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文檔簡介
四川江油工業(yè)學(xué)校教案科目機(jī)械基礎(chǔ)教師趙海全時(shí)間20XX年2月編號二〇一三年二月機(jī)械基礎(chǔ)緒論學(xué)習(xí)目的:通過本課程的學(xué)習(xí)對機(jī)械基礎(chǔ)有一個初步的了解。學(xué)習(xí)要求:掌握機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件的基本概念,了解其之間的聯(lián)系與區(qū)別;了解本門課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo),對本門課程所采用的學(xué)習(xí)方法有一個初步的了解。第一節(jié)本課程研究的對象和內(nèi)容一、本課程研究的對象本課程研究的對象是部分機(jī)械。機(jī)械是機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱。機(jī)器是用來變換或傳遞運(yùn)動、能量、物料和信息,能減輕或替代人類勞動的工具是人類在長期生產(chǎn)實(shí)踐中為滿足自身生活需要而創(chuàng)造出來的。汽車機(jī)械是人類重要的交通工具,汽車工業(yè)是機(jī)械工業(yè)的重要組成部分。圖1-1所示是典型的轎車總體構(gòu)造。一般汽車由發(fā)動機(jī)、底盤、車身和電器四大部分組成。汽車是一個機(jī)械系統(tǒng),通過這四大部件實(shí)現(xiàn)汽車安全行駛功能,使人類以車代步。再如:機(jī)床、挖屈機(jī)、縫紉機(jī)、摩托車、自行車等各種機(jī)械。二、本課程研究的內(nèi)容要對汽車有更深更全面的了解,《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》是汽車類各專業(yè)課程的基礎(chǔ),因此本課程務(wù)求為同學(xué)們打下一個基礎(chǔ)的平臺。汽車材料基礎(chǔ)———主要介紹汽車機(jī)械工程材料,也就是制造汽車機(jī)械零部件的材料,包括金屬材料和非金屬材料,介紹了金屬材料的力學(xué)性質(zhì)、金屬熱處理的基本知識和金屬材料的種類,非金屬材料種類、性能等。極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)———主要介紹公差與配合的基本原理及相關(guān)知識。常用機(jī)構(gòu)與機(jī)械傳動———主要介紹常用機(jī)構(gòu)(平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu))、齒輪傳動、齒輪系與減速器、帶傳動與鏈傳動等。聯(lián)接與支承零部件———主要介紹各種聯(lián)接方式(鍵聯(lián)結(jié)、螺紋聯(lián)接、堅(jiān)固聯(lián)接)及聯(lián)接部件(聯(lián)軸器、萬向節(jié)、離合器、制動器)和支承零部件(軸、滾動軸承、滑動軸承)等。液壓傳動與氣壓傳動———介紹液壓傳動與氣壓傳動的基本原理與基本知識、主要元件、基本回路,應(yīng)用在汽車機(jī)械上典型液壓系統(tǒng)與氣壓系統(tǒng)分析等。第二節(jié)本課程的學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)方法一、本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是:具備所必需的機(jī)械基礎(chǔ)知識和基本技能,為后續(xù)的帶傳動、螺旋傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、輪系、平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、其他常用機(jī)構(gòu)、軸、鍵、銷及其連接、軸承、連軸器、離合器和制動器、液壓傳動、氣壓傳動等的學(xué)習(xí),為以后課程打下基礎(chǔ),初步形成解決實(shí)際問題的能力。1.知識教學(xué)目標(biāo)1)理解常用機(jī)構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2)理解通用機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)、參數(shù)。3)掌握基本的液壓與氣動基本知識。 2.能力培養(yǎng)目標(biāo)1)具有查閱、檢索相關(guān)技術(shù)資料的能力,掌握相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2)能正確識別機(jī)械零件及常用機(jī)構(gòu)的能力。3)能對常用機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作原理和結(jié)構(gòu)分析。4)能識別常用的液壓與氣動元件并對簡單液壓與氣動系統(tǒng)進(jìn)行正確分析。5)運(yùn)用和維護(hù)機(jī)械、傳動裝置的能力。二、本課程的學(xué)習(xí)方法本課程具有較強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性,因此,在學(xué)習(xí)本課程時(shí),應(yīng)注意理論結(jié)合實(shí)際,多看實(shí)物、模型,并盡可能多做實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行機(jī)構(gòu)的拆裝,加深對其了解。其核心是掌握各類零件、機(jī)構(gòu)的應(yīng)用情況。通過調(diào)查、研究、實(shí)驗(yàn)、討論和回顧等多種形式,為學(xué)習(xí)與研究目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)而努力。課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第1講20XX年月日第1頁教材章節(jié)緒論課題緒論教學(xué)目的明確學(xué)習(xí)本課程的意義和本課程的性質(zhì)、任務(wù)及學(xué)習(xí)方法;掌握機(jī)器、機(jī)構(gòu)、零件、構(gòu)件、運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念;重點(diǎn)機(jī)器、機(jī)構(gòu)、零件、構(gòu)件、運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念難點(diǎn)機(jī)器、機(jī)構(gòu)、零件、構(gòu)件、運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的概念課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖教學(xué)進(jìn)程備注緒論引言人類社會發(fā)展進(jìn)程中,使用簡單工具來進(jìn)行生產(chǎn)和生活,隨著社會的進(jìn)步及技術(shù)的提高,各種機(jī)械逐步應(yīng)用到生產(chǎn)、生活中,尤其是現(xiàn)代社會,各類機(jī)械設(shè)備有了日新月異的發(fā)展。對于機(jī)械專業(yè)學(xué)生,掌握各種機(jī)械設(shè)備的構(gòu)造原理和運(yùn)動規(guī)律,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)械加工設(shè)備知識打下一定的基礎(chǔ),以便在今后實(shí)際工作中更好使用各類機(jī)械設(shè)備。一、課程概述1、課程的性質(zhì)本課程為專業(yè)基礎(chǔ)課,為學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)課程和今后在工作中合理使用、維護(hù)機(jī)械設(shè)備及技改、技革提供必要的理論基礎(chǔ)知識。2、課程內(nèi)容機(jī)械傳動、常用機(jī)構(gòu)、軸系零件、液壓傳動與氣壓傳動等方面的基礎(chǔ)知識。3、課程任務(wù)通過本課程的學(xué)習(xí),熟悉和掌握機(jī)械傳動、常用機(jī)構(gòu)及軸系零件的基本知識、工作原理和應(yīng)用特點(diǎn);掌握分析機(jī)械工作原理的基本方法;能作簡單的有關(guān)參數(shù)計(jì)算;能查閱有關(guān)技術(shù)資料和選用標(biāo)準(zhǔn)件。培養(yǎng)和提高分析問題和解決問題的能力。第2頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注4、學(xué)習(xí)方法:理論聯(lián)系實(shí)際,綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、力學(xué)、金屬材料與物理等課程的基礎(chǔ)知識,與日常生活及生產(chǎn)實(shí)例相聯(lián)系。二、機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械、構(gòu)件和零件1、機(jī)器與機(jī)構(gòu)(1)機(jī)器是人們根據(jù)使用要求而設(shè)計(jì)制造的一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)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。作用:機(jī)器用于執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動的裝置,用來變換或傳遞能量、物料與信息。特征:從機(jī)器的組成與運(yùn)動的確定性和機(jī)器的功能關(guān)系來分析,所有機(jī)器都具有三個共同特征:①任何機(jī)器都是由許多構(gòu)件組合而成的(許多不同的機(jī)構(gòu)所組成)②各運(yùn)動實(shí)體之間具有確定的相對運(yùn)動。③能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換、代替或減輕人類的勞動,完成有用的機(jī)械功(前者表示可作原動機(jī),后者可作轉(zhuǎn)換機(jī))。拓展:分類:按用途分為發(fā)動機(jī)和工作機(jī)。發(fā)動機(jī)是將非機(jī)械能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的機(jī)器。工作機(jī)是用于改變被加工物料的位置、形狀、性能、尺寸和狀態(tài)的機(jī)器。即利用機(jī)械能來做有用功的機(jī)器。(2)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu):具有確定相對運(yùn)動的構(gòu)件的組合,是用來傳遞運(yùn)動和動力的構(gòu)件系統(tǒng)。機(jī)構(gòu)與機(jī)器的區(qū)別:機(jī)構(gòu)只具有機(jī)器的前兩個特征,而沒有機(jī)器的第三個特征,這是根本的區(qū)別。所以說:機(jī)構(gòu)的主要功用在于傳遞或轉(zhuǎn)變運(yùn)動的形式,而機(jī)器的主要功用是為了利用機(jī)械能作功或能量的轉(zhuǎn)換。例:發(fā)動機(jī)、機(jī)床為機(jī)器;汽車減速箱、機(jī)床的分度裝置為機(jī)構(gòu)。(3)機(jī)械機(jī)器與機(jī)構(gòu)的統(tǒng)稱為機(jī)械。2、機(jī)器的組成動力部份、傳動部分、執(zhí)行部分、控制部分。第3頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注動力部分是機(jī)器動力的來源;傳動部分是將動力部份的運(yùn)動和動力傳遞給工作部份的中間環(huán)節(jié);執(zhí)行部份是直接完成機(jī)器工作任務(wù)的部份,處于整個傳動裝置的終端,其結(jié)構(gòu)形式取決于機(jī)器的用途;控制部分是顯示和反映機(jī)器的運(yùn)行位置和狀態(tài),控制機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工作。3、零件和構(gòu)件(1)零件是機(jī)器及各種設(shè)備的基本單元。如:螺母、螺桿;在時(shí)也將用簡單方式連成的單元件稱為零件(2)構(gòu)件是機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動單元體。機(jī)構(gòu)是由許多具有確定相對運(yùn)動的構(gòu)件組成的。拓展:按構(gòu)件的運(yùn)動狀況分為固定構(gòu)件和運(yùn)動構(gòu)件。固定構(gòu)件一般支持運(yùn)動構(gòu)件;運(yùn)動構(gòu)件又分成主動件(原動件)和從動件。主動件為帶動其他可動構(gòu)件運(yùn)動的構(gòu)件,從動件是機(jī)構(gòu)中除了主動件以外的隨著主動件的運(yùn)動而運(yùn)動的構(gòu)件。構(gòu)件和零件的區(qū)別:構(gòu)件是運(yùn)動的單元,零件是加工制造的單元。三、運(yùn)動副1、運(yùn)動副是指兩構(gòu)件直接接觸且又能產(chǎn)生一定形式的相對運(yùn)動的可動連接。根據(jù)兩構(gòu)件之間的接觸是點(diǎn)(或線)、面,運(yùn)動副可分低副和高副。(1)低副兩構(gòu)件作面接觸的運(yùn)動副為低副。按兩構(gòu)件的相對運(yùn)動形式,低副可分為:①轉(zhuǎn)動副-兩構(gòu)件只能繞某一軸線作相對轉(zhuǎn)動的運(yùn)動副。②移動副-兩構(gòu)件只能作相對直線移動的運(yùn)動副。③螺旋副-兩構(gòu)件只能沿軸線作相對螺旋運(yùn)動的運(yùn)動副。(2)高副兩構(gòu)件作點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動副為高副。按接觸形式不同,分為滾動輪接觸、凸輪接觸、齒輪接觸。2、運(yùn)動副的應(yīng)用于特點(diǎn)第4頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注(1)低副的特點(diǎn):面接觸,承受載荷時(shí)單位壓力較低,承載能力大,易于制造維修,但效率低(摩擦損失大)(2)高副的特點(diǎn):點(diǎn)或線接觸,可以傳遞較復(fù)雜的運(yùn)動(由接觸部分的幾何形狀,可得到多種形式的對應(yīng)運(yùn)動),但接觸處的單位壓力較高,易磨損,制造維修較困難。3.低副機(jī)構(gòu)和高副機(jī)構(gòu)低副機(jī)構(gòu):機(jī)構(gòu)中所有運(yùn)動副均為低副的機(jī)構(gòu)為。高副機(jī)構(gòu):機(jī)構(gòu)中至少有一個運(yùn)動副是高副的機(jī)構(gòu)稱為。四、機(jī)械傳動的分類1、機(jī)械傳動裝置:用于傳遞運(yùn)動和動力的機(jī)械裝置。2、分類:(1)根據(jù)傳遞運(yùn)動和動力形式分為摩擦傳動和嚙合傳動兩大類。(2)按運(yùn)動副構(gòu)件的接觸方式可分為直接接觸傳動和有中間撓性件(帶、鏈)傳動兩種。小結(jié):本課程的性質(zhì)、任務(wù)及學(xué)習(xí)方法;掌握機(jī)器、機(jī)構(gòu)、零件、構(gòu)件、運(yùn)動副及機(jī)構(gòu)的分類等。預(yù)習(xí):P11~17作業(yè):P1:一、二、三、四、五;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第2講20XX年月日第5頁教材章節(jié)第一章摩擦輪傳動和帶傳動課題§1-1摩擦輪傳動§1-2帶傳動教學(xué)目的掌握摩擦輪傳動的工作原理、傳動比概念及計(jì)算;熟悉摩擦輪傳動的特點(diǎn)、分類及應(yīng)用;掌握帶傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算;定軸輪系的傳動比的計(jì)算;重點(diǎn)摩擦輪傳動的工作原理、傳動比概念及計(jì)算難點(diǎn)摩擦輪傳動傳動比概念及計(jì)算課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:第一章摩擦輪傳動和帶傳動§1-1摩擦輪傳動一、摩擦輪傳動的工作原理和傳動比1.摩擦輪傳動工作原理摩擦輪傳動是利用兩輪直接接觸產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運(yùn)動和動力的一種機(jī)械傳動。(使用掛圖進(jìn)行講解)如果摩擦力矩小于阻力矩,兩輪面接觸處在傳動中會出現(xiàn)相對滑移現(xiàn)象,稱為“打滑”。增大摩擦力的途徑:增大正壓力或增大摩擦因數(shù)。如圖1—2所示。增大正壓力途徑有限,則采用石棉、皮革、橡膠、塑料或纖維材料等粘在主動輪的表面上來增大其摩擦因數(shù)。2.傳動比機(jī)構(gòu)中瞬時(shí)輸入速度與輸出速度的比值為機(jī)構(gòu)傳動比?;蛑鲃虞喤c從動輪轉(zhuǎn)速(或角速度)之比。為把一個軸上的運(yùn)動傳遞到另一個軸上,分別在兩個軸上安裝摩擦輪D1、D2,且用壓緊力使輪D1(主動輪)壓向輪D2(從動輪),兩輪的接觸點(diǎn)為P。當(dāng)輪D1第6頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注以角速度回轉(zhuǎn)時(shí),依靠兩輪表面間的摩擦力,帶動輪以角速度回轉(zhuǎn),因兩摩擦輪各自繞固定軸線回轉(zhuǎn),所以兩輪速度為=,=。由于在接觸點(diǎn)P處兩輪無相對滑動,則=,即:=,可得=。則兩輪的角速度與半徑成反比,也就是兩輪的轉(zhuǎn)速之比與其直徑成反比。傳動比用符號來表示,則=其中:、分別為主動輪與從動輪轉(zhuǎn)速,r/min;另還可通過線速度公式推導(dǎo):接觸P點(diǎn)無相對滑動,則該點(diǎn)處線速度相等,即=。而=(m/s)=(m/s)=或=可得:==二、摩擦輪傳動的特點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)簡單,使用維護(hù)方便,適用于兩中心距較近的傳動;2.噪聲較小,可達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)中變向、變速;3.過載時(shí)可起到安全保護(hù)作用;4.由于打滑,則傳動比不準(zhǔn)確;5.傳動效率較低,不宜傳遞較大的扭矩,適用于高速、小功率的場合。三、摩擦傳動的類型和應(yīng)用場合按兩軸線相對位置分為:兩軸平行和兩軸相交。1.兩軸平行的摩擦輪傳動分為外接圓柱式摩擦傳動和內(nèi)接圓柱式摩擦輪傳動(如圖1-1所示)。其轉(zhuǎn)動方向分別為相同或相反。2.兩軸相交的摩擦輪傳動分為外接圓錐式和內(nèi)接圓錐式兩種。如圖1-2所示。圓柱圓盤式如圖1-3所示。對于圓錐形摩擦輪,在安裝時(shí)應(yīng)使兩輪錐頂重合,以保證兩輪錐面上各接觸第7頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注點(diǎn)處的線速度相等。圖1-3所示的滾子平盤式機(jī)械無級變速機(jī)構(gòu),假定滾子與平盤接觸線AB的中點(diǎn)C處無相對滑動為純滾動,則滾子與平盤在點(diǎn)C處的線速度相等,即:=,2=2=故從動軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速為:=傳動比:==式中:-滾子半徑,mm;-滾子素線中點(diǎn)到從動軸軸線的距離,mm。如將滾子Ⅰ沿平盤2表面作徑向移動,改變,從動軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速隨之改變。由于可在一定范圍內(nèi)任意改變,則軸Ⅱ可獲得無級變速。一般使用在摩擦壓力機(jī)、摩擦離合器、制動器、機(jī)械無級變速器及儀器的傳動機(jī)構(gòu)?!?-2帶傳動一、帶傳動的工作原理和傳動比通過帶和帶輪之間的摩擦力進(jìn)行傳遞運(yùn)動和動力的機(jī)構(gòu)。分為摩擦傳動和嚙合傳動兩類。如圖1-4所示。帶傳動應(yīng)用廣泛,常用的有V帶傳動和平帶傳動。1.帶傳動的工作原理V帶傳動、平帶傳動等帶傳動形式都是依靠撓性件(帶)和帶輪之間的摩擦力(或嚙合力)來傳遞動力的。小結(jié):預(yù)習(xí):P13~18作業(yè):P241.2;選作:P24課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第3講20XX年月日第8頁教材章節(jié)第一章摩擦輪傳動和帶傳動課題§1-2帶傳動教學(xué)目的掌握帶傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算;熟悉皮帶傳動主要參數(shù)及其意義;能對主要參數(shù)進(jìn)行計(jì)算;重點(diǎn)帶傳動的傳動比的計(jì)算;皮帶主要參數(shù)及其意義;難點(diǎn)帶傳動主要參數(shù)的計(jì)算課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:2.帶傳動的傳動比即帶輪角速度或轉(zhuǎn)速之比,其公式為:==、分別為主、從動輪的角速度,rad/s。二、平帶傳動1.平帶傳動的形式(1)開口傳動帶輪的兩軸線平行、兩輪寬的對稱平面重合、轉(zhuǎn)向相同的帶傳動。如圖1-5所示。(2)交叉?zhèn)鲃訋л喌膬奢S線平行、兩輪寬的對稱平面重合、轉(zhuǎn)向相反的帶傳動。如圖1-6所示。(3)半交叉?zhèn)鲃訋л喌膬奢S線在空間交錯的帶傳動,交錯角度通常為90°。如圖1-7所示。(4)角度傳動第9頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注帶輪的兩軸線相交的帶傳動。如圖1-8所示。2.平帶傳動的主要參數(shù)(1)包角帶與帶輪接觸弧所對的圓心角。包角的大小,反映帶在輪面上接觸弧的大小。包角越大,在輪面上接觸的弧越長,摩擦力也隨之增加。為了提高帶傳動承載能力,包角不能太小。所以對包角有一定要求,一般要求小輪包角≥150°。因?yàn)榇筝喩习?,總是大于小輪上的包角,所以?dāng)小輪包角滿足要求時(shí),大輪包角也一定能滿足要求。小帶輪包角的計(jì)算方法:開口傳動:≈180°-×60°交叉?zhèn)鲃樱骸?80°+×60°半交叉?zhèn)鲃樱骸?80°+×60°式中:D1-小帶輪的直徑,mm;D2-大帶輪的直徑,mm;-中心距,mm。(2)帶長L(帶的內(nèi)周長度)開口傳動:L=2+(D2+D1)+交叉?zhèn)鲃樱篖=2+(D2+D1)+半交叉?zhèn)鲃樱篖=2+(D2+D1)+帶長與平帶在帶輪上的張緊量、懸垂量(中心距較大時(shí))及平帶的接頭量有關(guān)。(3)傳動比在不考慮傳動中的彈性滑動時(shí),傳動比可用從動輪與主動輪直徑之比計(jì)算。==因小帶輪的包角和帶傳動外輪廓尺寸的限制,平帶傳動的傳動比≤5。(4)平帶傳動主要參數(shù)計(jì)算第10頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注P12例1-1進(jìn)行講解。3.平帶的類型和接頭方式(1)平帶的主要類型皮革平帶、帆布芯平帶、編織平帶和復(fù)合平帶等。(2)平帶的接頭方式常用的有:膠合、縫合、鉸鏈帶扣合等。如圖1-9所示。小結(jié):預(yù)習(xí):P16~18作業(yè):P243.4.13;選作:P24課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第4講20XX年月日第11頁教材章節(jié)第一章摩擦輪傳動和帶傳動課題§1-2帶傳動教學(xué)目的掌握帶傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算;熟悉皮帶傳動主要參數(shù)及其意義;能對主要參數(shù)進(jìn)行計(jì)算;重點(diǎn)帶傳動的傳動比的計(jì)算;皮帶主要參數(shù)及其意義;難點(diǎn)帶傳動主要參數(shù)的計(jì)算課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型、作圖工具教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:三、V帶傳動由一條或數(shù)條V帶和V帶輪組成的摩擦傳動。1.V帶的結(jié)構(gòu)和類型工作面為兩側(cè)面。結(jié)構(gòu)如圖1-10所示。分為簾布結(jié)構(gòu)和線繩結(jié)構(gòu)。常用的V帶主要類型為:普通V帶、窄V帶、寬V帶、半寬V帶等。其楔角均為40°(其摩擦力是平帶的3倍)。2.普通V帶傳動的主要參數(shù)(1)普通V帶的截面尺寸分為Y、Z、A、B、C、D、E七種型號。如表1-1所示。Y型V帶的截面積最小,E型V帶的截面積最大。V帶的截面積愈大,其傳遞的功率也愈大。當(dāng)V帶垂直其底邊彎曲時(shí),在帶中保持原長度不變的任意一條周線叫V帶的節(jié)線。由全部節(jié)線構(gòu)成的面叫做節(jié)面。(2)V帶輪的輪槽截面(如圖1-12)主要參數(shù):①基準(zhǔn)寬度通常基準(zhǔn)寬度和所配用V帶的節(jié)面處于同一位置,也就是基準(zhǔn)寬度等于節(jié)寬,第12頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注=。②基準(zhǔn)直徑輪槽基準(zhǔn)寬度處帶輪的直徑。帶輪的基準(zhǔn)直徑不能太小,基準(zhǔn)直徑太小,傳動時(shí)帶輪上彎曲變形越嚴(yán)重,彎曲應(yīng)力越大。則規(guī)定有最小基準(zhǔn)直徑。和見表1-2。③槽角輪槽橫截面兩側(cè)邊的夾角。為保證變形后的V帶兩側(cè)工作面與輪槽工作面緊密貼合,輪槽的槽角應(yīng)比V帶的楔角略小,對于=40°的V帶傳動,槽角常取38°、36°、34°。小帶輪上V帶變形嚴(yán)重,取小一些,大帶輪則取較大值。(3)傳動比==式中:-小帶輪的節(jié)圓直徑,mm;-大帶輪的節(jié)圓直徑,mm。輪槽上與配用V帶的節(jié)寬尺寸相同的寬度叫做輪槽節(jié)寬。輪槽節(jié)寬處的帶輪直徑叫做節(jié)徑(節(jié)圓直徑)。輪槽的節(jié)寬與基準(zhǔn)寬度的位置不一定重合,因此節(jié)徑不一定等于基準(zhǔn)直徑。只有在V帶的節(jié)面與帶輪的基準(zhǔn)寬度重合時(shí),基準(zhǔn)寬度才等于節(jié)寬。一般帶輪的節(jié)圓直徑可視為基準(zhǔn)直徑。V帶傳動的傳動比≤7。(4)帶的基準(zhǔn)長度Ld指V帶在規(guī)定的張緊力作用下,位于測量帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度。如表1-3所示。帶的基準(zhǔn)長度按設(shè)計(jì)中心距的計(jì)算:=2+(+)+式中:-計(jì)算基準(zhǔn)長度,mm;第13頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注-設(shè)計(jì)或初定中心距,mm;-小帶輪基準(zhǔn)直徑,mm;-大帶輪基準(zhǔn)直徑,mm。通過可從表1-3選取普通V帶的基準(zhǔn)長度。小結(jié):預(yù)習(xí):P19~23作業(yè):P245.8.13.14;選作:15;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第5講20XX年月日第14頁教材章節(jié)第一章摩擦輪傳動和帶傳動課題§1-2帶傳動教學(xué)目的熟悉皮帶傳動主要參數(shù)及其意義;能對主要參數(shù)進(jìn)行計(jì)算;熟悉皮帶傳動安裝、使用及調(diào)整方法重點(diǎn)皮帶傳動安裝、使用及調(diào)整方法難點(diǎn)帶傳動主要參數(shù)的計(jì)算;皮帶傳動調(diào)整方法課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:(5)傳動實(shí)際中心距=A+式中:A=-B=(6)小帶輪包角=180°-57.3°×對于V帶傳動,小帶輪的包角一般要求:≥120°3.普通V帶傳動的選用要點(diǎn)(1)平皮帶與V帶傳遞功率關(guān)系推導(dǎo):平皮帶傳動的極限摩擦力為:F=Q對于V帶,其極限摩擦力的大小為:F′=Q而Q=2Nsin→2N=第15頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注即:=一般取標(biāo)準(zhǔn)值為40°,則==≈2.9普通V帶傳動的選用要點(diǎn)應(yīng)根據(jù)帶傳動的功率、主動輪的轉(zhuǎn)速來選擇普通V帶的型號和V帶的根數(shù);再確定帶輪基準(zhǔn)直徑,要求帶輪直徑要符合直徑系列和帶輪最小直徑限制,即≥,最后確定帶的基準(zhǔn)長度Ld,并進(jìn)行驗(yàn)算。選用時(shí)注意事項(xiàng):1)兩帶輪直徑要選用適當(dāng);(影響帶在帶輪上的彎曲程度)2)普通V帶的線速度應(yīng)驗(yàn)算并限制在5m/s≤≤25m/s范圍內(nèi);(影響離心慣性力、帶與帶輪壓力、摩擦力的大?。?)V帶傳動的中心距應(yīng)適當(dāng)。(影響其結(jié)構(gòu)大小、小帶輪的包角和帶在帶輪上的撓曲次數(shù))4.普通V帶傳動的正確使用(1)帶的型號和基準(zhǔn)長度不能選錯,如圖1-13所示;(2)各帶輪軸線應(yīng)相互平行,各帶輪相對應(yīng)的V形槽的對稱平面重合,誤差不能超過20′,如圖1-14所示。(3)V帶張緊程度應(yīng)適當(dāng);如圖1-15所示。(4)定期檢查和調(diào)整,更換時(shí)最好成組更換;(5)必須安裝防護(hù)罩。四、平帶傳動和V帶傳動的特點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)簡單,使用維護(hù)方便,可用于兩軸中心距較大的傳動場合;2.可緩沖、吸振,傳動平穩(wěn),噪聲?。坏?6頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注3.可過載保護(hù);4.帶在傳動中受力是周期性變化的,尤其是存在緊邊和松邊,故不能保證傳動比準(zhǔn)確;5.尺寸較大,效率較低。五、帶傳動的張緊裝置1.調(diào)整中心距如圖1-16、1-17所示。2.使用張緊輪如圖1-18、1-19所示。小結(jié):預(yù)習(xí):P26~31作業(yè):P247.9.10.11.12.13.14;選作:6.15;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第6講20XX年月日第17頁教材章節(jié)第二章螺旋傳動課題§2-1螺紋的種類及應(yīng)用教學(xué)目的理解螺紋的形成及規(guī)律;熟悉螺紋的種類及應(yīng)用;熟悉螺紋主要參數(shù)含義及計(jì)算;重點(diǎn)螺紋的種類及應(yīng)用;螺紋主要參數(shù)含義;難點(diǎn)螺紋的形成及規(guī)律;螺紋主要參數(shù)含義及計(jì)算;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:第二章螺旋傳動§2-1螺紋的種類及應(yīng)用一、螺紋的形成和種類1.螺紋的形成(1)螺旋線動點(diǎn)沿一旋轉(zhuǎn)面的母線作等速移動,同時(shí)該母線又繞旋轉(zhuǎn)面的軸線作等角速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,則動點(diǎn)在此旋轉(zhuǎn)面上的軌跡為一螺旋線。如圖2-1所示。(2)螺紋在圓柱或圓錐表面上,沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起。如圖2-2、2-3所示。2.螺紋的種類分為內(nèi)、外螺紋,右旋、左旋螺紋,單線、多線螺紋等。右旋螺紋:順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)旋入的螺紋。左旋螺紋:逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)旋入的螺紋。螺紋的旋向使用右手來判定。如圖2-4所示。螺紋的牙型:在通過螺紋軸線的剖面上螺紋的形狀。第18頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注按牙型不同可分為:三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋。如圖2-5所示。二、螺紋的應(yīng)用螺紋在機(jī)械中主要用于連接和傳動,則分類為:1.連接螺紋螺紋副:內(nèi)、外螺紋相互旋合形成的連接。連接螺紋的牙型一般使用三角形,且多用單線螺紋,因?yàn)槿切温菁y的摩擦力大,強(qiáng)度高,自鎖性能好。使用最多的是普通螺紋,牙型角為60°,同一直徑按螺距大小可分為粗牙和細(xì)牙兩種。粗牙普通螺紋一般用于連接。細(xì)牙普通螺紋用于薄壁零件或使用粗牙對強(qiáng)度有較大影響的零件。也可用于受沖擊、振動或載荷交變的連接和微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整。細(xì)牙螺紋比粗牙螺紋的自鎖性好,螺紋零件的強(qiáng)度削弱較小,但易滑扣。管螺紋用于連接管路。其牙型角為55°,分為非螺紋密封和用螺紋密封兩種。非螺紋密封的螺紋副,內(nèi)螺紋和外螺紋都是圓柱螺紋,連接本身不具備密封性能,如需密封,可壓緊連接件螺紋副外的密封面,或在密封面間添加密封物。用螺紋密封的螺紋副有:用圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋連接、用圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋連接。2.傳動螺紋分為梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺紋。(1)梯形螺紋(如圖2-6)牙型為等腰梯形,牙型角為=30°,廣泛用于傳遞動力或運(yùn)動的螺旋機(jī)構(gòu)中。其牙根強(qiáng)度高,螺旋副對中性好,加工工藝性好,但效率較低。(2)鋸齒螺紋(如圖2-7)牙側(cè)角:在螺紋牙型上,牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角。承載牙側(cè)的牙側(cè)角為3°,非承載牙側(cè)的牙側(cè)角為30°。特點(diǎn):綜合矩形螺紋效率高和梯形螺紋牙根強(qiáng)度高的特點(diǎn)。外螺紋的牙根有相當(dāng)大圓角,可減小應(yīng)力集中。螺旋副的大徑處無間隙,便于對中。廣泛用于單向受力的傳動機(jī)構(gòu)。第19頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注(3)矩形螺紋牙型為正方形,螺紋牙厚等于螺距的1/2。傳動效率高,對中精度低,牙根強(qiáng)度弱。加工精度較低,螺旋副磨損后的間隙難以補(bǔ)償或修復(fù)。用于傳力機(jī)構(gòu)中。三、普通螺紋的主要參數(shù)如圖2-8所示。1.大徑(D、d)與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相切的假想圓柱的直徑(如圖2-9)。內(nèi)螺紋的大徑用代號D表示,外螺紋的大徑用代號d表示。普通螺紋的公稱直徑是大徑(D、d)。而螺紋公稱直徑是代表螺紋尺寸的直徑。2.小徑(D1、d1)(如圖2-9)與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相切的假想圓柱的直徑(如圖2-9)。內(nèi)螺紋的小徑用代號D1表示,外螺紋的小徑用代號d1表示。=D-2×Hd1=d-2×H3.中徑(D2、d2)(如圖2-9)一個假想圓柱的直徑,該圓柱的素線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方。假想的圓柱稱為中徑圓柱。內(nèi)螺紋的中徑用代號D2表示,外螺紋的中徑用代號d2表示。=D-2×Hd2=d-2×H4.螺距(P)(如圖2-10)相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。5.導(dǎo)程(Ph)(如圖2-10)同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。單線螺紋的導(dǎo)程等于螺距;多線螺紋的導(dǎo)程等于螺旋線數(shù)與螺距的乘積。6.牙型角()及牙側(cè)角牙型角是指在螺紋牙型上,兩相鄰牙側(cè)間的夾角。第20頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注普通螺紋的牙型角=60°。牙型半角是牙型角的一半,用表示。牙側(cè)角:在螺紋牙型上,牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角。兩牙側(cè)角用代號、表示。對于普通螺紋,兩牙側(cè)角相等,并等于螺紋半角,===30°7.螺紋升角()(導(dǎo)程角)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。如圖2-13。小結(jié):預(yù)習(xí):P31~35作業(yè):P411.2.3;選作:P414;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第7講20XX年月日第21頁教材章節(jié)第二章螺旋傳動課題§2-1螺紋的種類及應(yīng)用教學(xué)目的理解螺紋的形成及規(guī)律;熟悉螺紋的種類及應(yīng)用;熟悉螺紋標(biāo)記與代號含義;重點(diǎn)螺紋的種類及應(yīng)用;螺紋標(biāo)記與代號含義;難點(diǎn)螺紋標(biāo)記與代號含義;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:四、螺紋代號與標(biāo)記1.普通螺紋的代號與標(biāo)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(xì)牙普通螺紋用字母M及公稱直徑×螺距表示。當(dāng)螺紋為左旋時(shí),在螺紋代號之后加“LH”。例:M24M24×1.5M24×1.5LH(2)普通螺紋標(biāo)記螺紋公差帶代號包括中徑公差帶代號與頂徑(外螺紋大徑和內(nèi)螺紋小徑)公差帶代號。公差帶代號由表示其大小的公差等級數(shù)字和表示公差帶位置的字母所組成。例:5g、6H螺紋公差帶代號標(biāo)在螺紋代號之后,中間用“-”分開。如果螺紋的中徑公第22頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注差與頂徑公差帶代號不同,則分別標(biāo)出。前者表示中徑公差帶,后者表示頂徑公差帶。如果中徑公差與頂徑公差帶代號相同,則只標(biāo)注一個代號。例:M20-6g5gM12×1.5-6H內(nèi)、外螺紋裝配在一起,其公差帶代號用斜線分開,左邊表示內(nèi)螺紋公差帶代號,右邊表示外螺紋公差帶代號。例:M16×2-6H/6gM20×2LH-6H/5g螺紋旋合長度指兩個相互配合的螺紋沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度(圖2-14)。螺紋的旋合長度分為短旋合長度、中等旋合長度和長旋合長度三組。分別用S、N、L表示。一般情況下,不標(biāo)注旋合長度,使用時(shí)按中等旋合長度確定。必要時(shí),在螺紋公差帶代號之后加注旋合長度代號S或L,中間用“-”分開。特殊需要時(shí),可直接注明旋合長度的數(shù)值,中間用“-”分開。例:M20-6g5g-LM12×1.5-6H-SM16×2-6H-402.管螺紋的標(biāo)記(1)用螺紋密封的管螺紋標(biāo)記由螺紋特征代號和尺寸代號組成。螺紋特征代號有3個:字母Rc表示圓錐內(nèi)螺紋;字母Rp表示圓柱內(nèi)螺紋;字母R表示圓錐外螺紋。當(dāng)螺紋為左旋時(shí),在尺寸代號后加注“LH”,用“-”分開。內(nèi)、外螺紋裝配在一起時(shí),內(nèi)、外螺紋的標(biāo)記用斜線分開,左邊表示內(nèi)螺紋,右邊表示外螺紋。例:圓錐內(nèi)螺紋Rc1/4左旋圓錐外螺紋R1-LH左旋圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合Rc2/R2-LH第23頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋配合Rp1/R1(2)非螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記由螺紋特征代號、尺寸代號和公差等級代號組成。螺紋特征代號用字母G表示。螺紋公差等級代號,外螺紋分A、B兩級;內(nèi)螺紋則不標(biāo)記。當(dāng)螺紋為左旋時(shí),在公差等級代號后加注“LH”,用“-”分開。內(nèi)、外螺紋裝配在一起時(shí),內(nèi)、外螺紋的標(biāo)記用斜線分開,左邊表示內(nèi)螺紋,右邊表示外螺紋。例:內(nèi)螺紋G1/4A級外螺紋G2A左旋B級外螺紋G1B-LH右旋螺紋副G/GA左旋螺紋副G2/G2A-LH3.梯形螺紋的代號與標(biāo)記(1)梯形螺紋代號符合GB5796.1-1986標(biāo)準(zhǔn)的梯形螺紋用“Tr”表示。單線螺紋的尺寸規(guī)格用“公稱直徑×螺距”表示;多線螺紋用“公稱直徑×導(dǎo)程(P螺距)”表示。當(dāng)螺紋為左旋時(shí),在尺寸規(guī)格之后加注“LH”。例:單線螺紋:Tr40×7多線左旋螺紋:Tr40××14(P7)LH(2)梯形螺紋標(biāo)記由梯形螺紋代號、公差帶代號及旋合長度代號組成。梯形螺紋的公差帶代號只標(biāo)注中徑公差帶。梯形螺紋的旋合長度分為中等旋合長度和長旋合長度三組。分別用N、L表示。當(dāng)旋合長度為N組時(shí),不標(biāo)注代號N;當(dāng)旋合長度為L組時(shí),應(yīng)將組別代號L寫在公差帶代號后面,并用“-”分開。特殊需要時(shí),可直接注明旋合長度的數(shù)第24頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注值代替組別代號L。梯形螺紋副的公差帶應(yīng)分別注出內(nèi)、外螺紋的公差帶的代號。前面的是內(nèi)螺紋公差帶代號,后面的是外螺紋公差帶代號。中間用斜線分開。例:內(nèi)螺紋Tr40×7-7H外螺紋Tr40×7-7e左旋外螺紋Tr40×7LH-7e螺旋副Tr52×16(P8)7H/7e旋合長度為特殊需要的外螺紋Tr40×7-7e-140預(yù)習(xí):P38~40作業(yè):P415.7.8;選作:P416;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第8講20XX年月日第25頁教材章節(jié)第二章螺旋傳動課題§2-2螺旋傳動的應(yīng)用形式教學(xué)目的了解螺旋傳動的特點(diǎn);熟悉螺旋傳動的種類及應(yīng)用;理解差動螺旋傳動原理,了解差動螺旋傳動的計(jì)算;熟悉滾珠螺旋傳動特點(diǎn)及應(yīng)用;重點(diǎn)螺旋傳動的種類及應(yīng)用;差動螺旋傳動原理;難點(diǎn)差動螺旋傳動原理,差動螺旋傳動的計(jì)算;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§2-2螺旋傳動的應(yīng)用形式一、螺旋傳動的特點(diǎn)螺旋副-組成運(yùn)動副的兩構(gòu)件只能沿軸線作相對螺旋運(yùn)動的運(yùn)動副。由具有一定制約關(guān)系的轉(zhuǎn)動及沿轉(zhuǎn)動軸線方向的移動兩部分組成。螺旋副屬低副機(jī)構(gòu)。螺旋傳動是利用螺旋副來傳遞運(yùn)動和動力的機(jī)構(gòu)傳動。可將主動件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動變成從動件的直線運(yùn)動。螺旋傳動具有結(jié)構(gòu)簡單,工作連續(xù)、平穩(wěn),承載能力大,傳動精度較高;但其摩擦損失大,則傳動效率較低。二、普通螺旋傳動由螺桿、螺母組成的簡單螺旋副。1.普通螺旋傳動的應(yīng)用形式(1)螺母固定不動螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動如圖2-15所示。通常應(yīng)用于螺旋壓力機(jī)、千分尺等。(2)螺桿固定不動螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動如圖2-16所示。通常應(yīng)用于插齒機(jī)刀架傳動等。第26頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注(3)螺桿回轉(zhuǎn)螺母作直線運(yùn)動如圖2-17所示。通常應(yīng)用于機(jī)床的滑板移動機(jī)構(gòu)等。(4)螺母回轉(zhuǎn)螺桿作直線運(yùn)動如圖2-18所示。2.直線運(yùn)動方向的判定普通螺旋傳動時(shí),從動件作直線運(yùn)動的方向不僅與螺紋的回轉(zhuǎn)方向有關(guān),還與螺紋的旋向有關(guān)。(1)右旋螺紋用右手,左旋螺紋用左手(2)若螺桿(螺母)回轉(zhuǎn)并移動,螺母(螺桿)不動,則大拇指指向即為螺桿(螺母)的移動方向,如圖2-19所示。(3)若螺桿(螺母)回轉(zhuǎn),螺母(螺桿)移動,則大拇指指向的相反方向即為螺母(螺桿)的移動方向,如圖2-20所示。3.直線運(yùn)動距離螺桿(螺母)的移動距離與螺紋的導(dǎo)程有關(guān)。螺桿相對螺母每回轉(zhuǎn)一圈,螺桿(螺母)移動一個等于導(dǎo)程的距離。即:L=NPh式中:L-螺桿(螺母)的移動距離,mm;N-回轉(zhuǎn)圈數(shù);Ph-螺紋導(dǎo)程,mm。其移動速度為:=-螺桿(螺母)的移動速度,mm/min;-轉(zhuǎn)速,r/min;-螺紋導(dǎo)程,mm。小結(jié):預(yù)習(xí):P35~40作業(yè):P419.11.12;選作:P4110;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第9講20XX年月日第27頁教材章節(jié)第二章螺旋傳動課題§2-2螺旋傳動的應(yīng)用形式教學(xué)目的了解螺旋傳動的特點(diǎn);熟悉螺旋傳動的種類及應(yīng)用;理解差動螺旋傳動原理,了解差動螺旋傳動的計(jì)算;熟悉滾珠螺旋傳動特點(diǎn)及應(yīng)用;重點(diǎn)螺旋傳動的種類及應(yīng)用;差動螺旋傳動原理;難點(diǎn)差動螺旋傳動原理,差動螺旋傳動的計(jì)算;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:三、差動螺旋傳動由兩個螺旋副組成的使活動的螺母與螺桿產(chǎn)生差動的螺旋傳動。1.差動螺旋傳動原理使用掛圖講解圖2-21。2.差動螺旋傳動的移動距離和方向的確定(1)螺桿上兩螺紋旋向相同時(shí),活動螺母移動距離減小。當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程大于活動螺母的導(dǎo)程時(shí),活動螺母移動方向與螺桿移動方向相同;當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程小于活動螺母的導(dǎo)程時(shí),活動螺母移動方向與螺桿移動方向相反;當(dāng)兩螺紋導(dǎo)程相等時(shí),活動螺母不動(移動距離等于零)。(2)螺桿上兩螺紋旋向相反時(shí),活動螺母移動距離增大?;顒勇菽敢苿臃较蚺c螺桿移動方向相同。差動螺旋傳動中活動螺母的實(shí)際移動距離和方向判定公式為:第28頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注L=N(Ph1±Ph2)式中:L-活動螺母的實(shí)際移動距離,mm;N-螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù);Ph1-機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程,mm;Ph2-活動螺母的導(dǎo)程,mm。當(dāng)兩螺紋旋向相反時(shí),公式中用“+”號;當(dāng)兩螺紋旋向相同時(shí),公式中用“-”號。計(jì)算結(jié)果為正值時(shí),活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相同;計(jì)算結(jié)果為負(fù)值時(shí),活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相反。例:P31例2-1進(jìn)行講解。3.差動螺旋傳動的應(yīng)用實(shí)例常用于測微器、計(jì)算機(jī)、分度機(jī)及精密切削機(jī)床、儀器和工具中。如圖2-22、2-23所示。四、滾珠螺旋傳動普通螺旋傳動的螺桿與螺母的牙側(cè)表面之間的相對運(yùn)動摩擦是滑動摩擦,傳動阻力大,摩擦損失嚴(yán)重,效率低。滾珠螺旋傳動具有滾動摩擦阻力很小、摩擦損失小、傳動效率高、傳動時(shí)運(yùn)動穩(wěn)定、動作靈敏等。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、外形尺寸較大。滾珠螺旋傳動見圖2-24所示。滾珠螺旋傳動將被直線電機(jī)所代替。小結(jié):預(yù)習(xí):P43~45作業(yè):P4113.14.15.17;選作:P4116;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第10講20XX年月日第29頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-1鏈傳動§3-2齒輪傳動的類型和應(yīng)用特點(diǎn)教學(xué)目的掌握鏈傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算;熟悉鏈傳動的常用類型及應(yīng)用;重點(diǎn)鏈傳動的工作原理;鏈傳動的常用類型及應(yīng)用;難點(diǎn)鏈傳動的工作原理及傳動比的計(jì)算課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:第三章鏈傳動和齒輪傳動§3-1鏈傳動概述一、鏈傳動及其傳動比以鏈條作中間撓性件,利用鏈節(jié)與具有特殊齒形的鏈輪組成的相互嚙合傳遞運(yùn)動和動力的傳動。如圖3-1所示。二、鏈傳動的傳動比設(shè)主動輪齒數(shù)為Z1,從動輪的齒數(shù)為Z2,單位時(shí)間內(nèi)主動輪與從動輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)相等,則z1n1=z2n2則鏈傳動的傳動比:==三、鏈傳動的特點(diǎn)和應(yīng)用1.鏈傳動的特點(diǎn)(1)平均傳動比較準(zhǔn)確;(2)傳動功率大,張緊力小,作用在軸及軸承上的力小;(3)傳動效率高,可達(dá)0.95~0.98;第30頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注(4)能在低速、重載、高溫及粉塵等惡劣條件下工作;(5)可由一根鏈條帶動彼此平行的幾根軸的傳動;(6)不能保證準(zhǔn)確的瞬時(shí)傳動比,故不能用在要求精密傳動的機(jī)械上;(7)安裝及維護(hù)費(fèi)用較高;(8)鏈條磨損后易掉鏈;(9)無過載保護(hù)作用。2.鏈傳動的應(yīng)用一般用于要求平均傳動比準(zhǔn)確、功率較大、中心距較遠(yuǎn)、兩軸且平行、不能采用皮帶或齒輪傳動的場合。鏈傳動傳動比一般≤6,低速傳動時(shí)可達(dá)10;兩軸中心距≤6m,最大中心距可達(dá)15m;傳遞功率P<100kW;鏈條速度≤15m/s,高速時(shí)可達(dá)20~40m/S。四、鏈傳動的常用類型(1)傳動鏈-傳遞運(yùn)動或動力,或輸送物料。(2)輸送鏈-輸送工件、物品和材料。(3)曳引起重鏈-傳遞力,起牽引、懸掛物品作用。常用的傳動鏈有滾子鏈和齒形鏈兩種?!?-2鏈傳動一、滾子鏈(套筒滾子鏈)1.滾子鏈的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)見圖3-2所示。內(nèi)鏈板與套筒、外鏈板與銷軸都為過盈配合;而套筒與銷軸為間隙配合。鏈節(jié)為組成鏈條的基本結(jié)構(gòu)單元。節(jié)距是兩相鄰鏈節(jié)鉸鏈副理論中心間的距離。設(shè)計(jì)給定的節(jié)距稱為基本節(jié)距(公稱節(jié)距),用p表示。當(dāng)需要承受較大載荷、傳遞較大功率時(shí),可使用多排鏈(圖3-3)。其承載能力與排數(shù)成正比。2.滾子鏈的接頭方式滾子鏈的連接使用連接鏈節(jié)或過渡鏈節(jié);當(dāng)鏈條兩端均為內(nèi)鏈節(jié)時(shí)使用由外鏈板和銷軸組成的可拆卸連接鏈節(jié),用開口銷(鋼絲鎖銷)或彈性鎖片連接(如圖3-4所示),連接后鏈條的鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)。當(dāng)鏈條一端為內(nèi)鏈節(jié)另一端為外鏈節(jié)時(shí),使用過渡鏈節(jié)連接(圖3-4),連接后的鏈條的鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)。第31頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注3.滾子鏈的規(guī)格傳動用精密滾子鏈分為A、B兩個系列,表3-1為A系列精密滾子鏈的主要尺寸。二、鏈傳動的布置、張緊及潤滑1.鏈傳動的布置(如圖3—5)兩個鏈輪的轉(zhuǎn)動平面應(yīng)在同一平面上,兩軸線必須平行,最好水平布置。如需傾斜布置時(shí),兩鏈輪中心連線與水平線的夾角應(yīng)小于45°。鏈傳動的緊邊在上,松邊在下,以免松邊下垂使鏈條與鏈輪被卡死或干涉。2.鏈傳動的張緊目的是防止鏈條下垂過大而引起振動,同時(shí)可增大鏈條與鏈輪的嚙合包角。當(dāng)兩輪軸心連線與水平面傾斜角大于60°時(shí),通常需設(shè)張緊裝置。張緊裝置如圖3—6所示。3.鏈傳動的潤滑目的:減少磨損,緩和沖擊,提高承載能力,延長鏈及鏈輪的使用壽命。一般采用:(1)油壺或油刷供油;(2)滴油潤滑;(3)油浴或飛濺潤滑;(4)油泵潤滑。小結(jié):預(yù)習(xí):P48~54作業(yè):P851.2.4;選作:P853.5;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第11講2013年月日第32頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-3齒輪傳動的類型和應(yīng)用特點(diǎn)教學(xué)目的掌握齒輪傳動工作原理;掌握齒輪傳動傳動比的計(jì)算;了解齒輪傳動常用類型;熟悉齒輪傳動的應(yīng)用特點(diǎn);重點(diǎn)齒輪傳動工作原理;齒輪傳動傳動比的計(jì)算;難點(diǎn)齒輪傳動工作原理;齒輪傳動的應(yīng)用特點(diǎn);課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§3-3齒輪傳動的類型和應(yīng)用特點(diǎn)一、齒輪傳動的工作原理齒輪—兩個周緣有齒的元件,通過各自齒面的連續(xù)交替接觸,可使其中一個元件推動另一個元件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的相對運(yùn)動(瞬時(shí)角速度比不變或者按一定規(guī)律變化),這種機(jī)械元件叫做齒輪。齒輪副-滿足一定條件,能相互嚙合傳遞運(yùn)動或扭矩的一對齒輪。其兩軸線相對位置不變,繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動高副。齒輪傳動是利用齒輪副來傳遞運(yùn)動和動力的一種機(jī)械傳動。齒輪副的一對齒輪的齒依次交替地接觸,從而實(shí)現(xiàn)一定規(guī)律的相對運(yùn)動的過程和形態(tài)稱為嚙合。齒輪傳動如圖3-7所示。二、齒輪傳動的類型1.根據(jù)齒輪副兩傳動軸的相對位置不同分為:平行軸齒輪傳動、相交軸齒輪傳動和交錯軸齒輪傳動。如圖3-8、3-9、3-10。2.根據(jù)齒輪分度曲面不同分為:圓柱齒輪傳動(圖3-8、3-10)和錐齒輪傳動(圖3-9、3-10)。第33頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注3.根據(jù)齒線形狀不同可分為直齒、斜齒和曲線齒。如圖3-8、3-9、3-10。4.根據(jù)齒輪傳動的工作條件分閉式齒輪和開式齒輪傳動。5.根據(jù)齒廓曲線不同可分為漸開線、擺線和圓弧齒輪傳動等。三、齒輪傳動的傳動比===齒輪副的傳動比如果過大,則會引起結(jié)構(gòu)尺寸過大,給制造、安裝帶來不便。一般圓柱齒輪副的傳動比≤8,圓錐齒輪副的傳動比≤5。四、齒輪傳動的特點(diǎn)(1)能保證恒定的傳動比;(2)傳遞的功率和速度范圍大;(3)傳動效率高(可達(dá)0.94~0.99);(4)結(jié)構(gòu)緊湊;工作可靠使用壽命長;(5)制造與安裝精度要求高;(6)不能用于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動。五、齒輪傳動的基本要求從傳遞運(yùn)動和動力兩方面來考慮:1.傳動要平穩(wěn)(即保證瞬時(shí)傳動比恒定不變);2.承載能力要大;小結(jié):預(yù)習(xí):P52~56作業(yè):P856.7;選作:P85;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第12講20XX年月日第34頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-4漸開線齒廓§3-5漸開線直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算教學(xué)目的理解漸開線的形成;熟悉漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì);熟悉直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱及含義;重點(diǎn)漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì);直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱及含義;難點(diǎn)漸開線的形成;漸開線的性質(zhì)及嚙合性質(zhì);課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§3-4漸開線齒廓一、漸開線的形成在平面上,一條動直線(發(fā)生線)沿著一個固定的圓(基圓)作純滾動時(shí),此動直線上一點(diǎn)的軌跡,稱為圓的漸開線。使用掛圖進(jìn)行講解。以漸開線作為齒廓曲線的齒輪稱為漸開線齒輪。二、漸開線的性質(zhì)1.發(fā)生線沿基圓滾過的線段長度等于基圓上被滾過的弧長;2.漸開線上任意一點(diǎn)的法線必定與基圓相切;3.漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑不相等;離基圓越遠(yuǎn),則曲率半徑越大,漸開線越趨于平直;4.漸開線的形狀取決于基圓的大小;基圓越大,漸開線越平直;如圖3-12。5.基圓內(nèi)無漸開線;6.漸開線上各點(diǎn)處的齒形角不相等。由圖3-13所示,在直角三角形ONK中,==第35頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注對于同一基圓的漸開線,基圓半徑是常量,在齒形角的大小隨的變化而改變??拷鶊A處,越小,則齒形角越小。在漸開線的起點(diǎn)(即基圓上),=,=1,=0°,故基圓上的齒形角等于零。齒形角越小,齒輪傳動越有力,故一般采用基圓附近的一段漸開線作為齒輪的齒廓曲線。三、漸開線齒廓的嚙合特性通過對圖3-14討論,闡明節(jié)點(diǎn)、節(jié)圓和嚙合角的概念。節(jié)點(diǎn)、節(jié)圓和嚙合角只有在一對齒輪嚙合時(shí)才存在,單個齒輪不存在。特性:1.能保持傳動比的恒定齒輪傳動時(shí),兩輪在P點(diǎn)的線速度相同,即:===而∵△∽△=,即=∴====常量漸開線齒輪傳動的傳動比等于主動輪和從動輪基圓半徑的反比。由于兩嚙合齒輪的基圓半徑是定值,所以漸開線齒輪傳動的傳動比能保持恒定不變。2.中心距的可分離性由于齒輪傳動的傳動比僅與兩輪基圓半徑有關(guān),而與兩輪的中心距無關(guān),所以對于基圓半徑已確定的齒輪副,其傳動比大小不受兩輪安裝時(shí)中心距誤差的影響,這一嚙合特性稱為漸開線齒輪傳動的可分離性。3.齒廓間的正壓力方向不變?nèi)鐖D3—16所示,無論兩齒廓在什么位置嚙合,嚙合點(diǎn)都在兩基圓的內(nèi)公切線N1N2上,在兩基圓的大小和位置都確定的情況下,在同一方向上只有一條內(nèi)公切線,所以,嚙合線為一條定直線。在漸開線齒輪齒輪傳動過程中,齒廓間的正壓力方向始終不變,對傳動平穩(wěn)性極為有利。4.齒廓間具有相對滑動除節(jié)點(diǎn)外任意嚙合點(diǎn)嚙合時(shí),其嚙合點(diǎn)的速度大小及方向均不相同,必然存第36頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注在相對滑動,離節(jié)點(diǎn)越遠(yuǎn),則相對滑動速度越大。小結(jié):預(yù)習(xí):P56~61作業(yè):P858.9;選作:P8510;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第13講2013年月日第37頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-5直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算教學(xué)目的熟悉直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱及含義;熟悉直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的定義;掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)及其計(jì)算;重點(diǎn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的定義;模數(shù)的概念;難點(diǎn)同重點(diǎn)課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型、作圖工具教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§3-5直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算一、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱及符號1.齒頂圓()在圓柱齒輪上,其齒頂所確定的圓稱為齒頂圓。2.齒根圓()其各齒槽底部所確定的圓稱為齒根圓。3.分度圓()圓柱齒輪選定的設(shè)計(jì)齒輪的基準(zhǔn)圓,為假想曲面,有關(guān)參數(shù)均由此曲面為基準(zhǔn)加以確定。4.齒厚和齒槽寬一個齒的兩側(cè)端面齒廓之間的分度圓弧長,稱為齒厚,用表示。一個齒槽的兩側(cè)齒廓之間的分度圓弧長,稱為齒槽寬,用表示。5.齒頂高、齒根高和齒高齒頂高()是齒頂圓與分度圓之間的徑向距離。第38頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注齒根高()為齒根圓與分度圓之間的徑向距離。齒高()為齒頂圓和齒根圓間的徑向距離。6.端面齒距()二、直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)1.齒數(shù)()當(dāng)齒輪模數(shù)一定時(shí),齒數(shù)越多,齒輪的幾何尺寸越大,輪齒漸開線的曲率半徑也越大,齒廓曲線越趨平直。2.模數(shù)()齒距除以圓周率的商為模數(shù)。單位mm。由齒距定義可知,=,則分度圓的直徑為:=,顯然,如果我們?nèi)≈芄?jié)為有理數(shù),則分度圓直徑將為無理數(shù),當(dāng)其他各圓的直徑以此作為計(jì)算基準(zhǔn)時(shí),它們的直徑均將為無理數(shù),這將給計(jì)算和測量帶來不便。為了使分度圓的直徑(半徑)為有理數(shù),我們?nèi)≈芄?jié)為的有理倍數(shù),并以符號表示這個倍數(shù),即:=,把稱為模數(shù)。則=。模數(shù)有如照像的放大倍數(shù),模數(shù)愈大,則齒輪的尺寸就愈大,當(dāng)然齒輪的強(qiáng)度也就愈大。如圖3-19、3-20所示。一般來說,不同半徑上的周節(jié)均不相同,因而也就有不同的模數(shù);通常所指的模數(shù),是指分度圓的模數(shù);并以分度圓的模數(shù)稱為齒輪的模數(shù)。表3-2為漸開線圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。3.齒形角()漸開線上任意點(diǎn)處的齒形角是不相等的,在同一基圓的漸開線上,離基圓越遠(yuǎn)的點(diǎn),齒形角越大;反之亦然。對于漸開線齒輪,通常齒形角為分度圓上的齒形角,其大小為=20°。另齒形角可用公式=表示,其齒形角的大小對輪齒的形狀的影響(見圖3-21),由此可看出,當(dāng)分度圓半徑不變,齒形角減小,則基圓半徑增大,輪齒的齒頂變寬,齒根變瘦,其承載能力降低;齒形角增大,則基圓半徑減小,輪齒的齒頂變尖,齒根變厚,其承載能力增大。綜合考慮齒輪副的傳動性能和輪齒的承載能力,則規(guī)定漸開線圓柱齒輪分度圓上的齒形角=20°。即采用漸開線上第39頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注齒形角為20°左右的一段作為輪齒的齒廓曲線,而不是任意段的漸開線。4.齒頂高系數(shù)()齒頂高與模數(shù)之比。即:=標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒頂高系數(shù)=1。5.頂隙系數(shù)()齒輪嚙合時(shí),為避免一個齒輪齒頂面與另一齒輪的齒槽底面相抵觸,要求輪齒的齒根高應(yīng)大于齒頂高,則一齒輪的齒頂與另一齒輪的槽底間具有一定的徑向間隙為頂隙。頂隙與模數(shù)之比值稱為頂隙系數(shù),=則=+=(+)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的頂隙系數(shù)=0.25頂隙可貯存潤滑油。小結(jié):預(yù)習(xí):P60~64作業(yè):P8511.12;選作:P85;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第14講20XX年月日第40頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-5直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算§3-6直齒圓柱齒輪傳動的的嚙合條件和連續(xù)傳動條件§3-7斜齒圓柱齒輪傳動教學(xué)目的掌握標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)及其計(jì)算;熟悉直齒圓柱齒輪的傳動特點(diǎn);掌握齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件;熟悉斜齒圓柱齒輪傳動的特點(diǎn);了解斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)及其計(jì)算;熟悉斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件;重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)的定義及其計(jì)算;直齒圓柱齒輪的傳動特點(diǎn);齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件;難點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪主要參數(shù)計(jì)算;齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件;斜齒圓柱齒輪傳動的特點(diǎn);斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:三、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪是指標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m,齒形角=20°,齒頂高系數(shù)=1,頂隙系數(shù)=0.25,端面齒厚s等于端面齒槽寬e的漸開線直齒圓柱齒輪。其計(jì)算公式見表3-3所示。例:對P60例3-2、3-3進(jìn)行討論?!?-6直齒圓柱齒輪傳動的的嚙合條件和連續(xù)傳動條件一、直齒圓柱內(nèi)齒輪齒頂曲面位于齒根曲面之內(nèi)的齒輪稱為內(nèi)齒輪。如圖3-21所示。直齒圓柱內(nèi)齒輪主要幾何要素見圖3-22所示。與外齒輪差別在于:1.內(nèi)齒輪的齒廓曲線是內(nèi)凹的漸開線。內(nèi)齒輪的齒厚相當(dāng)于外齒輪的槽寬,內(nèi)齒輪的槽寬相當(dāng)于外齒輪的齒厚。2.內(nèi)齒輪的齒頂圓在它的分度圓之內(nèi),齒根圓在它的分度圓之外。3.為使內(nèi)齒輪齒頂兩側(cè)齒廓全部為漸開線,齒頂圓必須大于齒輪的基圓。其頂圓、根圓及中心距的計(jì)算公式(略)。第41頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注二、直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件由圖3—24所示,圖(1)、(2)為主動輪只能帶動從動輪轉(zhuǎn)過一個小角度就卡死不能動了,圖(3)中主動輪可以帶動從動輪整周轉(zhuǎn)動。由各對輪齒依次正確嚙合互不干涉,傳動時(shí)不出現(xiàn)因兩齒廓局部重疊或側(cè)隙過大而引起的卡死或沖擊現(xiàn)象產(chǎn)生,必須使兩輪的基圓齒距相等的條件推出齒輪副的正確嚙合條件為:(1)兩齒輪的模數(shù)必須相等,m1=m2;(2)兩齒輪分度圓上的齒形角必須相等,=。三、連續(xù)傳動條件理論上,當(dāng)重合度=1時(shí),齒輪副即能連續(xù)傳動,當(dāng)前一對輪齒嚙合終止的瞬間,后繼的一對輪齒正好開始嚙合,如圖3—25所示。而由于制造、安裝誤差的影響,實(shí)際嚙合線應(yīng)大于或至少等于法向齒距,實(shí)際上必須使比值=>1,才能可靠地保證傳動的連續(xù)性,重合度越大,傳動越平穩(wěn)。1.當(dāng)重合度=1時(shí),則前一對齒剛要分離,后一對齒才進(jìn)入嚙合,這種情況處于連續(xù)傳動的邊緣狀態(tài)。2.當(dāng)重合度>1時(shí),則前一對齒還在嚙合時(shí),后一對齒已進(jìn)入嚙合,這種情況能保證連續(xù)傳動。3.當(dāng)重合度<1時(shí),則前一對齒已分離時(shí),后一對齒還未進(jìn)入嚙合,這樣顯然嚙合中斷,不能連續(xù)傳動。對于一般齒輪傳動,連續(xù)傳動的條件是:≥1.2。對于直齒圓柱齒輪,1<<2。標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動均能滿足此條件。但當(dāng)中心距分離時(shí),重合度會降低?!?-7斜齒圓柱齒輪傳動一、斜齒圓柱齒輪的形成齒線為螺旋線的圓柱齒輪稱為斜齒圓柱齒輪。二、斜齒圓柱齒輪傳動的特點(diǎn)(1)傳動平穩(wěn)、承載能力高斜齒輪副同時(shí)嚙合的齒的對數(shù)比直齒輪副多,即重合度大,故傳動平穩(wěn),連續(xù)性好,承載能力高,適用于高速、大功率傳動。第42頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注(2)傳動時(shí)產(chǎn)生軸向力采用承受軸向力的軸承,可消除其影響。當(dāng)載荷很大時(shí),可采用相當(dāng)于兩個螺旋角大小相等、螺旋方向相反的人字齒輪傳動。(3)不能用作變速滑移齒輪三、標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪幾何尺寸的計(jì)算法向截面內(nèi)的模數(shù)mn采用標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)、齒形角采用標(biāo)準(zhǔn)齒形角、齒頂高等于模數(shù)、全齒高等于2.25m的斜齒圓柱齒輪為標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪。其幾何尺寸的名稱、代號、定義及計(jì)算公式見表3-4。又因斜齒輪只在垂直于齒輪軸線的平面(端平面)內(nèi)具有漸開線齒形,所以有關(guān)齒形的尺寸應(yīng)在端平面內(nèi)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算時(shí),要將法向模數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)模數(shù))換算成端面模數(shù)(非標(biāo)準(zhǔn)模數(shù))進(jìn)行計(jì)算,換算關(guān)系為:=-分度圓螺旋角;四、斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件1.斜齒圓柱齒輪的旋向先介紹斜齒圓柱齒輪的概念:斜齒圓柱齒輪的旋向-斜齒圓柱齒輪輪齒的螺旋方向分為左旋和右旋。其旋向判別方法:使斜齒輪軸線豎直放置,面對齒輪,輪齒的方向從左向右上升時(shí)為右旋斜齒輪;反之,從右向左上升時(shí)為左旋斜齒輪(如圖3-28)。2.正確嚙合條件斜齒圓柱齒輪用于平行軸傳動時(shí)的正確嚙合條件為:(1)兩齒輪法向模數(shù)相等,即=;(2)兩齒輪法向齒形角相等,即=;(3)兩齒輪螺旋角相等,旋向相反,即=。小結(jié):預(yù)習(xí):P60~64作業(yè):P8511.12;選作:P85;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第15講20XX年月日第43頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-8直齒錐齒輪及齒輪齒條傳動教學(xué)目的熟悉直齒錐齒輪、齒輪齒條及其傳動的特點(diǎn);了解標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪、齒輪齒條的幾何尺寸及其計(jì)算;了解直齒錐齒輪的正確嚙合條件;重點(diǎn)直齒錐齒輪、齒輪齒條及其傳動的特點(diǎn);難點(diǎn)直齒錐齒輪、齒輪齒條及其傳動的特點(diǎn);直齒錐齒輪的正確嚙合條件;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§3-8直齒錐齒輪及齒輪齒條傳動一、直齒錐齒輪及其傳動1.直齒錐齒輪分度曲面為圓錐面的齒輪叫錐齒輪。分類:按齒線形狀分為直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪、曲線齒錐齒輪等。應(yīng)用:用于相交軸齒輪傳動和交錯軸齒輪傳動。齒線為分度圓錐面的直母線的錐齒輪稱為直齒錐齒輪。如圖3-29所示。幾何特點(diǎn):齒頂圓錐面(頂錐)、分度圓錐面(分錐)和齒根圓錐面(根錐)三個圓錐面相交于一點(diǎn)。輪齒分布在圓錐面上,齒槽在大端處寬而深,在小端處窄而淺,輪齒從大端逐漸向錐頂縮小。在其母線垂直于分錐的背錐(錐齒輪輪齒的大端端面)的展開面上,齒廓曲線為漸開線。錐齒輪由大端至小端,其模數(shù)不同,規(guī)定以大端模數(shù)為依據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。見表3-5所示。2.標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪幾何尺寸的計(jì)算第44頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注對于大端端面模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)、法向齒形角=20°、齒頂高等于模數(shù)、齒高等于2.2m的直齒錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪幾何參數(shù)的名稱、代號、定義和計(jì)算公式如圖3-30、表3-6所示。3.直齒錐齒輪的正確嚙合條件其齒輪副的軸交角=90°。正確嚙合條件為:(1)兩齒輪的大端端面模數(shù)相等,即=;(2)兩齒輪的齒形角相等,即=。二、齒輪齒條傳動1.齒條如齒輪的齒數(shù)Z增加時(shí),分度圓也相應(yīng)地增大,當(dāng)Z增到無窮大時(shí),分度圓變?yōu)橹本€,稱為分度線(或中線),顯然它的頂圓、根圓和基圓也同時(shí)變?yōu)榕c分度線平行的直線。由漸開線的性質(zhì)可知,當(dāng)基圓半徑趨于無窮大時(shí),漸開線變成直線,漸開線齒廓變成了直線齒廓,圓柱齒輪變成為齒條。如圖3-31所示。2.齒條的特點(diǎn)與齒輪相比,齒條的特點(diǎn)為:(1)因齒條的齒廓是直線,則齒廓上各點(diǎn)的法線是互相平行的。傳動時(shí),齒條作直線運(yùn)動,齒廓上各點(diǎn)的速度大小及方向均一致。齒廓上各點(diǎn)的齒形角均相等,等于齒廓直線的傾斜角,為標(biāo)準(zhǔn)值=20°。(2)由于齒條上各齒的同側(cè)齒廓是平行的,故不論在分度線上、齒頂線上,還是在與分度線平行的其他直線上,齒距均相等,為=。3.齒條各部分的尺寸計(jì)算齒條的齒頂高:=齒條的齒根高:=1.25齒條各部分的尺寸計(jì)算可參照外嚙合圓柱齒輪的有關(guān)計(jì)算公式。4.齒輪齒條傳動主要應(yīng)用在把齒輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)辇X條的往復(fù)直線運(yùn)動,或?qū)X條的直線往復(fù)直線運(yùn)動變成為齒輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。第45頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注齒條的移動速度為:==-齒條的移動速度,mm/min;-齒輪的轉(zhuǎn)速,r/min;-齒輪的齒數(shù);-齒輪分度圓的直徑,m;m-齒輪的模數(shù)。當(dāng)齒輪每回轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí),齒條移動的距離為:L==小結(jié):預(yù)習(xí):P73~78作業(yè):P8513.14.15.16;選作:P85;課時(shí)計(jì)劃科目機(jī)械基礎(chǔ)班級高機(jī)控1241班教師趙海全檢查人周第講總第16講20XX年月日第46頁教材章節(jié)第三章鏈傳動和齒輪傳動課題§3-9漸開線圓柱齒輪精度簡介§3-10齒輪輪齒的失效形式教學(xué)目的熟悉漸開線圓柱齒輪的精度等級及選擇原則;掌握齒輪輪齒失效形式、產(chǎn)生原因及防止措施;重點(diǎn)漸開線圓柱齒輪的精度等級及選擇原則;齒輪輪齒失效形式、產(chǎn)生原因及防止措施;難點(diǎn)漸開線圓柱齒輪精度等級的選擇原則;齒輪輪齒失效產(chǎn)生原因及防止措施;課的類型授新課教學(xué)方法講授法教具掛圖、模型教學(xué)進(jìn)程備注講評作業(yè):復(fù)習(xí)上講內(nèi)容:講授新課:§3-9漸開線圓柱齒輪精度簡介一、齒輪精度要求對于理想的齒輪,輪齒的齒廓應(yīng)具有理想的形狀(如齒形)和位置(如齒距);齒輪副的安裝應(yīng)具有正確的位置;具有確定的傳動比。為保證齒輪副的正常傳動,必須根據(jù)齒輪和齒輪副的實(shí)際使用要求,選擇齒輪的精度。由其使用要求,齒輪的精度由四個方面內(nèi)容組成:1.運(yùn)動精度指齒輪傳動中傳遞運(yùn)動的準(zhǔn)確性,通常用齒輪每回轉(zhuǎn)一周時(shí),其轉(zhuǎn)角誤差來衡量轉(zhuǎn)角誤差愈小,傳遞運(yùn)動越準(zhǔn)確,傳動比恒定。2.工作平穩(wěn)性精度因齒形誤差、基節(jié)誤差等,在傳動過程中,轉(zhuǎn)角誤差忽大忽小的正負(fù)交替變化,引起瞬時(shí)傳動比不穩(wěn)定,沖擊、振動和噪聲。平穩(wěn)性精度是指齒輪回轉(zhuǎn)一周中,其瞬時(shí)傳動比的變化的限度。3.接觸精度第47頁教學(xué)進(jìn)程追備課與備注指齒輪在傳動中,工作齒面承受載荷的分布均勻性。接觸精度使用齒輪副的接觸斑點(diǎn)面積的大小和接觸位置來表達(dá)。4.齒輪副的側(cè)隙指相互嚙合的一對齒輪的非工作面齒面之間的間隙。適當(dāng)?shù)膫?cè)隙可使變形、熱膨脹、貯存潤滑油、減小摩擦等條件得以改善。二、漸開線圓柱齒輪的精度等級及選擇原則第公差組的精度等級不能低于第公差組。3.齒輪副的側(cè)隙要求兩齒輪的工作齒面互相接觸時(shí),其非工作齒面之間的最短
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