點(diǎn) 1 內(nèi)嚙合齒輪的齒頂圓小于分度圓 齒根圓大于分度圓 2 內(nèi)嚙合齒輪的齒頂圓是內(nèi)凹的 其齒厚和齒槽寬對應(yīng)于外嚙合齒輪的齒 槽寬和齒厚 3 為了使內(nèi)嚙合齒輪齒頂?shù)凝X廓全部為漸開線 齒頂圓必須大于基圓 第 34 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 當(dāng)齒輪傳動平行 方向一致 且結(jié)構(gòu)緊湊時 采用內(nèi)嚙合齒輪傳動 五 漸開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件 1 正確嚙合條件 由圖 4 14 所示 由各對輪齒依次正確嚙合互不干涉 傳動時不出現(xiàn)因兩齒 廓局部重疊或側(cè)隙過大而引起的卡死或沖擊現(xiàn)象產(chǎn)生 必須使兩輪的基圓齒距 相等的條件 推出齒輪副的正確嚙合條件為 1 兩齒輪的模數(shù)必須相等 m 1 m 2 2 兩齒輪分度圓上的齒形角必須相等 1 2 2 連續(xù)傳動條件 理論上 當(dāng)重合度 1 時 齒輪副即能連續(xù)傳動 當(dāng)前一對輪齒嚙合終止 的瞬間 后繼的一對輪齒正好開始嚙合 如圖 4 15 所示 而由于制造 安裝 誤差的影響 實(shí)際嚙合線 應(yīng)大于或至少等于法向齒距 實(shí)際上必須使21Bnp 比值 1 才能可靠地保證傳動的連續(xù)性 重合度越大 傳動越平穩(wěn) npB2 1 當(dāng)重合度 1 時 則前一對齒剛要分離 后一對齒才進(jìn)入嚙合 這種 情況處于連續(xù)傳動的邊緣狀態(tài) 2 當(dāng)重合度 1 時 則前一對齒還在嚙合時 后一對齒已進(jìn)入嚙合 這 種情況能保證連續(xù)傳動 3 當(dāng)重合度 1 時 則前一對齒已分離時 后一對齒還未進(jìn)入嚙合 這 樣顯然嚙合中斷 不能連續(xù)傳動 對于一般齒輪傳動 連續(xù)傳動的條件是 1 2 對于直齒圓柱齒輪 1 2 標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動均能滿足此條件 但當(dāng)中心距 分離時 重合度會降低 小結(jié) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計(jì)算 直齒圓柱內(nèi)嚙合齒輪簡介 漸 開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件 預(yù)習(xí) P58 62 作業(yè) P21 25 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 13 講 2013 年 月 日 第 35 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 4 其它齒輪傳動傳動簡介 教 學(xué) 目 的 熟悉斜齒圓柱齒輪傳動 直齒圓錐齒輪傳動 齒輪齒條傳動 重 點(diǎn) 斜齒圓柱齒輪傳動特點(diǎn) 正確嚙合條件 難 點(diǎn) 齒圓柱齒輪傳動的特點(diǎn) 正確嚙合條件 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 4 4 其它齒輪傳動傳動簡介 一 斜齒圓柱齒輪傳動 1 斜齒圓柱齒輪的形成 齒線為螺旋線的圓柱齒輪稱為斜齒圓柱齒輪 如圖 4 17 所示 介紹 漸開圓 漸開線螺旋面 o 為基圓柱上的螺旋角 2 斜齒圓柱齒輪傳動的嚙合特性 1 兩輪齒同一端面進(jìn)入嚙合狀態(tài) 接觸線先由短變長 再由長變短 到 另一端脫離嚙合狀態(tài) 重合度大 承載能力高 可用于大功率傳動 2 輪齒上的栽荷逐漸增加 又逐漸卸掉 承載和卸載平穩(wěn) 沖擊 振動 和噪聲小 3 由于輪齒傾斜 傳動中會產(chǎn)生一個軸向力 4 斜齒圓柱齒輪在高速 大功率傳動中應(yīng)用十分廣泛 3 斜齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸 由于斜齒圓柱齒輪輪齒齒面是螺旋面 所以需要討論其端面和法面兩種情形 1 端面 端面是指垂直于齒輪輪齒齒面的平面 用 l 作標(biāo)記 第 36 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 2 法面 法面是指與輪齒齒線垂直的平面 用 n 來表示 3 斜齒圓柱齒輪螺旋角 斜齒圓柱齒輪螺旋角 是指螺旋線與軸線的夾角 平時所說的螺旋角 均指分度圓上的螺旋角 越大 輪齒傾斜程度越大 因而傳動平穩(wěn)性越好 但軸向力也越大 所以一般取 8 30 常用 8 15 4 旋向 其旋向分為左旋和右旋 其判別方法為 使斜齒輪軸線垂線放置 面對齒輪 輪齒的方向從左向右 上升時為右旋斜齒輪 反之 從右向左上升時為左旋斜齒輪 如圖 4 19 4 斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件 1 斜齒圓柱齒輪的旋向 先介紹斜齒圓柱齒輪的概念 斜齒圓柱齒輪的旋向 斜齒圓柱齒輪輪齒的 螺旋方向分為左旋和右旋 其旋向判別方法 使斜齒輪軸線豎直放置 面對齒輪 輪齒的方向從左向 右上升時為右旋斜齒輪 反之 從右向左上升時為左旋斜齒輪 如圖 3 28 2 正確嚙合條件 斜齒圓柱齒輪用于平行軸傳動時的正確嚙合條件為 1 兩齒輪法向模數(shù)相等 即 m n 1n2 2 兩齒輪法向齒形角相等 即 n 3 兩齒輪螺旋角相等 旋向相反 即 1 2 二 直齒圓錐齒輪傳動 1 直齒圓錐齒輪 直齒圓錐齒輪是指輪齒分布在圓錐面上的齒輪 2 分類 按齒線形狀分為直齒圓錐齒輪 斜齒圓錐齒輪 曲線齒圓錐齒輪等 3 應(yīng)用 用于相交軸齒輪傳動和交錯軸齒輪傳動 第 37 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 4 直齒錐齒輪的正確嚙合條件 其齒輪副的軸交角 90 正確嚙合條件為 1 兩齒輪的大端端面模數(shù)相等 即 m 12 2 兩齒輪的齒形角相等 即 三 齒輪齒條傳動 1 齒條 如齒輪的齒數(shù) Z 增加時 分度圓也相應(yīng)地增大 當(dāng) Z 增到無窮大時 齒輪 上的基圓 分度圓 齒頂圓等各圓成為基線 分度線 齒頂?shù)然ハ嗥叫械闹本€ 漸開線齒廓也變成直線齒廓 齒輪即演化成為齒條 1 分類 直齒條 斜齒條 2 特點(diǎn) 與齒輪相比 齒條的特點(diǎn)為 因齒條的齒廓是直線 則齒廓上各點(diǎn)的法線是互相平行的 傳動時 齒條作直線運(yùn)動 齒廓上各點(diǎn)的速度大小及方向均一致 齒廓上 各點(diǎn)的齒形角均相等 等于齒廓直線的傾斜角 為標(biāo)準(zhǔn)值 20 由于齒條上各齒的同側(cè)齒廓互相平行 故不論在分度線上 齒頂線上 還是在與分度線平行的其他直線上 齒距均相等 為 pm 齒條分度圓上的齒厚和齒槽寬相等 齒條分度線是確定齒條各部分尺寸的 基準(zhǔn)線 2 齒輪齒條傳動 主要應(yīng)用在把齒輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)辇X條的往復(fù)直線運(yùn)動 或?qū)X條的直線 往復(fù)直線運(yùn)動變成為齒輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動 如圖 4 23 所示 齒條的移動速度為 v1n d1mz 齒條的移動速度 mm min v 齒輪的轉(zhuǎn)速 r min 1n 齒輪分度圓的直徑 m d 第 38 頁 教 學(xué) 進(jìn) 程 追 備 課與 備 注 齒輪的齒數(shù) 1z m 齒輪的模數(shù) 當(dāng)齒輪每回轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時 齒條移動的距離為 L 1dm1z 小結(jié) 斜齒圓柱齒輪傳動 直齒圓錐齒輪傳動 齒輪齒條傳動 預(yù)習(xí) P62 64 作業(yè) P25 27 一 二 三 四 五 課 時 計(jì) 劃 科目 機(jī)械基礎(chǔ) 班級 高機(jī)控 1241 班 教師 檢查人 周第 講總第 14 講 2013 年 月 日 第 39 頁 教材章節(jié) 第四章 齒輪傳動 課 題 4 5 漸開線齒輪失效形式 教 學(xué) 目 的 掌握齒輪輪齒失效形式 產(chǎn)生原因及防止措施 重 點(diǎn) 齒輪輪齒失效形式 產(chǎn)生原因及防止措施 難 點(diǎn) 齒輪輪齒失效產(chǎn)生原因及防止措施 課的類型 授新課 教學(xué)方法 講授法 教 具 掛圖 模型 教 學(xué) 進(jìn) 程 備 注 講評作業(yè) 復(fù)習(xí)上講內(nèi)容 講授新課 4 5 漸開線齒輪失效形式 失效 齒輪傳動過程中 若發(fā)生折斷 齒面損壞等現(xiàn)象 則齒輪會失去 正常工作能力稱為失效 詳見表 4 5 一 齒面點(diǎn)蝕 組成高副的兩構(gòu)件 齒輪 凸輪及滾動軸承 的工作表面 在交變接觸應(yīng) 力狀