2022年17.1軸類零件的選材原則

1、教學(xué)課題：軸類零件的選材原則教學(xué)課時 : 2 教學(xué)目的：1. 知識與技能 : 讓學(xué)生了解軸類零件工作條件及常見的失效形式，通過學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對典型軸類零件的材料選擇有一定的了解2. 情感、態(tài)度與價值觀: 通過對軸類零件選用原則的學(xué)習(xí), 由于本節(jié)內(nèi)容與上節(jié)課的內(nèi)容有很強(qiáng)的相似性，所以掌握起來比較容易， 可以很好的提升學(xué)生的自信心教學(xué)難點(diǎn)： 軸類零件的失效形式教學(xué)重點(diǎn)： 典型軸的選材教學(xué)方法：討論法、講授法教具準(zhǔn)備：教材教學(xué)過程教學(xué)步驟（流程）教學(xué)內(nèi)容設(shè)計意圖及依據(jù)復(fù)習(xí)導(dǎo)入1、 檢查人數(shù) ,梳理上節(jié)課的重點(diǎn)2、讓學(xué)生回顧上節(jié)課學(xué)了哪些內(nèi)容3、提問 :選擇材料的基本原則有哪些（使用性能、工藝性能、經(jīng)濟(jì)

2、性）4、提問：請同學(xué)講述零件失效的定義？先 讓 學(xué) 生 回顧，導(dǎo)入學(xué)習(xí)情境，通過提問，讓學(xué)生回顧前面所學(xué)的機(jī)械零件的相關(guān)知識精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -新課學(xué)習(xí)引入新課通過回顧他們上次課所學(xué)的機(jī)械零件的失效形式，進(jìn)行問答式引入， 以前專門進(jìn)行過軸類零件的學(xué)習(xí)， 通過回顧軸類零件的特點(diǎn)總結(jié)軸類零件的主要失效形式有哪些失效的定義 : 機(jī)械

3、零件由于各種原因造成不能完成規(guī)定的功能稱為機(jī)械零件失效，簡稱失效。軸的定義：傳動零件必須被支撐起來以后， 才能進(jìn)行工作，支撐傳動件的零件稱為軸。軸的分類按受載的特點(diǎn)：心軸、轉(zhuǎn)軸、傳動軸按軸線的形狀：等徑軸、階梯軸、曲軸、鋼絲軟軸軸的組成軸頸：軸上支撐的部分軸頭：支撐回轉(zhuǎn)零件的部分軸身：連接軸頸和軸頭的部分軸類零件的失效形式包括有：1、彎曲（因沖擊負(fù)載導(dǎo)致的彎曲、因計算失誤導(dǎo)致的彎曲、因意外事故導(dǎo)致的彎曲） ，特別以懸臂軸尤為嚴(yán)重2、失穩(wěn)（特以細(xì)長軸最為嚴(yán)重，并且是承受軸向壓力負(fù)載的軸最容易發(fā)生）3、重心偏置（對于空心軸來說，由于加工的原因?qū)?dǎo)致壁厚偏置，也就是一邊厚、一邊?。?，這樣的軸在運(yùn)行

4、時， 特別是高速運(yùn)行時， 將會發(fā)生嚴(yán)重的振動，甚至是破壞性的。4、撓度過大（對于簡支梁性的軸而言，若負(fù)載過大，將會是軸產(chǎn)生撓度， 當(dāng)然，前期的設(shè)計不足也有原因）5、折斷（這是最嚴(yán)重的事故，原因：設(shè)計不足、材料問題、熱處理問題、加工應(yīng)力、沖擊負(fù)載過大、其他事故導(dǎo)致 ，引導(dǎo)分析我們已經(jīng)進(jìn)行過軸類零件的加工， 那么軸類零件有何特點(diǎn)？它一般應(yīng)用于何種工作場所？軸的工作條件失效方式及對性能的要求：1.通 過 對 以前類似知識的復(fù)習(xí)，利用它們的共通點(diǎn)引入新課，通過自己的思考，在老師講解的過程中就更容易理解2.本 班 學(xué) 生已經(jīng)進(jìn)行過車加工軸類零件的實(shí)訓(xùn)，所以對軸的構(gòu)造了解比較多，一次來分析它的特點(diǎn)，相信同

5、學(xué)們都有自己的心得，通過表述和聽取別人的想法可以讓自己得到一種自我提升3.教師講解，在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上，對學(xué)生所想到的知識進(jìn)行分析，對他們想到的知 識 加 深 映像，沒想到的的重點(diǎn)剖析4.教師補(bǔ)充，主要講解學(xué)生所熟悉的機(jī)床主軸，讓學(xué)生記憶更加深刻精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -軸主要是起支承傳動零件并傳遞扭矩，工作條件 承受高變扭轉(zhuǎn)載荷、

6、高變彎曲載荷或拉一壓載荷； 局部（軸頸、花鍵等）承受磨擦和磨損； 特殊條件下受溫度或介質(zhì)作用。新課講解老師進(jìn)行總結(jié)，然后引入典型軸類零件的討論性能要求： 高的疲勞強(qiáng)度，防止疲勞斷裂； 優(yōu)良的綜合機(jī)械性能，即較高的屈服強(qiáng)度的抗拉強(qiáng)度，較高的韌性， 防止塑性變形及過載或沖擊載荷下的扭轉(zhuǎn)和折斷；局部承受磨擦的部位具有高硬度和耐磨性，防止磨損；在特殊條件下工作的轉(zhuǎn)的材料應(yīng)具有特殊性能， 如蠕變抗力，耐腐蝕性等。典型軸的選材機(jī)床主軸機(jī)床主軸承受中等扭轉(zhuǎn)彎曲復(fù)合載荷，轉(zhuǎn)速中等并承受一定的沖擊載荷。大多選用45 鋼制造，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后軸頸處再進(jìn)行表面淬火， 載荷較大時可選用 40cr 鋼制造。工藝路線：下料鍛

7、造正火粗加工調(diào)質(zhì)精加工局部表面淬火 +低溫回火精磨成品。正火處理可細(xì)化組織， 調(diào)整硬度，改善切削加工性；調(diào)質(zhì)處理可獲得高的綜合機(jī)械性能和疲勞強(qiáng)度；局部表面淬火及低溫回火可獲得局部高硬度和耐磨性。對于某些機(jī)床主軸如成能洗床主軸， 也可用球墨鑄鐵代替 45 鋼來制造。對于要求高精度、高尺寸穩(wěn)定 性 及 耐 磨 性 的 主 軸 的 鏜 床 主 軸 ， 往 往 用38crmoala 鋼制造，徑調(diào)質(zhì)處理后再進(jìn)行氮化處理。軸類零件需用的材料有普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和球墨鑄鐵等。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - -

8、 - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -課堂小結(jié)軸類零件作為機(jī)械零件中最常見的零件之一，使用范圍極廣，接觸的也是很多， 特別是車床很多都是用來加工軸類零件的， 所以對于重點(diǎn)知識必學(xué)反復(fù)強(qiáng)調(diào)，務(wù)必讓學(xué)生弄懂板書提綱板書設(shè)計軸類零件的選材1. =定義2. 軸類零件的主要失效形式3. 軸的工作條件4. 典型軸的選材機(jī)床主軸布置作業(yè)通過軸的工藝路線，簡述“四火”教學(xué)反思學(xué)生對軸類零件的熟悉程度很高， 甚至在實(shí)習(xí)工廠進(jìn)行過軸類零件的加工， 所以導(dǎo)致部分同學(xué)對此不上心，但對于關(guān)鍵知識點(diǎn)掌握到位情況較好精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f -