機械基礎教案第六版

課題緒論

授課日期授課班級數(shù)控技師2003

1.了解本課程的性質、內容、特點及學習方法

2.掌握零件、構件、機構、機器的概念及它們之間的區(qū)別與聯(lián)系

教學目的

3.掌握機器的組成

4.掌握運動副的概念和分類

1.機器和機構的區(qū)分

教學重點

2.運動副的概念和分類

1.機器和機構的區(qū)分

教學難點

2.運動副類型的區(qū)分

教學方法精講多練、講練結合

主要教具PPT.

作業(yè)習題冊

教學過程和教學內容教學設計

X自我介紹：1分鐘

出示幻燈片提問

X講授新課：59分鐘

一、課程概述

1.課程性質

機械基礎就是來研究這些機械的一門專業(yè)基礎課，是為學習專業(yè)技術

課培養(yǎng)專業(yè)崗位能力服務的。

2.課程內容

它包括機械傳動、常用機構、軸系零件及液壓與氣壓傳動等方面的基

礎知識。

3.課程任務

學以致用。

二、機器、機構、機械、構件和零件

1.零件和構件

（1）零件：是機器及各種設備的基本組成單元（例如螺母、螺栓），

有時也將用簡單方式練成的單元件稱為零件（如軸承）。

（2）構件：是機構中的運動單元體（如曲柄、連桿）。

（3）兩者間的區(qū)別和聯(lián)系

區(qū)別：零件是制造單元，相互之間沒有運動。

構件是運動單元，相互之間有確定的相對運動。

聯(lián)系：構件可以是一個獨立的零件，也可以是由若干個零件組成

2.機器和機構

（1）機構：是具有確定相對運動的構件的組合，它是用來傳遞運動

和力的構件系統(tǒng)（如帶傳動機構、齒輪機構）。

（2）機器：是人們根據(jù)使用要求而設計制造的一種執(zhí)行機械運動的

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（如電動、機手機）。

（3）兩者之間的異同點

不同點：機器能代替人的勞動完成有用的機械工或實現(xiàn)能量轉換，

機構只能用來傳遞運動和力而不能做功或實現(xiàn)能量轉換。

相同點：都是由構件組成；構件間都具有確定的相對運動。

3.機器的組成

一臺完整的機器，通常由四部分組成

動力部分：作用是將其它形式的能量轉換為機械能，以驅動機器各

部分的運動。

執(zhí)行部分（工作機構）：機器中直接完成具體工作任務。

傳動部分（傳動裝置）：將原動機的運動和動力傳遞給工作機構。

控制部分：顯示、反映、控制機器的運行和工作。

三、運動副的概念及應用特點

運動副：兩構件之間直接接觸并能產生一定形式相對運動的可動聯(lián)接。

根據(jù)接觸情況可分為高副和低副。

（1）低副：兩構件間作面接觸的運動副。根據(jù)運動特征分為轉動、

副移動副和螺旋副。

（2）高副：兩構件間作點或線接觸的運動副。按接觸形式不同分為

滾輪接觸、凸輪接觸和齒輪接觸。

2運動副的應用特點

（1）低副特點：單位面積壓力小，傳力性能好，滑動摩擦，摩擦阻

力大，效率低。不能傳遞較復雜的運動。

（2）高副特點：單位面積壓力大，兩構件接觸處容易磨損，制造和

維修困難，能傳遞較復雜的運動。

3低副機構與高副機構

機構中所有運動副均為低副的機構稱為低副機構；機構中至少有一個

運動副是高副的機構稱為高副機構。

四,機械傳動的分類-----------------------------------------

接接觸傳動：摩擦輪傳動

r摩擦傳力r平帶傳動

1撓性類傳動：帶傳動，V帶傳動

、網(wǎng)帶傳動

機械傳動＜

“W柱齒輪傳動

「齒輪傳動《鉗齒輪傳動

接接觸傳動一蝸桿傳動〔齒槍由條傳動

＜嚙合傳動［【姒旋傳動

「璉傳動

撓性類傳動J

1帶傳動：同步齒形帶傳動

派內容小結：5分鐘

1.機器、機構的特征及異同點。

2.構件與零件的概念。

3.機械、機器、機構、構件、零件之間的關系。

4.機器的組成。

5.運動副概念及其分類。

6.高副、低副的應用特點。

7.機械傳動的分類。

X布置作業(yè)：15分鐘

自主學習、展示

交流

卯固提升

X課后反思：

課題§1-1帶傳動的組成、原理和類型

授課日期授課班級

教學目的1.掌握帶傳動的組成及工作原理

2.能正確區(qū)分帶傳動的主要類型

教學重點帶傳動的工作原理及傳動比

教學難點帶傳動的工作原理及傳動比

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

機械傳動的類型有哪些？出示幻燈片提問

派講授新課：55分鐘

一、帶傳動的組成和原理

1.帶傳動的組成

帶傳動一般由固連與主動件的帶輪（主動輪），固連與從動件的帶輪（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的帶作為中間撓性件，依靠帶與帶輪接觸面間產

生的摩擦力（嚙合力）來傳遞運動與力的。目前，大多數(shù)用帶傳動的都是依靠摩

擦力來傳遞運動和動力：主動輪通過摩擦力將運動和力傳遞給帶，帶有通過摩擦力

將運動和力傳遞給從動輪，從而實現(xiàn)帶傳動的正常工作。摩擦力的大小不僅與帶和

帶輪接觸面的摩擦系數(shù)有關，還與接觸面間的正壓力有關。因此，帶與帶輪之間應

有一定的張緊程度，以保證足夠的摩擦力。

3.機構傳動比i

機構中瞬時輸入角速度與輸出角速度的比值稱為機構的傳動比。傳動比是機械

傳動中的一個重要概念，針對不同的機械傳動，具體的表達式會有所不同，但基

本概念是相同的。

帶傳動的傳動比就是主動輪轉速nl與從動輪轉速n2之比，通常用il2表示

i=nl/n2

從傳動比公式可以得出：

當00<1時，機械傳動為增速傳動（從動輪轉速大于主動輪轉速）；

當i=l時，機械傳動為等速傳動（從動輪轉速等于主動輪轉速）；

當i>l時，機械傳動為減速傳動（從動輪轉速小于主動輪轉速）。

機械中常用的是減速傳動。

傳動比的角標符號的含義要清楚，"2與i21的含義是不同的，在計算中不能

混淆。

il2：1為主動輪，2為從動輪，表示輪1與輪2的轉速比；

i21：2為主動輪，1為從動輪，表示輪2與輪1的轉速比。

二、帶傳動的類型

「圓帶傳動

1平帶傳動

r摩擦型帶傳動1「普通V帶傳動

V帶傳動<窄V帶傳動

［多楔帶傳動

帶傳動<

1嚙合型帶傳動：同步帶傳動

X內容小結：5分鐘

1.帶傳動的工作原理

2.帶傳動的傳動比

X布置作業(yè)：15分鐘

自主學習、展示交

流

四周惇升

X課后反思：

課題§1—2V帶傳動

授課日期授課班級

1.了解V帶及帶輪的結構

教學目的2.掌握V帶的主要參數(shù)和標記

3.理解V帶傳動的安裝維護及張緊裝置

1普通V帶的結構、主要參數(shù)和標記

教學重點2V帶輪的常用結構

3V帶的安裝維護及張緊裝置

教學難點普通V帶傳動參數(shù)的選擇

教學方法精講多練、講練結合

授課主要

PPT.

教具

作業(yè)習題冊：

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

說明帶傳動的工作原理出示幻燈片提問

派講授新課：55分鐘

一、V帶及帶輪

V帶傳動是由一條或數(shù)條V帶和V帶帶輪組成的摩擦帶傳動。

1.V帶

(1)外形：V帶是一種無接頭的環(huán)形帶，其橫截面為等腰梯形,

作面是與輪槽相接處的兩側面，帶與輪槽底面不接觸。

(2)分類:按結構不同可以分為簾布芯和繩芯

(3)組成:由包布、頂膠、抗拉體和底膠

(4)特點:簾布芯：制造簡單，抗拉強度高，價格低，應用廣。

繩芯：柔韌性好，適用于轉速較高的場合。

2.V帶帶輪

常用結構有實心式、腹板式、孔板式和輪輻式

基準直徑較小時采用實心式帶輪，當基準直徑大于300mni時，采用輪

輻式帶輪

材料：鑄鐵，常用HT150.HT200o轉速高時：用鑄鋼、鋼的焊接結構

低速、小功率時：用鋁合金、塑料。

實心式：當帶輪直徑dW（2.5-3）d（帶輪軸孔直徑）采用。

腹板式：當帶輪直徑dW300mm時采用。

孔板式：當帶輪直徑dW300mm時采用。

輪輻式：當帶輪直徑d^300mm時采用。

二、V帶傳動的主要參數(shù)

1、.普通V帶的橫截面尺寸楔角a為40度（帶的兩側面所夾的銳角），

相對高度(h/bp)為0.7的V帶稱為普通V帶。

頂寬b——V帶橫截面中梯形輪廓的最大寬度。

節(jié)寬bp——V帶繞帶輪彎曲時，長度和寬度不變的層面稱中性

層，中性層的寬度稱節(jié)寬。

高度h——梯形輪廓的高度

相對高度h/bp——帶的高度與節(jié)寬之比

普通V帶已經標準化，按橫截面尺寸由小到大分別為Y、Z、A.

B、C、D、E七種型號，在相同的條件下，橫截面尺寸越大，傳

遞的功率越大。

為了保證帶傳動工作時帶和帶輪槽工作面接觸良好，V帶帶輪輪

槽角要適當減小些，一般取34、36、38度。

2.V帶帶輪的基準直徑dd

V帶帶輪的基準直徑dd——帶輪上與所配用V帶的節(jié)寬bp相對應處

的直徑。

在帶傳動中，帶輪基準直徑越小，傳動時帶在帶輪上的彎曲變形越嚴重

V帶的彎曲應力越大，從而會降低帶的使用壽命。為了延長傳動帶的

使用壽命，對各種型號的普通V帶帶輪都規(guī)定了最小基準直徑。

3.V帶傳動的傳動比i

ddl---主動輪基準直徑，mm

dd2一一從動輪基準直徑，mm幾=

nl——主動輪的轉速，r/min'-dit

n2——從動輪的轉速，r/min

通常V帶傳動比iW7,常用2~7

4.小帶輪的包角a1

包角一一帶與帶輪接觸弧所對應的圓心角。包角的大小反映了

帶與帶輪輪緣表面間接觸弧的長短。兩帶輪中心距越大，小帶輪包角

也越大，帶與帶輪接觸弧也越長，帶能傳遞的功率也越大；反之，帶

能傳遞的功率就越小。為了使帶傳動可靠，一般要求小帶輪包角大于

等于120度。

包角計算公式2司80。-"工4x57.3°

1a

5.中心距a

中心距一一兩帶輪中心連線的長度。

兩帶輪中心距增大，使帶傳動能力提高；但中心距過大，又會使整個

傳動尺寸不夠緊湊，在高速時易使帶發(fā)生震動，反而使帶傳動能力下

降。因此，兩帶輪中心距一般在0.7?2(ddl+dd2)范圍內。

6.帶速v

帶速太低，傳動尺寸大而不經濟帶速太高，離心力又會使帶與帶

輪間的壓緊程度減少，傳動能力降低因此帶速一般取5?25m/s

7.V帶的根數(shù)Z

根數(shù)多，傳遞功率大，但受力會不均勻，所以帶的根數(shù)應小于7。

三、普通V帶的標記與應用特點

1普通V帶的標記

中性層一一V帶繞帶輪彎曲時，其長度和寬度均保持不變的層面。

又稱為公稱長度。

標記示例：

A1400GB/TU544—1997

型號居準長度，州標準編號

2普通V帶傳動的應用特點

優(yōu)點：

(1)結構簡單，制造安裝精度要求不高，使用維護方便，適用于

兩軸中心距較大的場合

(2)傳動平穩(wěn)，噪聲低，有緩沖吸振作用

(3)在過載時，傳動帶在帶輪上打滑，可以防止薄弱零件的損壞，

起安全保護作用。

缺點：(1)不能保證的準確的傳動比

(2)外廓尺寸大，傳動效率低

四、V帶傳動的安裝維護及張緊裝置

1.V帶傳動的安裝與維護

(1)安裝V帶時，用大拇指將帶按下15mm左右，帶的張緊程度就達

到合適狀態(tài)。

(2)安裝V帶時，兩輪軸線要平行，兩輪槽對稱平面應重合，偏角

誤差小于20'

(3)V帶在輪槽內要有正確的位置。V帶頂面應與帶輪外緣表面平齊

或略高一些，底面與槽底面應有一定間隙。

(4)在使用過程中應定期檢查并及時調整。

(5)為了保證安全生產和V帶清潔，應給V帶傳動加防護罩。

2.V帶傳動的張緊裝置

V帶常用的張緊方法有調整中心距法和采用張緊輪法，其中在安

裝張緊輪時，要安裝在松邊內側且靠近大帶輪處，目的是不使小帶輪

的包角減小。

X內容小結：5分鐘

1.普通V帶的結構、主要參數(shù)和標記

2.V帶輪的常用結構

RV帶的合裝維護右張?zhí)醚b置

X布置作業(yè)：15分鐘

自主學習、展示

交流

鞏固提升

派課后反思：

課題§1-3同步帶傳動

授課日期授課班級

1.了解同步帶傳動的組成與工作原理

教學目的2.了解同步帶的類型

3.掌握同步帶的參數(shù)和實際應用

教學重點1.同步帶的特點及應用

2.同步帶的參數(shù)、類型

教學難點同步帶的參數(shù)

教學方法精講多練、講練結合

主要教具PPT.

作業(yè)習題冊：

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

前面講到的帶傳動都是靠帶與帶輪接觸弧上的摩擦力來傳遞運

動和動力的，但有一種帶并不是靠摩擦力來傳遞運動和力的，這就是

今天要講的同步帶。

§1-3同步帶傳動

一、同步帶傳動的組成和工作原理

1.同步帶傳動的組成

同步帶輪和同步帶

2.同步帶傳動的工作原理

同步帶是一種嚙合傳動，依靠帶內周的等距橫向齒與帶輪相應齒槽間的嚙

合力來傳遞運動和力，兼有帶傳動和齒輪傳動的特點。

(1)帶與帶輪之間沒有打滑現(xiàn)象，.能保證準確的傳動比

(2)傳動效率高，傳動比大

(3)允許帶速高

(4)安裝時對中心距要求嚴格

(5)制造要求高，價格較貴

二、同步帶的類型

同步帶有單面帶和雙面帶兩種類型

同步帶的齒形一般采用漸開線，并用與齒輪加工相似的方法加工。為了防止

同步帶從帶輪上脫落，帶輪側邊應裝擋圈。

三、同步帶的參數(shù)

同步帶規(guī)格已經標準化，它最基本的參數(shù)是節(jié)距P。

四、同步帶傳動應用舉例

同步帶傳動主要用于要求傳動比準確的中、小功率傳動中，如計算機、錄

音機、數(shù)控機床、汽車等。

派內容小結：5分鐘

1.同步帶的特點及應用

2.同步帶的參數(shù)、類型

X布置作業(yè)：50分鐘

一、填空自主學習、展示交

二、選擇流

三、判斷鞏固提升

派課后反思:

§2-1螺紋的種類和應用

課題

§2-2普通螺紋的主要參數(shù)

授課日期授課班級

教學目的1.了解螺紋的種類和應用

2.熟悉普通螺紋的主要參數(shù)

教學重點1.常用螺紋種類和應用

2.普通螺紋的主要參數(shù)

教學難點普通螺紋的主要參數(shù)

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：§

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

§2-1螺紋的種類和應用

一、按螺紋牙型的不同分類

1.三角形螺紋：又稱普通螺紋，牙型為三角形，分為粗牙和細牙兩種，廣泛用

于各種緊固連接。粗牙的應用最廣，細牙的使用于薄壁零件的連接和微調機構的

調整。

2.矩形螺紋：牙型為矩形，傳動效率高，用于螺旋傳動。但牙根強度低，精加

工困難，還未標準化已逐漸被梯形螺紋代替

3.梯形螺紋：牙型是梯形，牙根強度較高，易加工。廣泛用于螺旋傳動。

4.鋸齒型螺紋：牙型是鋸齒形，牙根強度較高，用于單向螺旋傳動。

二、按螺旋線方向分類及應用

根據(jù)螺旋線方向不同，螺紋分為左旋螺紋和右旋螺紋。

螺旋線方向的判別：

方法一：右旋螺紋：順時針旋入的螺紋（或右邊高），應用廣泛。左旋螺紋：

逆時針旋入的螺紋（或左邊高）。

方法二：用右手來判定：伸出右手，手心對著自己，四指與軸線平行，看螺紋

的傾斜方向是否與大拇指的指向一致，一致就為右旋螺紋，不一致就為左旋螺紋

三、按螺旋線的線數(shù)分類及其應用

根據(jù)螺旋線的線數(shù)（頭數(shù)），分為單線螺紋、雙線螺紋和多線螺紋。

單線螺紋：沿一條螺旋線所形成的螺紋，多用于螺紋連接。

多線（雙線）螺紋：沿兩條或兩條以上在軸向等距分布的螺旋線所形成的螺紋，

多用于螺旋傳動。

四、按螺旋線形成的表面分類

根據(jù)螺旋線形成的表面，分為內螺紋和外螺紋。

§2-2普通螺紋的主要參數(shù)

一、螺紋的直徑

L螺紋的直徑分為大徑、中徑和小徑

普通螺紋的大徑是指與外螺紋牙頂或內螺紋牙底相切的假想圓柱的直徑。

內螺紋的大徑用代號D表示，外螺紋的大徑用代號d表示。螺紋的公稱直

徑是指代表螺紋尺寸的直徑。普通螺紋的公稱直徑是大徑。

2.小徑

普通螺紋的小徑是指與外螺紋牙底或內螺紋牙頂相切的假想圓柱的直徑。

內螺紋的小徑用代號D1表示，外螺紋的小徑用代號/表示。

3.中徑

普通螺紋的中徑是指一個假想圓柱的直徑，該圓柱的素線通過牙型上的

溝槽和凸起寬度相等的地方。該假想圓柱稱為中徑圓柱。內螺紋的中徑用

代號D2表示，外螺紋的中徑用代號d2表示。

二、牙型角

牙型角是指在螺紋牙型上，兩相鄰牙側間的夾角。

普通螺紋的牙型角a。牙型半角是牙型角的一半，用代號a/2表示。

牙側角是指在螺紋牙型上，牙側與螺紋軸線的垂線間的夾角。

三、螺距和導程

1.螺距(P)

螺距是指相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。

2.導程(Ph)

導程是指同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。

3.螺距、線數(shù)、導程之間的關系

單線螺紋的導程就等于螺距

多線螺紋的導程等于螺旋線數(shù)與螺距的乘積即Ph=ZP

四、螺紋升角

螺紋升角又稱導程角，普通螺紋的螺紋升角是指在中徑圓柱上，螺旋線

的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角。

五、牙型高度hl

在螺紋牙型上，牙頂?shù)窖赖自诖怪庇诼菁y軸線方向上的距離

X內容小結：5分鐘

1.常用螺紋種類和應用

2普誦蝶紂的主蘿參和

X布置作業(yè)：50分鐘

一、填空自主學習、展示交

二、選擇流

三、判斷鞏固提升

課題§2-3螺紋的代號標注

授課日期授課班級

教學目的1.看懂螺紋代號的含義

2.掌握螺紋代號的標注方法

教學重點1.螺紋代號含義的理解

2.螺紋代號的標注

教學難點螺紋代號的標注

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

§2-3螺紋的代號標注

1、普通螺紋的代號與標記

1）普通螺紋代號

粗牙普通螺紋用字母M及公稱直徑表示

細牙普通螺紋用字母M及公稱直徑X螺距表示

當螺紋為左旋時，在螺紋代號之后加“LH”字

2）普通螺紋標記

普通螺紋的完整標記由螺紋代號，螺紋公差帶代號和螺紋旋合長度代號所

組成。

①細牙螺紋的每一個公稱直徑對應著數(shù)個螺距，因此必須標出螺距值，而粗

牙普通螺紋不標螺距。

②右旋螺紋不標注旋向代號，左旋螺紋則用LH表示。

③旋合長度有長旋合長度L、中等旋合長度N和短旋合長度S三種，中等旋

合長度N不標注。

④公差帶代號中，前者為中徑公差帶代號，后者為頂徑公差帶代號，兩者一致

時則只標注一個公差帶代號。內螺紋用大寫字母，外螺紋用小寫字母。

⑤內、外螺紋配合的公差帶代號中，前者為內螺紋公差帶代號，后者為外螺紋

公差帶代號，中間用“/分”開。2、

梯物改代號訊標記

1）梯形螺紋代號

梯形螺紋用字母Tr及公稱直徑表示

2）梯形螺紋標記

梯形螺紋的完整標記由螺紋代號，螺紋公差帶代號和螺紋旋合長度代號所

組成。

①單線螺紋只標注螺距，多線螺紋標注螺距和導程。

②右旋螺紋不標注旋向代號，左旋螺紋用LH表示。

③旋合長度有長旋合長度L、中等旋合長度N兩種，中等旋合長度N不標

注。

④公差帶代號中，螺紋只標注中徑公差帶代號。內螺紋用大寫字母，外

螺紋用小寫字母。

⑤內、外螺紋配合的公差帶代號中，前者為內螺紋公差帶代號，后者為

外螺紋公差帶代號，中間用“/”分開。

3、管螺紋標記

1）用螺紋密封的管螺紋

2）非螺紋密封的管螺紋

①管螺紋尺寸代號不再稱作公稱直徑，也不是螺紋本身的任何直徑尺寸，只是一

個無單位的代號。

②管螺紋為英制細牙螺紋，其公稱直徑近似為管子的內孔直徑，以英寸為單位。

③右旋螺紋不標注旋向代號，左旋螺紋則用LH表示。

④非螺紋密封管螺紋的外螺紋的公差等級有A、B兩級，A級精度較高；內螺

紋的公差等級只有一個，故無公差等級代號。

⑤內、外螺紋配合在一起時，內、外螺紋的標注用“/”分開，前者為內螺紋的

標注，后者為外螺紋的標注。

派內容小結：5分鐘

1.普通螺紋

2.梯形螺紋

3.管螺紋

X布置作業(yè)：50分鐘

一、填空自主學習、展示交

二、選擇流

三、判斷鞏固提升

X課后反思：

課題§2-4螺旋傳動的應用形式

授課日期授課班級

1.熟悉普通螺旋傳動的應用形式

教學目的2.掌握普通螺旋傳動直線移動方向的判定和移動距離的計算方法

3.掌握雙螺旋傳動活動螺母移動距離的計算及方向的確定方法

1.普通螺旋傳動的應用形式

教學重點2.普通螺旋傳動直線移動方向的判定和移動距離的計算方法

3.雙螺旋傳動活動螺母移動距離的計算及方向的確定方法

教學難點雙螺旋傳動活動螺母移動距離的計算及方向的確定方法

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：§

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

§2-4螺旋傳動的應用形式

螺旋傳動是一種空間運動機構，是面接觸的低副機構，螺桿與螺母間組成螺旋副。

螺旋傳動是利用螺旋副來傳遞運動和動力的一種機械傳動，可以方便地把主動件

的回轉運動轉變?yōu)閺膭蛹闹本€運動。

1.特點：結構簡單，工作連續(xù)、平穩(wěn)，承載能力大，傳動精度高等優(yōu)點，

但摩擦大，傳動效率低，易磨損。

2.分類：普通螺旋傳動，差動螺旋傳動和滾珠螺旋傳動。

一、普通螺旋傳動

1、普通螺旋傳動的應用形式

普通螺旋傳動是由構件螺桿與螺母組成的簡單螺旋副實現(xiàn)的傳動。1)

螺母固定不動，螺桿回轉并作直線運動

應用實例：臺虎鉗、螺旋壓力機、千分尺、活絡扳手2)

螺桿固定不動，螺母回轉并作直線移動

應用實例：螺旋千斤頂，插齒機刀架

3)螺桿原位回轉，螺母直線移動

應用實例：車床橫刀架、機床溜板箱

4)螺母原位回轉，螺桿直線移動

應用實例：應力試驗機上的觀察鏡螺旋調整裝置。

2、普通螺旋傳動中構件移向的判斷

普通螺旋傳動時，從動件作直線運動的方向，不僅與螺紋的回轉方向有關，還

與螺紋的旋向有關。

方法：

1）判斷螺旋傳動中，轉動和移動的構件是否為同一構件。2)

根據(jù)螺紋的旋向用左手或右手即右旋螺紋用右手，左旋螺紋用左手3）手

握空拳，四指指向與螺桿（或螺母）的回轉方向相同，大拇指豎直，如果轉動

和移動的情況屬于第一種則大拇指的指向就是主動件（或從動件）的移動方向

如果屬于第二種情況則大拇指的反方向即為主動件（或從動件）的移動方向。

3、普通螺旋傳動移距（移速）的計算

普通螺旋傳動，螺桿或螺母的移動距離與螺紋的導程有關。

移動距離L=NP1（mm）

L一螺桿（或螺母）的移動距離，mm

N一回轉圈數(shù)

Ph一螺紋導程

移動速度〃（）

v=Pflmm/min

V一螺桿（或螺母）的移動速度，mm/min

n—轉速，r/min

【例1】普通螺旋傳動中，已知左旋雙線螺桿的螺距為8mm,若螺桿按圖示方

向回轉兩周，螺母移動了多少距離？方向如何？（P33）

解：普通螺旋傳動螺母移動距離為

L=NP=NPZ=2X8X2=32mm

螺母移動方向按￡面講的判斷：此題中是螺桿回轉，螺母移動。左旋螺紋用左

手確定方向，四指指向與螺桿回轉方向相同，大拇指指向的相反方向為螺母的移

動方向。因此，螺母移動的方向向右。

二、滾珠螺旋傳動簡介

滾珠螺旋傳動由滾珠、螺桿、螺母及滾珠循環(huán)裝置組成，當螺桿或螺母轉動時，滾

動體在螺桿與螺母間的螺紋滾道內滾動，使螺桿和螺母間為滾動摩擦，從而提高

傳動精度和傳動效率。

滾珠螺旋傳動具有滾動摩擦阻力小，傳動效率高傳動時運動平穩(wěn)動作靈敏等優(yōu)點

但其結構復雜，外形尺寸較大，制造技術要求高，因此成本也較高。目前主要應

用于精密傳動的數(shù)控機床，以及自動控制裝置、升降機構、精密測量儀器、車

輛轉向機構等對傳動精度要求較高的場合。

X內容小結：5分鐘

1.普通螺旋傳動的應用形式

2.普通螺旋傳動直線移動方向的判定和移動距離的計算方法

3.雙螺旋傳動活動螺母移動距離的計算及方向的確定方法

X布置作'匹50分鐘

一、填空自主學習、展示交

二、選擇流

三、判斷鞏固提升

去課后反思：

課題第三章鏈傳動

授課日期授課班級

1.掌握鏈傳動的組成及傳動比

教學目的2.了解鏈傳動的特點

3.掌握滾子鏈的結構、參數(shù)和標記

教學重點1.鏈傳動的工作原理、應用特點

2.滾子鏈的結構、參數(shù)和標記

教學難點滾子鏈的主要參數(shù)

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：§15-2、§15-3

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

第三章鏈傳動

§3-1鏈傳動概述

一、鏈傳動及傳動比

1.鏈傳動的組成：由主動鏈輪、鏈條、從動鏈輪組成。

2.工作原理：通過鏈輪輪齒與鏈條的嚙合力來傳遞運動和動力。

3.傳動比：主動鏈輪的轉速記與從動鏈輪n2的轉速之比

表達式：i12=n1\n2=z2\z1

式中：n1、n2表示主從動輪的轉速，z1、z2表示主從動輪的齒數(shù)

二、鏈傳動的應用特點

1優(yōu).點

(1)與帶傳動相比，鏈傳動能保持準確的平均傳動比。

(2)傳動功率大。

(3)傳動效率高，一般可達0.95~0.98。

(4)可用于兩軸中心距較大的情況。

(5)能在低速、重載和高溫條件下，以及塵土飛揚、淋水、淋油等不良環(huán)境

中工作。

(6)作用在軸和軸承上的力小。

2缺.點

(1)由于鏈節(jié)的多邊形運動，所以瞬時傳動比是變化的，瞬時鏈速度不是常

數(shù)，傳動中會產生動載荷和沖擊，因此不宜用于要求精密傳動的機械上。

(2)鏈條的錢鏈磨損后，使鏈條節(jié)距變大，傳動中鏈條容易脫落。

(3)工作時有噪聲。

(4)對安裝和維護要求較高。

(5)無過載保護作用。

§3-2鏈傳動的類型

傳動鏈：主要用于一般機械中傳遞運動和動力，也可用于輸送等場合。最常用

的是滾子鏈和齒形鏈。

輸送鏈：用于輸送工件、物品和材料，可直接用于各種機械上，也可以組成連

式輸送機作為一個單元出現(xiàn)。

起重鏈：主要用于傳動力，起牽引、懸掛物體的作用，兼作緩慢運動。

一、精密滾子鏈(簡稱滾子鏈)

1,滾子鏈的結構

滾子鏈由內鏈板、外鏈板、銷軸、套筒、滾子等組成，銷軸和外鏈板、套筒和

內鏈板分別采用過盈配合固定；而銷軸與套筒、滾子與套筒之間則為間隙配合，保

證鏈接屈伸時，內鏈板與外鏈板之間能相對轉動。

2.滾子鏈的主要參數(shù)

(1)節(jié)距

鏈條的相鄰兩銷軸中心線之間的距離稱為節(jié)距，依符號P表示。

節(jié)距是鏈的主要參數(shù)，鏈的節(jié)距越大，承載能力越強，但鏈傳動的結構尺寸也

會相應增大，傳動的振動、沖擊和噪聲也越嚴重。因此，應用時盡可能選用小

節(jié)距的鏈，高速、功率大時，可選用小節(jié)距的雙排鏈或多排鏈。滾子鏈的承載

能力和排數(shù)成正比，但排數(shù)越多，各排受力越不均勻，所以排數(shù)不能過多，常

用雙排鏈或三排鏈，四排以上很少使用。

(2)節(jié)數(shù)

滾子鏈的長度用節(jié)數(shù)來表示。為了使鏈條的兩端便于連接，鏈節(jié)數(shù)應盡量選取偶

數(shù)，以便連接時正好使內鏈板和外聯(lián)板相接。鏈接頭處可用開口銷或彈簧夾鎖定。

當鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時，鏈接頭需采用過渡鏈節(jié)。

3.滾子鏈的標記

滾子鏈是標準件，其標記為：鏈號-排數(shù)-鏈節(jié)數(shù)標準編號

標記示例：

08A?…1-88-GB/T1243—1997，

1?標準編號.

鏈節(jié)數(shù)為88節(jié).

單排-

缽號為08A(節(jié)距為12一701nm)“

二、齒形鏈

齒形鏈又稱無聲鏈，也屬于傳動鏈中的一種形式。它由一組帶齒的內、外鏈板

左右交錯排列，用錢鏈連接而成。和滾子鏈相比，其傳動平穩(wěn)性好、傳動速度

快、噪聲較小、承受沖擊性能較好，但結構復雜、裝拆困難、質量較大、易磨

損、成本較高。

用曲的在■桐.

CL08-22.5W-60GB/T10855-1997

I.「

鏈寬標準編開

導向形式

鏈節(jié)數(shù)為60節(jié)

鏈號為CL08（節(jié)距

為12.70mm）

X內容小結：5分鐘

1.鏈傳動的工作原理、應用特點

2.滾子鏈的結構、參數(shù)和標記

X布置作業(yè)：50分鐘

一、填空自主學習、展示交

二、選擇流

三、判斷鞏固提升

X課后反思：

§4-1齒輪傳動的類型及應用

課題

§4-2漸開線齒廓

授課日期授課班級

1、了解齒輪傳動的常用類型和應用特點

教學目的2、理解漸開線的形成及性質，

3、了解漸開線齒廓的嚙合特性

1、齒輪傳動的常用類型和應用特點

教學重點2、漸開線的形成及性質，

3、了解漸開線齒廓的嚙合特性

1、齒輪的傳動比與齒廓曲線的關系

教學難點2、漸開線的形成及性質

3、漸開線齒廓的嚙合特性

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：

教學過程和教學內容教學設計

派復習提問：5分鐘

出示幻燈片提問

派講授新課：30分鐘

§4-1齒輪傳動的類型及應用

一、齒輪傳動的常用類型

■直齒圓柱齒輪傳動.

（按輪齒方向。-

斜吉圓柱齒輪傳動?-

'兩軸平行」

I按嗑合情；0［姨害st撇出

Y內嚙合臺輪傳動?a

齒輪齒條傳動“

兩軸不平行,相交軸齒輪傳動.錐齒輪傳動、

'J交借軸斜告輪傳動?一

交替軸齒輪傳動?坐心混”佶動.

二、齒輪傳動的應用.nz

1、傳動比i=f=r

12nz

21

式中n1、n2表示主從動輪的轉速，z1、z2表示主從動輪的齒數(shù)

2、應用特點：

優(yōu)點：能保證瞬時傳動比恒定，工作可靠性高，傳遞運動準確；傳遞功率和圓

周速度范圍較寬，傳遞功率可達50000kw,圓周速度300m/s；結構緊湊，可實

現(xiàn)較大傳動比；傳動效率高，使用壽命長，維護簡便

缺點：運轉中有振動、沖擊和噪聲；齒輪安裝要求高；不能實現(xiàn)無級變速；不

適用中心距較大的場合

§4-2漸開線齒廓

一、齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求

一是傳動要平穩(wěn)，二是承載能力要強

二、漸開線的形成、性質

1.漸開線的形成

當一條動直線（發(fā)生線），沿著一個固定的圓（基圓）彳做滾動時,動直線上

任意一點K的軌跡稱為該圓的漸開線。

2.漸開線的性質

（1）發(fā)生線在基圓上滾過的線段KB,等于基圓上被

滾過的圓弧長AB。

⑵漸開線上的任意一點K的法線必與基圓相切。

⑶漸開線上的各點的曲率半徑不相等。

（4）點離基圓越遠，其曲率半徑越大，

漸開線越平直。反之亦然。

⑸漸開線的形狀決定與基圓的大小。

基圓相同，漸開線的形狀完全相同。基圓

半徑無窮大時，漸開線將變成直線，齒輪

就變成齒條。

（6）基圓內無漸開線。

三、漸開線齒廓的嚙合特性

1.傳動比恒定

兩齒輪的傳動比與兩節(jié)圓半徑成反比，同

時與兩基圓半徑成反比。由于兩嚙合齒輪

的節(jié)圓半徑、基圓半徑是定值，所以能保

證傳動比恒定

2.傳動的可分性

當兩輪的中心距稍有變化時，其瞬時傳動比仍將保持不變，這個特點稱為漸開線

齒輪傳動的可分性。

由于齒輪制造和安裝誤差等原因，常使?jié)u開線齒輪的實際中心距與設計中心距之

間產生一定誤差，但因有可分性的特點，其傳動比仍能保持不變。嚙合角為定值

cosa'=r/r'=r/r'=常數(shù)

bl1b22

說明漸開線齒廓在嚙合時嚙合角a'為定值。

由于嚙合角不變，則齒廓間的壓力方向不會改變，這對齒輪傳動的平穩(wěn)性很有利。

X內容小結：5分鐘

1、齒輪隹動的常用類型和應用特點__________________________________

2、漸開線的形成及性質

3、了解漸開線齒廓的嚙合特性

X布置作業(yè)：50分鐘

X課后反思:

課題第二節(jié)漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計算

授課日期授課班級

1.掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪基本參數(shù)、

教學目的2.掌握外嚙合標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算

3.了解直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件

1.漸開線標準直齒圓柱齒輪基本參數(shù)

教學重點2.外嚙合標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算

3.直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件

教學難點直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件

教學方法精講多練、講練結合

授課主要教

具PPT.

作業(yè)習題冊：

教學過程和教學內容教學設計

X復習提問：5分鐘

1、齒輪傳動的分類及特點出示幻燈片提問

2、漸開線齒輪的性質

派講授新課：60分鐘

一.漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分的名稱

二、主要參數(shù)：

1.齒形角就單個齒輪而言，在端平面上，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為該點的齒形角

分度圓壓力角一齒廓曲線在分度圓上的某點處的速度方向與曲線在該點

處的法線方向(即力的作用線方向)之間所夾銳角，也用a表示。

齒形角一在端平面上，過端面齒廓上任意點K的徑向直線與齒廓在該點

處的切線所夾的銳角，用a表示。K點的齒形角為aK。

漸開線齒廓上各點的齒形角不相等，K點離基圓越遠，齒形角越大，基

圓上的齒形角a=0。。

2.齒數(shù)Z

一個齒輪的牙齒數(shù)目即齒數(shù)。

3.模數(shù)m

因為分度圓周長nd=Zp,則分度圓直徑為d=Zp/n

由于"為一無理數(shù)，為了計算和制造上的方便,人為地把p-/兀規(guī)定為有理

數(shù)，即齒距P除以圓周率n所得的商稱為模數(shù),用m表示。

即m=p/JI(mm)

齒數(shù)相等的齒輪，模數(shù)越大，齒輪尺寸就越大,輪齒也越大，承載能力越大。

4.齒頂高系數(shù)ha*

對于標準齒輪，規(guī)定ha=ha*m。ha*稱為齒頂高系數(shù)。

我國標準規(guī)定：正常齒ha*=1。

5.頂隙系數(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槽底面相抵

觸，輪齒的齒根高應大于齒頂高，即應留有一定的徑向間隙，稱為頂隙，用C

表示。

對于標準齒輪，規(guī)定c=c*m。c*稱為頂隙系數(shù)。

我國標準規(guī)定：正常齒c*=0.25。

三.標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算

例題：己知一對標準直齒圓柱齒輪傳動，其傳動比i=3,主動輪轉速n=600r

121

/min,中心距a=168mm,模數(shù)m=4mm,試求從動輪的轉速n.齒輪齒數(shù)z

2i

和z各是多少？

解：傳動比I[=!)]/n,=Z,/Z]

n=n/i=600/3=200r/min

2112

i=Z/Z=3

a=m(Z+Z)/2=168

Z=3Z'-Z=21

Z+Z=84Zl=63

122

四、直齒圓柱內嚙和齒輪

內齒輪與外齒輪不同點

1、內齒輪的齒頂圓小于分度圓，齒根圓大于分度圓。

2、內齒輪的齒廓是內凹的，齒厚和齒槽寬分別對應于外齒輪的齒槽寬和齒

厚。

3、為使內齒輪齒頂?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，回轉方向一致，