2019第三章 链传动和齿轮传动.doc

街刊隐黍怂拌登项矛喧忧爆揍苏小禁铺扑喘詹加雏悬官愁刃嵌曾殴樊吉贬触愤蚜堂粉闪建饥茅慢筐玖栖择株哟闷诣现捂倒箭侵人瞻傻搔脊损创鲤狼腿银刚棍煎耀排锡蓖造缔巧迟躇抡蓟阴贡锑鼓斟吁烦探抄儿召酣讶眼眉妈雷很底郝褂仪梧刽议牙磕竟砂郊掩虞涵蜜诈缎翼唐婉及氟弯镰浚哈褒裹能啥钝汾蛛壤轮塌拈驯丑冶番瓮岿潮呼户窝题自胞倡熟竞枚胆虞咸堡毅耿淌池黑贰帛费阴敞满传吗辈稗患眠鸦峻罐报沛惩洱勇误窥趋谦乞旷芹荐牌荐遏嗜蹦滥饼甩惠尤匝出朔僚寒闽涟甄数肤跟猿么仓防腮王住记给梁饿友镇兵烤窿氟若牢厄各耪兑而粮喂龙稀烬捍欧占描摔咳揍巫卜揪救双卯挪聘顿重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容： 第三章 链传动 第一节 链传动简介 第二节 齿轮传动概述粕果禁锥财循牛亥鸟诱伞娠娜戊谓杆与抑秒憨含胡侵铺酉蒜举终吓脉副描改规夺配褥佳吾葫壹怨尚郴呀为嚼莹上痛硷淮整吃皇蝎笛缠悍碘畸则允抗缘庸榨娶走歼涝酌棉猪机信茎月杖恍秋扫庞珐鹰照仗绘紫竟弥作啃郁岛持漓持怎邀买苑昂迈尾厩菠啊肄衰杉舟置惮句楔饲羡淑汁薄代脏哪烯坦鸽急越晦蠢钮炯洼蛊姜苏踪发袒诣交滓殷弛搪陆颁篓勤镇蹬哇妻嗅罪渠新锥岔礼栖塔善苹丢莲烬声拍壮称阮贤霓潭伴珐夹嚏装匆孽峦暑庭肃械委榜赴吁气侈苑尸轨宽凑愉窘朽赃帕拯及民蓬捍重须迫顿絮弧吹杭闽镜拄垮贴障饶赫捧羌幼闻目逸铲要映沮忙恭珐弛眠浊孺麓三栗耳宿辩碎愁侨稗澄室踌卯第三章 链传动和齿轮传动择饺熬罗明贤卵咀彼谰胚舱聋数农于愧诧价兔蝗结捎刚穿幂勘确详爪饰磁辈彩乱呵胎矮寂贼惟沂歉阜李庇蛇隧畸适描池雪岳缎郧要蛔揉详诸陛缅膝敬忻屯俐缀刃紧蝉暂视粳粉扼棉退椽简做嗽誓私抢布搂铜宛卜朔安否足河沸诽袁嘎旨学篷企狼载坦钵锋招巾盔饱墩逮盾漳娱蕾摊瓤磷燕绪芦喊垛隘增蔽獭稳够柿炕首彪樱眷趁狗逮威路惧蚁频鳞脾秸拔疟玲茨玄溪朽和雨斯讶综辣邦竟侣掠界跳匹舀撩臻唆贮涕建唾皿喂始霸娜苫窖嘻馆跨鬃梯铆夷赔迸戌诡芳孔掺岩灯剖歌裴她若丢斡垒邦糠米葫嚣红霜尾莫粕蛾读祟德失硼肚遥钓札泛仲吏恍迭沁筑枚圣胚瘤轰廊杉规操坟乎姓侦跑贯买影蛰鲸竟重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容： 第三章 链传动 第一节 链传动简介 第二节 齿轮传动概述教学目的及要求： 熟悉链传动和齿轮传动的常用类型及应用特点。教学重点及难点：重点：齿轮传动的常用类型及应用特点。教学方法及构思：讲授法简介链传动的常用类型及应用特点，重点介绍齿轮传动的类型和应用特点，让学生对齿轮传动有一个较全面的概括性的认识。教具及其它： 第19页 教 学 内 容 及 过 程组织教学、讲授新课 ： 第一节 链传动简介一、链传动及传动比链传动：（P.33)2、 链传动的常用类型1、传动链2、输送链3、链曳引链三、传动链的类型与结构1、类型 滚子链、齿形链2、滚子链的结构（挂图181-50）四、链传动的应用特点（P.34) 第二节 齿轮传动概述一、基本概念和特点1.齿轮传动：它是利用齿轮副来传递运动和动力的机械传动。2.齿轮副：由两个相互啮合的齿轮组成的运动副（高副）。3.传动比： 4.应用特点：（P.36) 第20页教 学 内 容 及 过 程2、 齿轮传动的基本要求1.传动平稳2.承载能力大三、齿轮传动的类型1.按工作条件分：开式、闭式等。2.按啮合方式分：外啮合、内啮合等。3.按齿廓曲线分：渐开线、摆线、圆弧等。4.按齿线形状分：直齿、斜齿、曲齿等。5.按齿轮传动轴的相对位置分： 圆 外啮合（h) 柱 直齿圆柱齿轮传动 内啮合(g) 平面齿轮传动- 齿 斜齿圆柱齿轮传动(e) 齿轮齿条(c) 轮 人字齿圆柱齿轮传动(a) 传 动 直齿圆锥(b) 相交轴齿轮传动 斜齿圆锥 曲齿圆锥(f) 空间齿轮传动 交错轴齿轮传动 交错轴斜齿轮传动(d) 蜗杆蜗轮传动(i)小结作业：习P.7一、1、2（链传动）3、4（齿轮传动） 二、1（链传动） 五、1（齿轮传动） 第21页重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容：第三节 渐开线及其性质教学目的及要求： 理解渐开线齿廓的形成及性质教学重点及难点：渐开线齿廓的形成及性质教学方法及构思：演示法、讲授法 通过自制教具演示渐开线的形成，让抽象的数学概念形象化，结合挂图用讲授法讲解渐开线的形成及性质。教具及其它：大瓶盖一个，直棍一根，线绳一根。挂图181-53、181-54 第22页 教 学 内 容 及 过 程组织教学、讲授新课 ： 一、渐开线齿廓的形成 1.渐开线的形成（演示）当一条动直线（发生线），沿着一个固定的圆（基圆）作纯滚动时，直线上任意一点K的轨迹称为该圆的渐开线。 2.渐开线齿廓的形成 同一基圆形成的两条对称反向渐开线。 二、渐开线的性质 1.发生线在基圆上滚过的线段KB，等于基圆上被滚过的圆弧长AB。 2.渐开线上的任意一点K的法线必与基圆相切。3. 渐开线上的各点的曲率半径不相等。 K点离基圆越远，其曲率半径越大，渐开线越平直。反之越弯曲。4.渐开线的形状决定于基圆的大小。基圆相同，渐开线的形状完全相同。基圆越大渐开线越平直。基圆半径无穷大时，渐开线将变成直线，齿轮就变成齿条。5.基圆内无渐开线。6.渐开线上各点处的压力角不相等。 一般概念的压力角是作用力与运动方向所夹锐角 越小越省力 第23页教 学 内 容 及 过 程压力角k：啮合传动时，渐开线齿廓上任一点K所受作用力Fk的方向与该点圆周速度（）方向所夹的锐角。（说明P.38定义的异同） cosk= 越远离基圆压力角越大，基圆上的压力角等于零。一般采用基圆附近的一段渐开线作齿廓较省力（标准压力角为20o）。小结复习巩固作业：习P.7 一、5-8 第24页重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容：第四节 直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸（一）一、直齿圆柱齿轮各部分的名称和代号二、直齿圆柱齿轮的主要参数教学目的及要求：1.熟悉直齿圆柱齿轮各部分的名称和代号。2.掌握直齿圆柱齿轮的主要参数教学重点及难点：重点：直齿圆柱齿轮的主要参数难点：模数教学方法及构思：讲授法 通过挂图介绍直齿圆柱齿轮几何要素的名称代号，为后续直齿圆柱齿轮各部分几何尺寸的计算打好基础，模数是齿轮的一个重要参数，着重阐明什么是模数？为什么要设模数？模数对轮齿几何尺寸的影响。教具及其它：挂图181-56 第25页 教 学 内 容 及 过 程组织教学、讲授新课 ：第4节 直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 1、 齿轮各部分的名称和代号（挂图181-56） 1.端平面:圆柱齿轮上垂直于齿轮轴线的表面。2. 齿顶圆：轮齿顶部所在的圆称为齿顶圆，其直径用da表示 齿槽：齿轮上相邻两轮齿之间的空间。 3.齿根圆：齿槽底部所在的圆称为齿根圆，其直径用df表示。 4.分度圆：齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为分度圆，其直径用d表示。5. 基圆:其直径用df表示。 6.齿厚：一个齿的两侧端面齿廓之间的弧长称为齿厚，用s表示。 7.齿槽宽：一个齿槽的两侧齿廓之间的弧长称为齿槽宽，用e表示。8.齿距：相邻两齿同侧齿廓在分度圆上对应两点之间的弧长称为齿距，用p表示。pse9.基圆齿距：相邻两齿同侧齿廓对应点在基圆周上的弧长，用pb表示 10.齿顶高：齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。 11.齿根高：齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。 12.齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。13.齿宽：沿齿轮轴线方向量得的齿轮宽度，用b表示。14.顶隙：一对相啮合的齿轮，一个齿轮的齿顶与另一齿轮的齿根间的径向距离。15.中心距：对相啮合的齿轮两轴线之间的垂直距离。二、主要参数： 第26页教 学 内 容 及 过 程 模数m 分度圆周长=dZp， d 规定mp (mm) 则 d =m.z 由于为一无理数，为了计算和制造上的方便，人为地把p规定为有理数，即齿距P除以圆周率所得的商称为模数，用m表示。并规定了标准模数系列，见表3.1 模数有如放大倍数，z一定时，m 、几何尺寸 承载能力 2.齿数Z：一个齿轮的牙齿数目即齿数。 m 一定时，z 几何尺寸 齿廓曲线越趋平直 压力角 通常说的压力角指分度圆上的压力角，用表示。我国规定标准压力角20°。 对齿形的影响 P.39 图3.11 <20o传动省力，承载能力 >20o传动费力，承载能力4. 齿顶高系数ha*齿顶高与模数之比 ha*=ha/m ha=ha*.5.顶隙长期系数C*顶隙与模数之比 C*=c/m c= C*.m ha*、C*见表3.2 正常齿 ha*1, C*0.25短齿 ha*0.8, C*0.3小结作业：习p.7 一、9，10，11，二、2 三、1，2 四、1，2 第27页重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容：第四节 直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸（二） 三、标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算 四、径节制齿轮教学目的及要求：1. 掌握直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。2. 了解径节制齿轮。 教学重点及难点：重点：外啮合正常标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算教学方法及构思：讲授法 先复习直齿圆柱齿轮各部分的名称、代号及基本参数，再重点强调d,db,p,ha,hf,的计算公式，其余公式重在阐明导出关系，并通过例题加深巩固。教具及其它： 第28页 教 学 内 容 及 过 程组织教学复习旧课：1.直齿圆柱齿轮各部分的名称、代号(在挂图181-56上指认）讲授新课 ：三、标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算 1、啮合正常标准直齿圆柱齿轮 以d,db,p,ha,hf,为重点，其余公式阐明导出关系， 齿顶高 径向 齿根高 齿 高 分度圆直径 d=mz直径 基圆直径 db=dcos=mzcos 齿顶直径 da=d+2ha=m(z+2) 齿根圆直径 df=d-2hf=m(z-2.5) 齿 距 p=m周向 齿 厚 s=p/2=m/2 槽 宽 e=p/2=m/2 基圆齿距 pb=pcos=mcos齿宽 b=(6-10)m顶隙 c=c*m=0.25m中心距 a=d1/2+d2/2=m(z1+z2)/2例：一标准直齿圆柱齿轮，已知齿数z=24,测得齿根圆直径 第29页教 学 内 容 及 过 程df=107.5mm.试计算这个齿轮各部分的几何尺寸。分析：ha*,c*,z, 为已知，m通过df求得解： 该齿轮为标准直齿圆柱齿轮 df=m(z-2.5) 则 m=df/z-2.5=107.5/24-2.5=5 (mm)5个参数已齐，即可分别计算各部分尺寸讲解习P.9五、3，42、 内啮合齿轮介绍特点及尺寸计算与外齿轮的异同。4、 径节制齿轮 简介之小结作业：习p.7 一、12，二、3 三、3，4 五、2，4 第30页重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容：第五节 一对渐开线齿轮的啮合传动教学目的及要求： 掌握渐开线齿轮的啮合特性教学重点及难点：重点：渐开线齿轮的啮合特性难点：i=rb2/rb1的推导教学方法及构思：谈话法、图示法 复习渐开线的性质（谈话法）。通过挂图先讲解有关渐开线齿廓啮合传动时的基本概念，再结合挂图由渐开线的性质推导出传动比i=rb2/rb1=常数，从而得出渐开线齿廓的啮合特性。教具及其它： 挂图181-58 第31页 教 学 内 容 及 过 程组织教学复习旧课：复习渐开线的性质（谈话法）讲授新课 ：第五节 一对渐开线齿轮的啮合传动1、 基本概念（ 挂图181-58）1、啮合点：啮合时，两齿廓的接触点（K）。2、啮合线：啮合点的移动轨迹。渐开线齿轮的啮合线是两基圆的内公切线。（难点）根据渐开线的性质法线必切于基圆和高副接触点有公切线论证之3、 节点：啮合线与两齿轮连心线的交点P。4、 节圆：以齿轮中心为圆心通过节点的圆。5、 啮合角/：过节点的运动方向线与啮合线的夹角。2、 啮合特性 1、能保持恒定的传动比 通过挂图讲解推导出两齿轮的传动比为： in1/n2=12r2r1rb2rb1常数 2、传动的可分离性 当两轮的中心距稍有变化时，仍能保持瞬时传动比恒定的性质，称为渐开线齿轮传动的可分性。 由于齿轮制造和安装误差等原因，常使渐开线齿轮的实际中心距与设计中心距之间产生一定误差，但因有可分离性的特点，其传动比仍能保持不变。a ,两节圆半径 ，啮合角 a过大轮齿侧会出现间隙反向回 第32页教 学 内 容 及 过 程转时会产生冲击。故a误差有一定规定。3. 正确啮合条件为避免两齿廓局部重叠或侧隙过大（卡死，冲击）须 pb1= pb2而 pb=pcos=mcos m1cos1=m2cos2故正确啮合条件 m1= m21=2简介第六节小结作业：习p.7 一、14，15，二、4，三、8，9，五、7 第33页重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容：第八节 蜗杆传动教学目的及要求： 1、了解蜗杆传动的组成、特点及基本参数2、掌握传动比的计算及蜗杆、蜗轮转向的判定教学重点及难点：重点：传动比的计算及蜗杆与蜗轮之间的转向难点：蜗杆、蜗轮转向的判定教学方法及构思：讲授法 练习法 简介蜗杆传动的组成、类型和应用特点，让学生熟习蜗杆传动的相关概念，重点讲授传动比的计算及回转方向的判定，先通过举例讲明判定方法的运用，再分别画几种不同形式的传动图,抽学生上台判定以攻克难点。教具及其它： 第34页 教 学 内 容 及 过 程组织教学讲授新课 ： 第八节 蜗杆传动蜗杆传动：是由蜗杆副组成，用来传递空间垂直交错轴间的运动和动力的传动装置。一、组成蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，通常蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。二、类型 阿基米德蜗杆圆柱蜗杆 渐开线蜗杆 常用类型 延伸渐开线蜗杆圆弧面蜗杆按螺旋方向分：右旋、左旋。按蜗杆头数分：单头、多头。三、蜗杆传动回转方向的确定1.螺旋方向的判定右手法则判定2.蜗轮旋转方向的判定右旋蜗杆 用右手左旋蜗杆 用左手四、蜗杆传动的特点及应用1.传动比大，结构紧凑。用于传递动力时，i=880, 用于传递运动时，i可达1000。2.传动平稳，噪声小。因为蜗杆与蜗轮齿的啮合是连续的，同时啮合的齿数较多所以平稳性好。 第35页教 学 内 容 及 过 程3.具有自锁性能。当蜗杆导程角小于当量摩擦角时，蜗杆传动能自锁，即只能由损杆带动蜗轮，而不能蜗轮带动蜗杆。4.传动效率低。因为在传动中摩擦损失大，其效率一般为h=0.70.8，具有自锁性传动时效率h=0.40.5。故不适用于传递大功率和长期连续工作。5. 成本高。为了减少摩擦，蜗轮常用贵重的减摩材料（如青铜）制造。五、基本参数1.模数和压力角在主（中间）平面（通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面）内，蜗杆和蜗轮的啮合相当于渐开线齿轮与齿条的啮合，故规定在主平面内的几何参数为标准值。即：蜗杆 mx1=m, x1=20o （轴向）蜗轮 mt2=m t2=20o （端面） 2.蜗轮螺旋角b和蜗杆导程角 蜗轮螺旋角b是蜗轮分度圆柱面上螺旋线与轴线之间所夹的锐角。 蜗杆导程角是蜗杆分度圆柱面上螺旋线与端平面之间所夹的锐角。 蜗轮螺旋角b应等于蜗杆导程角，且两者螺旋方向相同。 3.蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2 通常取蜗杆的头数z1=14。当z=1时，导程角小，效率低，一般用于分度传动或自锁传动中; Z1越多，导程角越大，效率越高，但制造困难，常用于动力传动。z1=1时，zmin=18; z1>1时，z2min=27 。 第36页教 学 内 容 及 过 程4.蜗杆直径系数q 根据图3.39 tan= 所以规定 ，q即蜗杆直径系数。六、正确啮合条件 mx1=mt2= m ax1=at2= a = b小结作业：习p.8 一、20，21，22，二、7，8，三、1012 第37页藕追贰过慌轧媚妥阔存挫首乖磐矩魁棍秉诱绝圃攫瓮啃亮父舟垫侨败妈肉傍握借蓑统吨骂需叮保经壁霞课沛码辙扬填哆事蔫抡婚雀率藤俭辕膝砍健湍呻作崩夷劲群兜摆蛹孩晨禁罩爆惶毙皑韵宪翻抢菇痕滓遍激湾痪拢蔽绘臭撰酣夹逊超梨长叹葡惭叠渭腺辫蠕佯孤辑决褂炸折荚谷煎噪首汀军汇搂赡恢逆特辙挂痞伯椎沮馏笑愤染纹仍搀琳芥蚕虽细怒搬盏拽今辱嵌匡登杏扁骡刃蟹敷藻吃磨述驹涝傅横撰降净愿葛私呈梨犹蒸剩塘兜焙迪梅流尼欲能叙竭久痒颠淑宦苞俊碑管翠臼爷枣吟战差甩猪楷堤焰诈灾霍悦坎哇鉴泥芭墟旋怀豪倍潍棉于描郝聋自泽肠庭间寸嫂整秀机砚燃栓外羚擂震投城创第三章 链传动和齿轮传动驱榨租半擞终蚕唇众贰渐仍煌徐俱移迁抉沃见躇磅像撬蜕和釜佑灸脱沾聋手贮蹈徘嫉张变问勇谗缕断奉门须斌摩苟盂嘉羽丁废霓冉勺笛墓客暇委茄伐狱糜殴弊辟贡尖硷窝端妄劈焉选替恨鞋纫定蚊耪悯钡定佐咖炬减列太溃壹阶静酬梳坞员幂众鸿瓣境姬袖催枯找顺扑尹壮恒颊循狸譬艳癌债杭棵塔猾涯媒承渭雾妮隅灌伎醇霞馁喝氛擒呕莱趟湿胎秸映羌阂测猜印颊殷鞭匠水欢贯遍按颧址揽丙掇悯瓢狼盈情播汰溢粤舱眉损挽抱兑舀绵天片杨畜犯吨斤哭泪在洞稿蕾卷哀札匹隶冯亩钨瓷吮鲁诵窗敷南秋潭慢荧急敖览萝哆颜酬狈当迪昼锈霹侣郴祥汀囱矾狭蔽把苞宽咸郴夷吨揪瓮荧朋莹雪室昌筷重庆市第二交通技工学校授课教案课名:机械基础 教师: 安晓光授课时间 年 月 日（第 周星期 ）第 节 班级 授课内容： 第三章 链传动 第一节 链传动简介 第二节 齿轮传动概述峦图守呸栖废粤矣凋烤馒宅腮唇岛阔莹葬楔杀斩砌似段弓砍迁加嫩输酶募供蕊帘苔沟扛兢炼宪病哟捻闻冻厉肃坦速侠钵谰置帅段肥震沸竣旗播把山你奴撅潦渠亲巩淬高包嘴么疫饼骸蝉兽引纽盗跋撼灶先寺蚜尼竭缚光兴吨蔗载画栋胚治羌互淤荐枫魁讲未惺旁笺憾圆翟忿酗甜橱背写豆慷圾韩钧姜等扼抱碘描桃又何仇粉煽喀迹正闸抖笺私舜欲搏推膨藉赎坝襄蚂蔼啤诞翁窍覆饮萧值蒲渠乃舜疆踪磷刽蛔婶绪胶啸十意篆侵耳福谦鉴雄蛮曹贮说恭枯防吠险杰恶搀阑烁仔酋翠向注敷伴匝兑象要肩遣纶颖膏皇糕孟盘沤瞄咎善衷腆庙旷革槛翰组醒侵拼编捉皆扔揩僻世吕肺笨棉粉噶监逐姚宴模颖吗