漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和

1、課題漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸的計算教學(xué)目標1、知識目標：熟悉漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱，掌握直 齒圓柱齒輪的基本參數(shù)，掌握直齒圓柱齒輪幾何尺寸的 計算。2、能力目標：靈活運用計算公式；培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力。3、情感目標：理論聯(lián)系實際，逐步培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實際問題 的能力和抽象思維能力。教學(xué)重點直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)、幾何尺寸的計算教學(xué)難點壓力角與兇形角的關(guān)系、兇根圓直徑、兇根局教學(xué)方法采用模型直觀教學(xué)法、掛圖教學(xué)法、講授法、演繹推理教學(xué)用具模型、多媒體課時安排2課時教學(xué)過程：復(fù)習舊課1、漸開線的性質(zhì)2、漸開線齒廓嚙合特性能保持瞬時傳動比的恒定具有傳動的可分離性新課教學(xué)

2、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸的計算教師用教具演示，請同學(xué)回答漸開線的性質(zhì)？任務(wù)一、漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分名稱i展示多媒 體圖片， 使學(xué)生對 漸開線標 準直齒圓 柱齒輪各 部分的名 稱認識更 直觀。1、 齒頂圓：通過輪齒頂部的圓周。齒頂圓直徑以da表示2、 齒根圓：通過輪齒根部的圓周。齒根圓直徑以df表示3、分度圓：齒輪上具有標準模數(shù)和標準齒形角的圓。分度 圓直徑以d表示。4、齒厚：在端平面上，一個齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度 圓弧長。齒厚以s表示。5、齒糟寬：在端平面上，一個齒糟的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長。齒糟寬以 e表示。6、齒距：兩個相鄰且同側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長

3、。齒 距以p表小。7、齒寬：齒輪的有齒部位沿分度圓柱面直母線方向雖度的 寬度。齒寬以b表小。8、齒頂高：齒頂圓與分度圓之間的徑向距離。齒頂高以ha表小。9、齒根高：齒根圓與分度圓之間的徑向距離。齒根高以hf表小。10、齒高：齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離。齒高以 h表 示。任務(wù)二、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)共有：齒數(shù)、模數(shù)、齒形角、 齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)五個，是齒輪各部分幾何尺寸計算 的依據(jù)。1、齒數(shù)z一個齒輪的輪齒總數(shù)。2、模數(shù)m齒距與齒數(shù)的乘積等于分度圓的周長，即 pz=兀d,式 中z是自然數(shù)，兀是無理數(shù)。為使d為有理數(shù)的條件是 p/兀 為有理數(shù)，稱之為模數(shù)。即：

4、 m=p/兀模數(shù)的大小反映了齒距的大小，也及時反映了齒輪的 大小、已標準化。模數(shù)是齒輪幾何尺寸計算時的一個基本參數(shù)。齒數(shù)相 等的齒輪，模數(shù)越大，齒輪尺寸就越大，齒輪就越大，承 載能力越強：分度圓直徑相等的齒輪，模數(shù)越大，承載能 力越強。如圖所示：10出示教具 并提問： 模數(shù)與輪 齒有什么 關(guān)系？3、齒形角以在端平面上，通過端面齒廓上任意一點的徑向直線與齒廓在該點的切線所夾的銳角稱為齒形角，用以表小開線齒廓上各點的齒形角不相等，離基圓越遠，齒形角越大，基圓上的齒形角 以=0 。對于漸開線齒輪，通常所說的齒形角是指分度圓上的齒形角。國標規(guī)定：漸開線齒輪分度圓上的齒形角以=20 。漸開線圓柱齒輪分度

5、圓上齒形角以的大小可用下式表示：cos以=rb/ ra瀏a遂驢a =20°不同同力角酎掄宙的形快分度圓上齒形角大小對齒輪形狀有影響（如上圖）分度圓半徑不變時，齒形角減小，輪齒的齒頂變寬，齒根變窄，承載能力降低；齒形角增大，輪齒的齒頂變窄，齒根變寬，承載能力增大，但傳動費力。綜合考慮傳動性能和承載能力，我國標準規(guī)定漸開線圓柱齒輪分度圓上的齒形角以=20 。4、齒頂局系數(shù)ha展示多媒 體圖片， 觀察掛圖 中壓力角 與輪齒的 形狀的關(guān) 系，強調(diào) 我國標準 規(guī)定漸開 線圓柱齒 輪分度圓 上的齒形 角以=20 <對于標準齒輪，ha=ha*m ha* = 1 一 -» *5、頂隙

6、系數(shù)c當一對齒輪嚙合時，為使一個齒輪的齒頂面不與另一 個齒輪的齒糟底面相接觸，輪齒的齒根高應(yīng)大于齒頂高， 即應(yīng)留有一定的徑向間隙，稱為頂隙，用 c表示。如圖:對標準齒輪規(guī)定:c=c m c*=0.25任務(wù)三、標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算標準直齒圓柱齒輪：采用標準模數(shù) m齒形角以=20。,齒頂高系數(shù)ha*=1，頂隙系數(shù)c*=0.25 ,端面齒厚s等于端 面齒糟寬e的漸開線直齒圓柱齒輪，稱為標準直齒圓柱齒 輪，簡稱標準直齒輪。1、模數(shù)mM =p/ 兀2、分度圓直徑d齒輪的輪齒尺寸均以此圓為基準而加以確定，d=mz3、齒距pM = p/ 兀，得 p =m?t4、齒厚s和糟寬e標準齒輪分度圓上的齒厚

7、和齒糟寬相等，即：s=e=p/25、齒頂高ha齒頂圓與分度圓之間的徑向距離。*.由 ha=ha 而 ha =1 ,得 ha=m6、齒根高hf齒根圓與分度圓之間的徑向距離。因為 c=cm 而 c*=0.25 ,所以 hf=ha+c =(ha +c ) m =1.25 m7、齒高h齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離。h=ha+hf=m+1.25 m=2.25 m8、齒頂圓直徑da和齒根圓直徑df由齒頂高、齒根高計算公式可以推出齒頂圓直徑和齒根圓直徑的計算公式： da=d+2hadf =d-2 hf=mzh2m=mz2 x 1.25 m=m( z+2)=m( z-2.5)9、基圓直徑db由cos以=rb/

8、r ，可以推出: db=d cos以 以上均為單個標準直徑圓柱齒輪的計算公式，如果是 一對外嚙合直齒圓柱齒相嚙合，而應(yīng)有中心距。10、中心距a齒輪副的兩軸線之間的垂直距離。讓學(xué)生歸 納總結(jié)： 外嚙合標 準直徑圓 柱齒輪的幾何尺寸 的計算公a=d1/2+ d2/2=m(Z1+Z2) /2名稱代號計算公式齒形角以標岫輪為201模數(shù)mm =p/ 兀齒厚ss = p / 2齒糟寬ee = p / 2即：外嚙合標準直徑圓柱齒輪的幾何尺寸的計算公式齒距pp = mu基圓齒距Pbpb = p cos 以齒頂局haha = ha m= m齒根高hfhf = (ha*+c*) m=1.25 m齒高hh = ha

9、+hf=2.25 m分度圓直徑dd = mz齒頂圓直徑dada = m z+2)齒根圓直徑dfdf = d-2 hf=n(z-2.5)基圓直徑dbdb = d cos 以標準中心距aa = m (z+z2)/2課堂練習：例1:已知一標準直齒圓柱齒輪，模數(shù) z=40,試求各部分尺寸？解：略m=4mrp齒數(shù)例2:已知一標準直齒圓柱齒輪，齒數(shù) z=30,齒根圓 直徑df等于192.5 mm。試求齒距 p、齒頂圓直徑 da、分度 圓直徑d和齒高h?解：略學(xué)生進行 課堂練 習，教師 巡回指導(dǎo)請一位同 學(xué)在黑板 上演算， 最后教師 講解。加 深學(xué)生對計算公式 的掌握和 靈活運任務(wù)四、直齒圓柱齒輪內(nèi)嚙合齒輪簡介如圖所示:展示多媒體圖片和教具演示它與外齒輪相比有以下不同點：內(nèi)齒輪的齒頂圓小于分度圓，齒根圓大于分度圓。內(nèi)齒輪的齒廓是內(nèi)凹的，其齒厚和齒糟分另U對應(yīng)于 夕卜齒輪的齒糟寬和齒厚。為使內(nèi)齒輪齒頂?shù)凝X廓全部為漸開線，其齒頂圓必 須大于基圓。當要求齒輪傳動軸平行，回轉(zhuǎn)方向一致，且傳動結(jié)構(gòu) 緊湊時，可采用內(nèi)嚙合齒輪傳動。課堂小結(jié)1、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)直齒