最新中职类机电专业《机械基础》教案Word文档格式.docx

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2、运动副的应用特点

3、低副机构与高副机构

四、机械传动的分类

课堂教学安排

教学过程

主要教学内容及步骤

课件演示

举例分析

绪论

导入新课：

有引言导入

讲授新课：

一、引言：

二、本课程的性质、任务和内容1、性质2、任务3、内容：

（1）常用机械传动

（2）常用机构（3）轴系零件（4）液压传动

三、机器和机构1、机器机器特征：

（1）任何机器都是有许多构件组合而成的

（2）各运动实体之间具有确定的相对运动（3）能实现能量的转换，代替或减轻人的劳动，完成有用的机械功。

机器的分类：

发动机、工作机2、机构机器与机构的区别：

举例说明3、机器的组成动力部分工作部分传动装置自动控制部分（自动化机器）

四、构件和零件1、构件定义:

构件是机构中的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。

分类：

固定构件、运动构件2、零件定义：

零件是构件的组成部分区别：

构件是运动单元，零件是制造单元

归纳小结

五、运动副定义：

两构件间的可动连接称为运动副

分类：

低副、高副

1、低副：

两构件以面接触

（1）转动副

（2）移动副（3）螺旋副2、高副：

两构件以点或线接触3、低副与高副特点4、低副机构与高副机构

六、机械传动的分类

参见教材P10

小结：

重点知识点回顾

作业：

练习册P1-3

02

第一章带传动

1、了解带传动的组成、原理和相关类型

2、掌握平带传动原理及其应用

3、掌握V带传动原理及其应用

4、了解同步带传动的原理及其特点和相关应用

1、平带传动

2、V带传动

带传动包角大小对传动的影响以及常用的张紧方法

平带传动

配套练习册P4-7

§

1—1带传动的组成、原理和类型

一、带传动的组成与原理

1、带传动的组成

2、带传动的工作原理

3、带传动的传动比计算

二、带传动的类型

1—2平带传动

一、平带传动的组成、基本原理

二、平带传动相关参数计算

三、平带传动基本应用及张紧方法

1—3V带传动

一、V带及带轮

二、V带传动的主要参数

三、普通V带的标记与应用特点

四、V带传动的安装维护与张紧装置

1—4同步带传动简介

一、同步带的工作原理及特点

二、同步带传动的应用

列举几个常用的农业机械让学生说出其传动类型

举例讲解

1—1带传动的组成、原理和类型（平带传动）

一、带传动的工作原理和传动比1、带传动的工作原理带传动是利用带作为中间挠性件，依靠带与带轮之间的摩擦力或啮合来传递运动和（或动力）的。

2、带传动的传动比

（1）定义：

带传动的传动比就是带轮角速度之比或带轮的转速之比

（2）公式：

i=w1/w2=n1/n2

w1—主动轮的角速度

w2—从动轮的角速度

3、带传动的类型：

平带传动

A：

摩擦类传动V带传动

圆带传动

B:

啮合类传动：

同步带传动

对于包角计算只要求学生了解其计算过程即可

二、平带传动

1、定义：

由平带和带轮组成的摩擦轮传动。

2、形式：

（1）开口传动：

带轮两轴线平行、两轮宽的对称平面重合、转向相同的带传动。

（2）交叉传动:

带轮两轴线平行、两轮宽的对称平面重合、转向相反的带传动。

（3）半交叉传动：

带轮两轴线在空间交错的带传动

（4）角度传动：

带轮两轴线相交的带传动。

3、主要参数

（1）包角α1：

是指带与带轮接触弧所对的圆心角

开口传动α1=180º

-（D2-D1）×

60º

/a

公式　　交叉传动α1=180º

+（D2+D1）×

/a

半交叉传动α1=180º

+D1×

D1：

指小带轮直径,mm、D2：

指大带轮直径,mm、a：

指中心距，mm

（2）带长L：

指平带的内周长度。

公式：

开口传动L=2a+π（D2+D1）/2+（D2-D1）2/（4a）

交叉传动L=2a+π（D2+D1）/2+（D2+D1）2/（4a）

半交叉传动L=2a+π（D2+D1）/2+（D22+D12）/（2a）

（3）传动比i：

不考虑传动中的弹性滑动，

i=ω1/ω2=n1/n2=D2/D1

受小带轮的包角和带传动外廓尺寸的限制，平带传动的传动比i≤5。

其中D1：

指小带轮的直径；

D2：

指大带轮的直径。

（4）、平带传动主要参数计算举例

例1在平带开口传动中，已知主动轮转速D1=200mm，从动

轮转速D2=600mm，两传动轴中心距a=1200mm。

.试计算其传动比、验算包角和求出带长。

4、平带的类型和接头形式

（1）主要类型有：

皮革平带、帆布芯平带、编织平带、复合平带。

其中帆布芯平带（以帆布为抗拉体的平带）使用最广泛。

（2）接头形式：

常用的有胶合、缝合、铰链带扣

（3）选用：

当传动速度较高时，可应用轻而薄的高速平带；

当传递功率较小时，可用编织平带（是由纤维线编织成的无接头平带）；

当传递功率较大时，可采用由锦纶片或涤沦绳做承载层、工作面贴铬鞣革或挂胶帆布的无接头复合平带。

课堂小结：

重要知识点回顾

参见教材

表格1-2

1—2V带传动

[复习提问]

1.带传动的定义、类型和工作原理

2.平带传动的形式及有关参数是如何计算的？

[导入新课]生产实践中，V带传动比较广泛。

[传授新课]

三、V带传动

是由一条或数条V带V带轮组成的摩擦传动。

2、结构：

V带是横截面为等腰梯形或近似为等腰梯形的传动带，其工作面为两侧面。

V带的结构分：

帘布结构、线绳结构两种

类型：

常用的V带主要类型有普通V带、窄V带、宽V带、　　　　半宽V带，楔角（V带两侧边的夹角α）为40º

。

另外还有楔角为60º

的大角、专用于汽车和拖拉机内燃机的V带、具有均布横向齿的齿形V带、由几条相同的普通V带或窄V带在顶面联成一体的联组V带。

3、普通V带的主要参数

（1）、普通V带的截面尺寸

分七种型号：

Y、Z、A、B、C、D、E

截面积越来越大，传递的功率也越来越大。

截面尺寸见表1-2

节线：

当V带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任意一条周线

节面：

由全部节线构成的面。

节宽bp：

节面的宽度。

（当V带垂直其底边弯曲时，宽度保持不变）

顶宽b：

V带横截面中梯形轮廓的最大宽度。

高度h：

梯形轮廓的高度。

相对高度h/bp：

带的高度与带的节宽之比。

普通V带的h/bp=0.7

（2）V带轮的轮槽截面

①基准宽度bd：

通常基准宽度和配用V带的节面处于同一位置，即bd=bp

②基准直径dd：

轮槽基准宽度处带轮的直径。

（ddmin值见表1-2）

③槽角φ：

轮槽横截面两侧边的夹角。

轮槽的槽角φ比V带的楔角α略小，常取38º

、36º

、34º

（3）传动比

i=n1/n2=dp2/dp1

dp1:

大带轮的节圆直径

dp2:

小带轮的节圆直径

（规定：

V带的传动比i≤7）

①、节圆直径（节径dp）：

轮槽节宽处的直径。

②、轮槽节宽lp：

轮槽上与配用V带的节宽bp尺寸相同的宽度。

通常节径dp等于带轮的基准直径dd

学生只需了解相关计算过程

为什么V带的线速度在5m/s≤v≤25m/s，不能带大也不能太小

复习提问]

1.什么是V带传动？

V带结构怎样？

2.V带有哪些型号？

3.V带传动的有关参数的概念。

[导入新课]

（4）带的基准长度Ld

1）定义：

V带在规定的张紧力下，位于测量带轮基准直径上的周线长度。

2）计算公式：

Ld0=2a0+π（dd1+dd2）/2+（dd2–dd1）2/（4a0）

Ld0:

计算基准长度

a0：

设计或初定中心距

dd1：

小带轮基准直径

dd2：

大带轮基准直径

3）标准基准长度Ld0：

Ld0确定后，按表1-3规定确定V带的基准长度Ld

（5）传动实际中心距a

a=A+A2–B

A=Ld/4–π（dd1+dd2）/8

B=（dd2–dd1）2/8

（6）小带轮包角α

α=180°

–57.3°

×

（dd2–dd1）/a一般要求α≥120°

6、普通V带传动的选用要点

（1）步骤：

1）根据所需传递的功率Pc和主动轮的转速n1选择型号n1和

V带的根数。

2）选用带轮基准直径dd≥ddmin（符合标准）

3）确定带的基准长度Ld

（2）注意点

张紧方法如何正确选用？

7、正确使用的注意点

（1）选用普通V带时，要注意带的型号和基准长度不要搞错，以保证V带在轮槽中的正确位置。

（2）安装带轮时，各带轮轴线应相互平行，各带轮相对应的V形槽的对称平面应重合，误差不得超过20`。

（3）V带的张紧程度要适当，不宜过松或过紧。

（4）对V带传动应定期检查并及时调整。

（5）V带传动必须安装防护罩。

四、带传动的特点

结构简单，使用维护方便，适用两轴中心距较大的传动场合。

1、由于传动带（平带和V带）富有弹性，能缓冲、吸振，所以带传动平稳，噪声低。

2、在过载时，传动带上会打滑，可以防止薄弱零件的损坏，起到安全保护作用。

带在传动中受力是周期变化的，带传动中不能保证准确的传动比，不适用于要求传动准确的场合。

外廓尺寸大，传动效

率较低。

五、张紧装置

1、张紧装置的目的

2、张紧方法：

（1）调整中心距

（2）使用张紧轮

平带传动：

安放在平带松边的外侧，靠近小带轮处。

V带传动：

安放在V带松边的内侧，靠近大带轮处。

布置作业：

练习册P4-7

03

第二章螺旋传动

1、了解螺纹的种类和应用

2、了解普通螺纹的相关主要参数

3、掌握常用螺纹代号的标注方法及代号解析

4、掌握螺旋传动的应用形式

5、会对差动传动进行相关分析和计算

1、螺纹的种类、应用、代号标注方法

2、螺纹的相关参数

差动螺旋传动分析（回转方向判定）与计算

配套练习册P8-12

教师示范

1、V带的选用要点是什么？

2、V带的正确使用有哪些要求？

3、带传动的张紧装置有哪些？

如何张紧？

[导入新课]生产实践中，螺旋传动应用比较广泛。

[讲授新课]

一、螺纹的形成和种类

1.螺纹的形成

螺纹：

在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。

凸起：

指螺纹两侧面间的实体部分，又称牙。

根据螺纹位置分：

外螺纹、内螺纹

根据旋向不同分：

右螺纹：

顺时针旋转时旋入的螺纹

左螺纹：

逆时针旋转时旋入的螺纹

（右手法则）：

伸展右手，掌心对着自己，四指并拢与螺杆的轴线平行，并指向旋入方向，若螺纹的旋向与拇指的指向一致为右旋螺纹，反之为左旋螺纹。

（3）根据用途不同分：

连接螺纹

传动螺纹

（4）根据螺旋线数目分：

单线螺纹：

多线螺纹：

三角形螺纹

矩形螺纹

（5）根据牙型不同分梯形螺纹

锯齿形螺纹

重点强调

二、应用

（一）连接螺纹

1、螺纹副：

内、外螺纹相互旋合形成的连接。

2、牙型：

多为三角形，且多为单线螺纹。

∵三角形螺纹的摩擦力大，强度高，自锁性好。

3、普通螺纹：

牙型角为60°

类型：

根据同一直径按螺纹螺距大小分为粗牙、细牙

两者特点：

细牙普通螺纹比粗牙螺纹的自锁性好，螺纹零件的强度削弱较少，但易滑扣（牙）。

4.管螺纹

（1）定义：

用于管道连接的螺纹。

牙型角为55°

非螺纹密封　

类型圆锥内螺纹与圆锥外螺纹

　　　用螺纹密封　圆柱内螺纹与圆锥外螺纹

（二）传动螺纹

1.梯形螺纹：

牙型为等腰梯形，牙型角为30°

，广泛应用于传递动力或运动的螺旋机构中。

牙根强度高，螺旋副对中性好，加工工艺性好。

2.锯齿形螺纹：

牙型为锯齿形，牙型角为33°

，承载牙侧的牙侧角为3°

，非承载牙侧的牙侧角为30°

效率高，牙根强度高，牙根有较大的圆角，大径处无间隙，便于对中。

广泛用于单向受力的传动机构。

3.矩形螺纹：

牙型为正方形，传动效率高，牙根强度低。

螺旋副磨损后的间隙难以补偿或修复。

主要用于传力机构中。

教师演示

示范讲解

1．普通螺纹的标记。

2．管螺纹和梯形螺纹的标记。

2.2螺旋传动的应用形式

一．螺旋传动的特点：

1.定义：

用内、外螺纹组成的螺旋副，传递运动和动力的传动装置

2.特点：

3.常用种类：

普通螺旋传动、差动螺旋传动和滚珠螺旋传动

二．普通螺旋传动

组成：

由螺杆和螺母组成的简单螺旋副实现的传动。

1.普通螺旋传动的应用形式

（1）螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动

（2）螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动

（3）螺杆回转，螺母作直线运动。

（4）螺母回转，螺杆作直线运动。

从动件作直线运动的方向，不仅与螺纹的回转方向有关还与螺纹的旋向有关。

右旋用右手，左旋用左手，手握空拳，四指指向与螺杆（或螺母）的回转方向相同，大拇指竖直。

若螺杆（或螺母）回转并移动，螺母（或螺杆）不动，则大拇指指向即为螺杆（或螺母）的移动方向。

若螺杆（或螺母）回转，螺母（或螺杆）移动，则大拇指指向相反方向即为螺杆（或螺母）的移动方向。

2．直线移动距离

在普通螺纹传动中，螺杆（或螺母）的移动距离与螺纹的导程有

关。

即L=NPh（移动距离）

V=nPh（移动速度）

例题解析

归纳总结

三．差动螺旋传动

由两个螺旋副组成的使活动的螺母与螺母与螺杆产生差动的螺旋传动。

2.差动螺旋传动的原理

3.移动距离和方向的确定

（1）在判定差动螺旋传动中活动螺母的移动方向时，应先确定螺杆的移动方向

公式L=N（Ph1±

Ph2）[解释各参数含义]

两螺纹旋向相反用“+”，旋向相同用“—”

计算结果为“+”时，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同，

计算结果为“—”时，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相反。

（2）螺杆上两螺纹旋向相同时，活动螺母移动距离减小，当Ph固＞Ph活时，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同，反之相反，相等时不动。

旋向相反时，活动螺母移动的距离增大，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同。

练习册P8—12

04

第三章链传动

1、了解链传动相关基本概念

2、掌握链传动的常见类型、特点

3、了解链传动的基本应用

1、链传动相关基本概念

2、链传动的类型、特点及应用

链传动的相关计算

链传动的润滑、维护与张紧装置

配套练习册P13-14

重点解析

（应用）

第三章链传动和齿轮传动

3-1链传动的类型和应用特点

一、传动的传动比和传动类型

1.链传动及其传动比

（1）定义：

是由链条和具有特殊齿形的链轮组成的传递传动和动力的传动。

（2）传动比：

主动链轮的转速和从动链轮转达速之比

i12=n1/n2=z2/z1

2.链传动的类型：

按用途分

（1）传动链用于一般机械中传递运动和动力，也可用于输送等场合

（2）输送链用于运送工件、物品和材料，可直接用于各种机械上，也可组成链式输送机作为一个单元出现

（3）曳引起重链主要用以传递力，起牵引、悬挂物品作用

滚子链

1.组成：

内链板、外链板、销轴与套筒、滚子

2.结构特点

两间隙：

销轴与套筒、滚子与套筒

两过盈：

销轴与外链板、套筒与内链板

（知识点）

3.多排链：

相当于几个普通单排链彼此之间用长销轴联接而成。

其承载能力与排数成正比。

但排数越多，越难以使各排受力均匀，常用双排或三排链。

4.接头形式：

齿形链：

1.分类

2.结构：

套筒、齿形板、销轴和外链板

3.特点：

齿形链又叫无声链。

二、链传动的应用特点

1.和齿轮传动比较，它可以在两轴中心距相距较远的情况下传递运动和动力。

2.能在低速、重载和高温条件下及尘土飞扬不良环境中工作。

3.和带传动比较，它能保证准确的平均传动比，传递功率较大，且作用在轴和轴承上的力较小。

4.传递效率较高

5.链条的铰链磨损后，使得节距变大造成脱落现象。

6.安装和维护要求高。

7．能用一根链条同时带动几根彼此

[归纳小结]重点知识内容回顾

[布置作业]《机械基础习题册》P13-14

05

12（8讲+4练）

第四章齿轮传动

1、了解齿轮传动的类型及应用

2、掌握渐开线齿轮齿廓的特点

3、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算

4、了解斜齿轮和锥齿轮相关基本知识

5、掌握渐开线齿轮常见的失效形式以及防范措施

1、标准直齿圆柱齿轮基本参数及其相关几何尺寸计算

2、渐开线齿轮常见的失效形式及其防范措施

齿轮传动的相关几何尺寸计算

配套练习册P15-25

旧知识串接

1.链传动的类型有哪些？

2.链传动有怎样的应用特点？

4-1齿轮传动的类型和应用特点

一、齿轮传动的应用特点

1、概念

（1）齿轮：

一个有齿的机械元件，它能利用它的齿与另一个有齿的元件连续啮合，从而将运动传递给后者，或者从或者接受运动。

（2）齿轮传动：

利用齿轮副来传递运动和动力的一种机械传动。

2、传动比

主动轮的转速n1与从动轮的转速n2之比，与其齿数成反比。

（2）公式i=n1/n2=Z2/Z1

（3）规定i圆柱≤8；

i圆锥≤5

例：

一齿轮传动，已知主动轮转速n1=960r/min，齿数Z1=20,从动轮齿数Z2=50。

试计算传动比i和从动轮的转速n2

解：

i=Z2/Z1=50/20=2.5

n2=n1/i=960/2.5=384r/min

3、齿轮传动应用特点：

（1）能保证瞬时传动比恒定，平稳性较高，传递运动准确可靠。

（2）传递的功率和速度范围较大；

（3）传动效率高，η=0.94—0.99；

（4）结构紧凑、工作可靠，寿命长；

（5）齿轮的制造和安装精度高，工作时有噪声；

（6）不能实现无级变速；

（7）不宜中心距较大的场合；

二、齿轮传动的基本要求

从传递运动和动力两方面来考虑

（1）传动要平稳

（2）承载能力强

三、齿轮传动的常用类型：

平面齿轮传动平行轴齿轮传动　

1.按轴的相对位置

空间齿轮传动　相交轴齿轮传动

　　　　　　　　交错轴齿轮传动

圆柱齿轮传动

2.按齿轮分度曲面不同：

　　锥齿轮传动

直齿齿轮传动

3.按齿线形状不同：

斜齿齿轮传动

曲线齿齿轮传动

　　　　　　　闭式齿轮传动：

封闭在刚性箱体内

4.按工作条件　　　开式齿轮传动：

齿轮副外露

　　　　渐开线齿轮传动

5.按齿廓曲线不同摆线齿轮传动

　　　　圆弧齿轮传动

　　　　外啮合齿轮传动

6.按啮合方式不同　内啮合齿轮传动

　　　　　齿轮齿条传动

　　　　低速

7.按圆周速度不同中速（v=3～～15m/s）

　　　　高速

[课堂小结]回顾重要知识点