5-2識(shí)讀齒輪及齒輪嚙合工作圖(教案)

任務(wù)5-2識(shí)讀齒輪及齒輪嚙合工作圖本項(xiàng)目參考課時(shí)：4學(xué)時(shí)課題任務(wù)5-2識(shí)讀齒輪及齒輪嚙合工作圖參考資料教材、練習(xí)冊(cè)教學(xué)配套課件教學(xué)方法講解、示范，學(xué)生討論、訓(xùn)練授課課時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo).熟悉汽車上常見齒輪傳動(dòng)的形式；.熟悉圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)、參數(shù)和尺寸關(guān)系及規(guī)定畫法；.了解圓錐齒輪和蝸輪蝸桿嚙合圖形的畫法及相關(guān)尺寸標(biāo)注的含義。學(xué)習(xí)重點(diǎn)圓柱齒輪及其嚙合的規(guī)定畫法實(shí)施建議.在教學(xué)中，充分運(yùn)用實(shí)物模型直觀教學(xué)法和多媒體教學(xué)法講解齒輪的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸關(guān)系；.重點(diǎn)講解圓柱齒輪及其嚙合的規(guī)定畫法，對(duì)圓錐齒輪、蝸桿蝸輪的規(guī)定畫法作一般性介紹，能看懂其視圖即可。課后評(píng)價(jià)（或后面的課后總結(jié)）可通過課堂或課后作業(yè)形式進(jìn)行評(píng)價(jià)：布置幾道難度適中且有代表性的習(xí)題，要求學(xué)生獨(dú)立完成；根據(jù)作業(yè)完成情況來評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)該部分的掌握情況。習(xí)題形式可以是填空、判斷、選擇、作圖等?！窘M織教學(xué)】檢查學(xué)生出勤，作好學(xué)生考勤記錄。強(qiáng)調(diào)課堂紀(jì)律，活躍課堂氣氛。在對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)理解的基礎(chǔ)上，通過必要繪圖練習(xí)來筑固所學(xué)的知識(shí)。【課題導(dǎo)入】在汽車傳動(dòng)裝置中，齒輪傳動(dòng)是最常見的一種傳動(dòng)形式。主要有：圓柱齒輪傳動(dòng)、圓錐齒輪傳動(dòng)與蝸桿傳動(dòng)。由于齒輪的結(jié)構(gòu)與尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，所以本任務(wù)主要學(xué)習(xí)齒輪的規(guī)定畫法、代號(hào)和標(biāo)注，讀懂齒輪的零件圖?！局v授新課】

一、教學(xué)內(nèi)容汽車上傳動(dòng)齒輪形式，如圖5-2-1所示：（1）圓柱齒輪：用于兩平行軸之間的傳動(dòng)；（2）圓錐齒輪：用于兩相交軸之間的傳動(dòng)；（3）蝸輪蝸桿：用于兩交叉軸之間的傳動(dòng)。（a（a）圓柱齒輪（b）圓錐齒輪（c）蝸桿蝸輪圖5-2-2圖5-2-2直齒圓柱齒輪結(jié)構(gòu)、名稱及代號(hào)圖5-2-1齒輪傳動(dòng)形式（一）圓柱齒輪圓柱齒輪的輪齒有直齒、斜齒和人字齒三種。按齒廓曲線又可分為漸開線齒輪、圓弧齒輪、擺線齒輪等。本任務(wù)著重介紹漸開線齒廓圓柱齒輪的尺寸關(guān)系和規(guī)定畫法。1．直齒圓柱齒輪結(jié)構(gòu)、名稱及代號(hào)，如圖5-2-2所示。直齒圓柱齒輪的齒向與齒輪軸線平行，直齒輪在齒輪傳動(dòng)中應(yīng)用最廣。（1）齒數(shù)：輪齒的數(shù)量。（2）齒頂圓da：通過齒頂?shù)膱A柱面直徑。（3）齒根圓df：通過齒根的圓柱面直徑。（4）分度圓d：是一個(gè)假想的圓，在該圓上齒厚s與槽寬e相等，它的直徑稱為分度圓直徑。(5)齒頂高h(yuǎn)a:齒頂圓和分度圓之間的徑向距離。(6)齒根高h(yuǎn)f:分度圓與齒根圓之間的徑向距離。(5)全齒高h(yuǎn)：齒頂圓和齒根圓之間的徑向距離，h=ha+hf。(8)齒距p:在分度圓上，相鄰兩齒對(duì)應(yīng)齒廓之間的弧長(zhǎng)。(9)齒厚s：在分度圓上，一個(gè)齒的兩側(cè)對(duì)應(yīng)齒廓之間的弧長(zhǎng)。(10)槽寬e:在分度圓上，一個(gè)齒槽的兩側(cè)相應(yīng)齒廓之間的弧長(zhǎng)。(11)齒輪的模數(shù)m：是設(shè)計(jì)和制造齒輪的重要參數(shù)。模數(shù)愈大，輪齒就愈大；模數(shù)愈小，輪齒就愈小，如圖5-2-3所示。分度圓周長(zhǎng)與齒距和齒數(shù)有關(guān)，即：nd=pz或d=zp/n令n=m則ljd=mz。。(12)壓力角。：相互嚙合的一對(duì)齒輪，其受力方向(齒廓曲線的公法線方向)與運(yùn)動(dòng)方向之間所夾的銳角，稱為壓力角，如圖5-2-4所示。同一齒廓的不同點(diǎn)上的壓力角是不同的，在分度圓上的壓力角，稱為標(biāo)準(zhǔn)壓力角。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)壓力角為20°。(13)中心距2:兩嚙合齒輪軸線之間的距離。圖5-2-3模數(shù)與齒形圖5-2-4壓力角2．直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和尺寸關(guān)系兩齒輪相互嚙合的條件：壓力角和模數(shù)必須相等。一對(duì)相互嚙合的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，若已知它們模數(shù)和齒數(shù)，則可以計(jì)算輪齒的其他尺寸，計(jì)算公式見表5-2-1表5-2-1標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的尺寸公式基本參數(shù)名稱及代號(hào)計(jì)算公式齒頂圓直徑(da)da=d+2ha=m(z+2)分度圓直徑(d)d=mz

模數(shù)m齒數(shù)Z齒根圓直徑(df)df=d-2hf=m(z-2.5)齒頂高(ha)ha=m齒根高(hf)hf=1.25m齒高(h)h=ha+hf=2.25m模數(shù)(m)m=p/n中心距⑶a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/23.直齒圓柱齒輪的規(guī)定畫法(1)單個(gè)齒輪的規(guī)定畫法單個(gè)齒輪一般用兩個(gè)視圖表示。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定齒頂圓和齒頂線用粗實(shí)線繪制，分度圓和分度線用細(xì)點(diǎn)劃線表示，齒根圓和齒根線用細(xì)實(shí)線繪制(也可以省略不畫)。2、在直齒剖圓柱視齒輪圖的規(guī)中定畫，法齒根線用粗實(shí)線繪制，并不能省略。當(dāng)剖切平面通過齒輪軸線時(shí)，(輪1)齒、單一個(gè)齒律輪的按畫法不：剖繪制。單個(gè)齒輪的畫法如圖5-2-5所示。圖5-2-5直齒圓柱齒輪的畫法(2)兩齒輪嚙合的畫法一對(duì)齒輪的嚙合圖，一般可以采用兩個(gè)視圖表達(dá)，在垂直于圓柱齒輪軸線的投影面的視圖中(反映為圓的視圖)，嚙合區(qū)內(nèi)的齒頂圓均用粗實(shí)線繪制，分度圓相切，如圖5-2-6(a)所示。也可用省略畫法如圖5-2-6(b)所示。在不反映圓的視圖上，嚙合區(qū)的齒頂線不需畫出，分度線用粗實(shí)線繪制，如圖5-2-6(c)所示。采用剖視圖表達(dá)時(shí)，在嚙合區(qū)內(nèi)將一個(gè)齒輪的齒頂線用粗實(shí)線繪制，另一個(gè)齒輪的輪齒被遮擋，其齒頂線用虛線繪制，如圖5-2-6(a)所示。齒曲眥畫當(dāng)攏幻規(guī)定說法同曾略畫法G外龍規(guī)田，直街、鐘街￥圖5-2-6圓柱齒輪嚙合的規(guī)定畫法齒曲眥畫當(dāng)攏幻規(guī)定說法同曾略畫法G外龍規(guī)田，直街、鐘街￥圖5-2-6圓柱齒輪嚙合的規(guī)定畫法（二）直齒圓錐齒輪1.直齒圓錐齒輪的特點(diǎn)圓錐齒輪機(jī)構(gòu)是用來傳遞空間兩相交軸之間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的一種齒輪機(jī)構(gòu)，其輪齒分布在截圓錐體上，齒形從大端到小端逐漸變小。圓柱齒輪中的有關(guān)圓柱均變成了圓錐，為計(jì)算和測(cè)量方便，通常取大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。一對(duì)圓錐齒輪兩軸線間的夾角W稱為軸角，其值可根據(jù)傳動(dòng)需要任意選取。2.單個(gè)直齒圓柱齒輪畫法圖5-2-7直齒圓錐齒輪嚙合形式圖5-2-8單個(gè)直齒圓柱齒輪畫法齒頂圓畫粗實(shí)線，分度圓畫點(diǎn)劃線，齒根圓在剖視圖中畫粗實(shí)線，在端視圖中畫細(xì)實(shí)線或省略不畫。在非圓投影的剖視圖中輪齒部分不畫剖面線，如圖5-2-8所示。3.直齒圓錐齒輪嚙合畫法直齒圓錐齒輪齒合圖的繪圖步驟，如圖5-2-9所示。圖5-2-9圓錐齒輪嚙合的繪圖步驟三、蝸桿蝸輪蝸桿渦輪用于兩交叉軸間的傳動(dòng)。通常蝸桿主動(dòng)，蝸輪從動(dòng)，用于減速，可獲得較大的傳動(dòng)比。1．蝸桿的規(guī)定畫法蝸桿畫法如圖5-2-10所示，蝸桿齒形類似梯形螺紋，它的軸向齒形和法向齒形可用局部放大圖繪出；蝸桿的齒根圓和齒根線用細(xì)實(shí)線繪出，也可省略不繪。在剖視圖中，齒根線用粗實(shí)線繪出。圖5-2-10蝸桿的規(guī)定畫法2．蝸輪的規(guī)定畫法蝸輪的畫法與圓柱齒輪基本相同，如圖5-2-11所示。但是在投影為圓的視圖中，只畫出分度圓和頂圓，其他結(jié)構(gòu)形狀按投影繪制。圖5-2-11蝸輪的規(guī)定畫法3.蝸桿、蝸輪嚙合的畫法蝸桿和蝸輪嚙合的畫法，如圖5-2-12所示。在主視圖中，蝸輪被蝸桿遮住的部分不必繪出；在左視圖中，蝸輪的分度圓與蝸桿的分度線應(yīng)相切。(a｝削視加口法(b)外形畫法圖5-2-12蝸桿、蝸輪嚙合的畫法二、教學(xué)要求1．熟悉直齒圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)、參數(shù)和尺寸關(guān)系；2．掌握?qǐng)A柱齒輪及嚙合的規(guī)定畫法及相關(guān)尺寸標(biāo)注的含義；3．了解圓錐齒輪、蝸輪和蝸桿以及嚙合的規(guī)定畫法。三、教學(xué)方法1．教師講解、示范講解：運(yùn)用多媒體教學(xué)法和實(shí)物模型直觀教學(xué)法，分析齒輪的結(jié)構(gòu)、參數(shù)及尺寸關(guān)系，圓柱齒輪、圓錐齒輪、蝸輪蝸桿的規(guī)定畫法；示范：應(yīng)用教具（如三角尺、圓規(guī)、實(shí)物模型、彩色粉筆等）在黑板上演示：圓柱齒輪、圓錐齒輪以及嚙合的規(guī)定畫法。2．學(xué)生練習(xí)可結(jié)合所選的習(xí)題集，有針對(duì)性的布置少量有代表性且難度較小的習(xí)題，組織大家進(jìn)行課堂練習(xí)。3．教師巡回指導(dǎo)回答學(xué)習(xí)提出的問題，及時(shí)糾正學(xué)生在繪圖中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。這也有助于教師正確地把握好學(xué)生對(duì)所授知識(shí)的接受程度。4．教師總結(jié)、點(diǎn)評(píng)根據(jù)學(xué)生的練習(xí)情況，分清主次，抓住重點(diǎn)，進(jìn)行集中點(diǎn)評(píng)，提高教學(xué)效果。四、教學(xué)條件1．準(zhǔn)備好教學(xué)課件和多媒體設(shè)備。2．準(zhǔn)備好教具（如三角尺、圓規(guī)、實(shí)物模型、彩色粉筆等）。3．學(xué)生配備有一套繪圖工具和習(xí)題集?！静贾米鳂I(yè)】一、填空題1．國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：齒頂圓和齒頂線用繪制，分度圓和分度線用表示，齒根圓和齒根線用繪制（也可以省略不畫）。在剖視圖中，齒根線用繪制，并不能省略。2.已知齒輪的齒數(shù)Z=15,模數(shù)=4,那么，該齒輪的齒頂圓（da）、齒根圓（df）、分度圓（d）各為、、。3．兩齒