《机械基础》教案（机械部分—劳人社五版）

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 1 讲 2013年 月 日 第 1 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 绪 论 绪 论 明确学习本课程的意义和本课程的性质、任务及学习方法；掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念； 机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念 机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念 授新课 讲授法 挂图 教 学 进 程 备 注 绪 论 引 言 人类社会发展进程中，使用简单工具来进行生产和生活，随着社会的进步及技术的提高，各种机械逐步应用到生产、生活中，尤其是现代社会，各类机械设备有了日新月异的发展。对于机械专业学生，掌握各种机械设备的构造原理和运动规律，为进一步学习机械加工设备知识打下一定的基础，以便在今后实际工作中更好使用各类机械设备。 一、课程概述 1、课程的性质 本课程为专业基础课，为学习专业技术课程和今后在工作中合理使用、维护机械设备及技改、技革提供必要的理论基础知识。 2、课程内容 机械传动、常用机构、轴系零件、液压传动与气压传动等方面的基础知识。 3、课程任务 通过本课程的学习，熟悉和掌握机械传动、常用机构及轴系零件的基本知识、工作原理和应用特点；掌握分析机械工作原理的基本方法；能作简单的有关参数计算；能查阅有关技术资料和选用标准件。培养和提高分析问题和解决问题的能

第 2 页 教 学 进 程 力。 4、学习方法：理论联系实际，综合运用机械制图、力学、金属材料与物理等课程的基础知识，与日常生活及生产实例相联系。 二、机器、机构、机械、构件和零件 1、机器与机构 （1）机器 是人们根据使用要求而设计制造的一种执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息，从而代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。 作用：机器用于执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。 特征：从机器的组成与运动的确定性和机器的功能关系来分析，所有机器都具有三个共同特征： ①任何机器都是由许多构件组合而成的（许多不同的机构所组成） 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、代替或减轻人类的劳动，完成有用的机械功（前者表示可作原动机，后者可作转换机）。 拓展：分类：按用途分为发动机和工作机。 发动机是将非机械能转换成机械能的机器。 工作机是用于改变被加工物料的位置、形状、性能、尺寸和状态的机器。即利用机械能来做有用功的机器。 （2）机构 机构：具有确定相对运动的构件的组合，是用来传递运动和动力的构件系统。 机构与机器的区别： 机构只具有机器的前两个特征，而没有机器的第三个特征，这是根本的区别。所以说：机构的主要功用在于传递或转变运动的形式，而机器的主要功用是为了利用机械能作功或能量的转换。 例：发动机、机床为机器；汽车减速箱、机床的分度装置为机构。 （3）机械 机器与机构的统称为机械。 2、机器的组成 动力部份、传动部分、执行部分、控制部分。 追 备 课 与 备 注

第 3 页 教 学 进 程 动力部分是机器动力的来源；传动部分是将动力部份的运动和动力传递给工作部份的中间环节；执行部份是直接完成机器工作任务的部份，处于整个传动装置的终端，其结构形式取决于机器的用途；控制部分是显示和反映机器的运行位置和状态，控制机器正常运转和工作。 3、零件和构件 （1）零件 是机器及各种设备的基本单元。如：螺母、螺杆； 在时也将用简单方式连成的单元件称为零件 （2）构件 是机构中的运动单元体。 机构是由许多具有确定相对运动的构件组成的。 拓展：按构件的运动状况分为固定构件和运动构件。固定构件一般支持运动构件；运动构件又分成主动件（原动件）和从动件。 主动件为带动其他可动构件运动的构件，从动件是机构中除了主动件以外的随着主动件的运动而运动的构件。 构件和零件的区别：构件是运动的单元，零件是加工制造的单元。 三、运动副 1、运动副 是指两构件直接接触且又能产生一定形式的相对运动的可动连接。 根据两构件之间的接触是点（或线）、面，运动副可分低副和高副。 （1）低副 两构件作面接触的运动副为低副。 按两构件的相对运动形式，低副可分为： ①转动副－两构件只能绕某一轴线作相对转动的运动副。 ②移动副－两构件只能作相对直线移动的运动副。 ③螺旋副－两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。 （2）高副 两构件作点或线接触的运动副为高副。 按接触形式不同，分为滚动轮接触、凸轮接触、齿轮接触。 2、运动副的应用于特点 追 备 课 与 备 注

第 4 页 教 学 进 程 （1）低副的特点：面接触，承受载荷时单位压力较低，承载能力大，易于制造维修，但效率低（摩擦损失大） （2）高副的特点：点或线接触，可以传递较复杂的运动（由接触部分的几何形状，可得到多种形式的对应运动），但接触处的单位压力较高，易磨损，制造维修较困难。 3．低副机构和高副机构 低副机构：机构中所有运动副均为低副的机构为。 高副机构：机构中至少有一个运动副是高副的机构称为。 四、机械传动的分类 1、机械传动装置：用于传递运动和动力的机械装置。 2、分类： （1）根据传递运动和动力形式分为摩擦传动和啮合传动两大类。 （2）按运动副构件的接触方式可分为直接接触传动和有中间挠性件（带、链）传动两种。 小结： 本课程的性质、任务及学习方法；掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的分类等。 预习：P11～13 作业：P1～3：一、二、三、四、五。 追 备 课 与 备 注

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 2 讲 2013年 月 日 第 5 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第一章 带传动 §1－1 带传动的组成、原理和类型 掌握带传动的组成、工作原理及传动比的计算；定轴轮系的传动比的计算； 带传动的工作原理、传动比概念及计算 带传动的工作原理、传动比概念及计算 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：第一章 带传动 备 注 §1－1 带传动的组成、原理和类型 一、带传动的组成与工作原理 1、 带传动的组成 由固定于主动轴上的带轮（主动轮）、固定于从动轴上的带轮（从动轮）和紧套在两轮上的挠性带组成。 2、带传动的工作原理 带传动是以张紧在至少两个轮上一带作为蹭挠性件，靠带与带轮接触面间产生的摩擦力（或啮合力）来传递运动或动力的。 3、带传动的传动比 机构中瞬时输入角速度与输出角速度的比值称为机构的传动比。 带传动的传动比就是主动轮的转速n1与从动轮转速n2之比，通常用i12表示。 其公式为：

第 6 页 教 学 进 程 追 备 课 与 备 注 i12＝?1?2＝n1 n2式中?1、?2分别为主、从动轮的角速度，rad／s。n1、 从动轮的转速（r/min）. 二、带传动的类型 1、带传动分为 （1）磨擦型带传动：平带、V带、圆带。 （2）啮合型带传动：同步带。 小结： 带传动的组成； 带传动的工作原理； 带传动的传动比； 带传动的类型。 预习：§1－2 V带传动 n2?2分别为主、作业：P5～8：一、二、三、四。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 3讲 2013年 月 日 第 7 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第一章 带传动 §1－2 V带传动 掌握带传动的工作原理及传动比的计算；熟悉皮带传动主要参数及其意义；能对主要参数进行计算； 带传动的传动比的计算；皮带主要参数及其意义； 带传动主要参数的计算 授新课 讲授法 挂图、模型、作图工具 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课： §1－2 V带传动 V带传动是由一条或数条V带和V带带轮组成的磨擦传动。 类型：普通V带、窄V带、多楔V带。 一、V带及带轮 1、V带 V带是一种无接头的环形带，其横截面为等腰三角形，工作面是与轮槽相接触的两侧面。结构如图1－2所示。 分为帘布芯结构和线绳结构。 常用的V带主要类型为：普通V带、窄V带、宽V带、半宽V带等。其楔角均为40°（其摩擦力是平带的3倍）。 2．V带带轮 常用结构：实心式、腹板式、孔板式、轮辐式。 二、V带传动的主要参数 1、 普通V带的横截面尺寸 楔角（带的两侧面所夹的锐角）α为40°，相对高度（h/bp）近似为0。7的截面环形带称为普通V带。 备 注

第 8 页 教 学 进 程 追 备 课 与 备 注 标准化的、按横截面尺寸由小到大分别为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。 Y型V带的截面积最小，E型V带的截面积最大。 V带的截面积愈大，其传递的功率也愈大。 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叫V带的节线。由全部节线构成的面叫做节面。 2、V 带带轮的基准直径dd V 带带轮的基准直径dd是指带轮上与所配用V带的节宽，bd＝bp。 ② 基准直径dd 轮槽基准宽度处带轮的直径。带轮的基准直径不能太小，基准直径太小，传动时带轮上弯曲变形越严重，弯曲应力越大。则规定有最小基准直径ddmin。 bd和ddmin见表1－2。 ③ 槽角? 轮槽横截面两侧边的夹角。 为保证变形后的V带两侧工作面与轮槽工作面紧密贴合，轮槽的槽角?应比V带的楔角?略小，对于?＝40°的V带传动，槽角?常取38°、36°、34°。小带轮上V带变形严重，?取小一些，大带轮则?取较大值。 3、传动比 i＝dp2n1＝ dp1n2式中：dp1－小带轮的节圆直径，mm； dp2－大带轮的节圆直径，mm。 轮槽上与配用V带的节宽尺寸相同的宽度叫做轮槽节宽lp。轮槽节宽处的带轮直径叫做节径（节圆直径）dp。轮槽的节宽与基准宽度的位置不一定重合，因此节径不一定等于基准直径。只有在V带的节面与带轮的基准宽度重合时，基准宽度才等于节宽。 一般带轮的节圆直径可视为基准直径dd。V带传动的传动比i≤7。 4、小带轮的包角α1

第 9 页 教 学 进 程 追 备 课 与 备 注 ?＝180°－57．3°3dd2?dd1 a对于V带传动，小带轮的包角一般要求：?≥120° 5、传动实际中心距a a＝A＋A2－B 式中：A＝Ld?(dd1?dd2)－ 48(dd2?dd1)2B＝ 86、带速V 一般取5-25m/min. 7、V带的根数Z 视传递功率，通常小于7。 小结： V带、带轮概念、类型；V带传动的主要参数：普通V带的横截面尺寸；V 带带轮的基准直径dd；传动比；小带轮的包角α1；传动实际中心距a；带速V；V带的根数Z。 预习：P16～23 作业：P5—8：一、二、三、四、五

课 时 计 划 科目 机械基础 班级高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 4 讲 2013年 月 日 第 10 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第一章 带传动 §1－2 V带传动 §1－3 同步带传动 熟悉皮带传动安装、使用及调整方法 了解同步带传动的组成、工作原理、类型、参数及应用。 皮带传动安装、使用及调整方法 皮带传动调整方法 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 三、普通V带的标记与应用 1、普通V带的标记 型号 基准长度 mm 标准号 A 1430 GB/T11544—1997 2、普通V带传动的应用特点 （1）结构简单，使用维护方便，可用于两轴中心距较大的传动场合； （2）可缓冲、吸振，传动平稳，噪声小； 但不能传递较大的传动，外尺寸大，传动效率低。 四、V带传动的安装维护及张紧装置 1、V带传动的安装维护 2、V带传动的张紧装置 如表1—4所示。 §1－3 同步带传动 一、同步带传动的组成与工作原理 1、同步带传动的组成 备 注

第 11 页 教 学 进 程 由同步带轮和紧套在两轮上的同步带组成。 2、同步带传动的工作原理 同步带传动是一种啮合传动，兼有带传动和齿轮传动的特点。 特点见表1—5。 二、同步带的类型 同步带的类型： 单面带： 双面带：分对称齿型、交错齿型。 同步带有梯形齿和弧形齿两种。 三、同步带的参数 追 备 课 与 备 注 P、LP。 四、同步带传动的应用 1、在轻工机械设备上的应用 2、在精密机械设备上的应用 3、在具有特殊要求的机械中的应用 小结：普通V带的标记与应用；V带传动的安装维护及张紧装置；同步带传动的组成、工作原理、类型、参数及应用。 预习：P24～29 作业：P5-10 一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 5 讲 2013年 月 日 第 12 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第二章 螺旋传动 §2－1 螺纹的种类及应用 §2－2 普通螺纹的主要参数 理解螺纹的形成及规律；熟悉螺纹的种类及应用； 熟悉螺纹主要参数含义及计算； 螺纹的种类及应用；螺纹主要参数含义； 螺纹的形成及规律；螺纹主要参数含义及计算； 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：第二章 螺旋传动 备 注 螺旋传动是利用螺旋副来传递运动和（或）动力的一种机械传动。可以方便地将主运动件的回转运动转变为从动件的直线运动， §2－1 螺纹的种类及应用 一、螺纹的形成和种类 1．螺纹的形成 （1）螺旋线 动点沿一旋转面的母线作等速移动，同时该母线又绕旋转面的轴线作等角速旋转运动，则动点在此旋转面上的轨迹为一螺旋线。如图2－4所示。 （2）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。如图2－2、2－3所示螺纹。 2．螺纹的种类 分为内、外螺纹，右旋、左旋螺纹，单线、多线螺纹等。 右旋螺纹：顺时针旋转时旋入的螺纹。 左旋螺纹：逆时针旋转时旋入的螺纹。

第 13 页 教 学 进 程 螺纹的旋向使用右手来判定。如图2－4所示。 螺纹的牙型：在通过螺纹轴线的剖面上螺纹的形状。 按牙型不同可分为：三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。如图2－5所示。 二、螺纹的应用 螺纹在机械中主要用于连接和传动，则分类为： 1．连接螺纹 螺纹副：内、外螺纹相互旋合形成的连接。 连接螺纹的牙型一般使用三角形，且多用单线螺纹，因为三角形螺纹的摩擦力大，强度高，自锁性能好。 使用最多的是普通螺纹，牙型角为60°，同一直径按螺距大小可分为粗牙和细牙两种。 粗牙普通螺纹一般用于连接。 细牙普通螺纹用于薄壁零件或使用粗牙对强度有较大影响的零件。也可用于受冲击、振动或载荷交变的连接和微调机构的调整。 细牙螺纹比粗牙螺纹的自锁性好，螺纹零件的强度削弱较小，但易滑扣。 管螺纹用于连接管路。其牙型角为55°，分为非螺纹密封和用螺纹密封两种。 非螺纹密封的螺纹副，内螺纹和外螺纹都是圆柱螺纹，连接本身不具备密封性能，如需密封，可压紧连接件螺纹副外的密封面，或在密封面间添加密封物。 用螺纹密封的螺纹副有：用圆锥内螺纹与圆锥外螺纹连接、用圆柱内螺纹与圆锥外螺纹连接。 2．传动螺纹 分为梯形螺纹、锯齿螺纹和矩形螺纹。 （1）梯形螺纹（如图2－6） 牙型为等腰梯形，牙型角为?＝30°，广泛用于传递动力或运动的螺旋机构中。其牙根强度高，螺旋副对中性好，加工工艺性好，但效率较低。 （2）锯齿螺纹（如图2－7） 牙侧角：在螺纹牙型上，牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。 承载牙侧的牙侧角为3°，非承载牙侧的牙侧角为30°。 特点：综合矩形螺纹效率高和梯形螺纹牙根强度高的特点。外螺纹的牙根有 追 备 课 与 备 注

第 14页 教 学 进 程 相当大圆角，可减小应力集中。螺旋副的大径处无间隙，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，螺纹牙厚等于螺距的1／2。 传动效率高，对中精度低，牙根强度弱。加工精度较低，螺旋副磨损后的间隙难以补偿或修复。用于传力机构中。 §2－2 普通螺纹的主要参数 普通螺纹的主要参数如表2－2所示。 1．大径（D、d） 与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径（如图2－9）。 内螺纹的大径用代号D表示，外螺纹的大径用代号d表示。 普通螺纹的公称直径是大径（D、d）。而螺纹公称直径是代表螺纹尺寸的直径。 2．小径（D1、d1）（如图2－9） 与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径（如图2－9）。 内螺纹的小径用代号D1表示，外螺纹的小径用代号d1表示。 5D1＝D－23H 85d1＝d－23H 8追 备 课 与 备 注 3．中径（D2、d2）（如图2－9） 一个假想圆柱的直径，该圆柱的素线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。假想的圆柱称为中径圆柱。 内螺纹的中径用代号D2表示，外螺纹的中径用代号d2表示。 3D2＝D－23H 83d2＝d－23H 84．螺距（P）（如图2－10） 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 5．导程（Ph）（如图2－10） 同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

第 15 页 教 学 进 程 单线螺纹的导程等于螺距；多线螺纹的导程等于螺旋线数与螺距的乘积。 6．牙型角（?）及牙侧角 牙型角是指在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角。 普通螺纹的牙型角?＝60°。牙型半角是牙型角的一半，用追 备 课 与 备 注 ?表示。 2牙侧角：在螺纹牙型上，牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。 两牙侧角用代号?1、?2表示。对于普通螺纹，两牙侧角相等，并等于螺纹半角，?1＝?2＝?＝30° 27．螺纹升角（?）（导程角） 指在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角。如图2－13。 小结：螺纹的形成、种类、应用；普通螺纹的主要参数：大径、中径、小径、螺纹升角、牙型角、螺距、导程。 预习：P29～31 作业：P9—10：一、二、三、四。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 9 讲 2013 年 月 日 第 26 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－1 齿轮传动的类型及应用 掌握齿轮传动工作原理；掌握齿轮传动传动比的计算；了解齿轮传动常用类型；熟悉齿轮传动的应用特点； 齿轮传动工作原理；齿轮传动传动比的计算； 齿轮传动工作原理；齿轮传动的应用特点； 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§4－1 齿轮传动的类型及应用 齿轮传动是利用齿轮副来传递运动（或）动力的一种机械传动。 齿轮副的一对齿轮的齿依次交替地接触，从而实现一定规律的相对运动的过程和形态称为啮合。 齿轮传动属于啮合传动. 一、齿轮传动的常用类型 根据齿轮副两传动轴的相对位置不同分为：两轴平行、两轴不平行。 1、两轴平行： （1）根据轮齿方向不同分为： ① 直齿圆柱齿轮传动。 ② 斜齿圆柱齿轮传动。 ③ 人字齿圆柱齿轮传动。 （2）按跌倒情况分： ① 外啮合齿轮传动。 ② 内啮合齿轮传动。 ③ 齿轮齿条传动。 备 注

第 27 页 教 学 进 程 2、两轴不平行： （1）按轴线相交轴齿轮传动：锥齿轮传动。 （2）按轴线交错轴齿轮传动： ① 交错轴斜齿轮传动。 ② 蜗杆蜗轮传动。 二、齿轮传动的应用 1、传动比 ?1nz＝1＝2 ?2n2z1追 备 课 与 备 注 I12＝上式说明：齿轮副的传动比是主动齿轮转速与从动齿轮转速之比，也等于两齿轮齿数之反比。 齿轮副的传动比如果过大，则会引起结构尺寸过大，给制造、安装带来不便。一般圆柱齿轮副的传动比i≤8，圆锥齿轮副的传动比i≤5。 2、应用特点 优点： （1）能保证瞬时传动比恒定，工作 可靠性高，传递运动准确。 （2）传递的功率和圆周速度范围较宽。 （3）结构紧凑，可实现较大的传动比。 （4）传动效率高（可达0．94～0．99），使用寿命长，维护简便。 缺点： （1）运转过程中有振动、冲击和噪声。 （2）齿轮安装要求高； （3）不能实现无级变速。 （4）不适用于中心距较大的场合。 小结：齿轮传动的常用类型；齿轮传动的传动比、应用特点。 预习：P49～52 作业：P19-21：一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 10 讲 2013年 月 日 第 28 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－2 渐开线齿廓 理解渐开线的形成；熟悉渐开线的性质及啮合性质。 渐开线的性质及啮合性质。 渐开线的形成；渐开线的性质及啮合性质。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§4－2 渐开线齿廓 一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求 从传递运动和动力两方面来考虑： 1、传动要平稳（即保证瞬时传动比恒定不变）； 2、承载能力要强。 二、渐开线的形成及性质 1、渐开线的形成 在平面上，一条动直线（发生线）沿着一个固定的圆（基圆）作纯滚动时，此动直线上一点的轨迹，称为圆的渐开线。 使用挂图进行讲解：渐开线、渐开线基圆。 以渐开线作为齿廓曲线的齿轮称为渐开线齿轮。 2、渐开线的性质 （1）发生线沿基圆上滚过的线段长度NK等于基圆上被滚过的弧长NC； （2）渐开线上任意一点的法线必定与基圆相切； （3）渐开线的形状取决于基圆的大小；基圆越大，渐开线越平直；如图4－4。 备 注

第 29页 教 学 进 程 （4）渐开线上各点的曲率半径不相等；离基圆越远，则曲率半径越大，渐开线越趋于平直； （5）渐开线上各点处的齿形角不相等。 （6）基圆内无渐开线； 由图3－13所示，在直角三角形ONK中，cos??＝三、渐开线齿廓的啮合特性 通过对图4－6讨论，阐明节点、节圆和啮合角的概念。节点、节圆和啮合角只有在一对齿轮啮合时才存在，单个齿轮不存在。 渐开线齿廓啮合具有以下特性： 1、能保证瞬时传动比的恒定 齿轮传动时，两轮在P点的线速度相同，即：r1??1＝r2??2 i＝rOB＝b rkOK追 备 课 与 备 注 ?1r?＝2 ?2r1?而 ∵△O1N1P∽△O2N2P rO2PONr?＝22，即2＝b2 rb1O1PO1N1r1?∴ i＝r?1r?＝2＝b2＝常量 ?2rb1r1?渐开线齿轮传动的传动比等于主动轮和从动轮基圆半径的反比。由于两啮合齿轮的基圆半径是定值，所以渐开线齿轮传动的传动比能保持恒定不变。 2、中心距的可分离性 由于齿轮传动的传动比i仅与两轮基圆半径有关，而与两轮的中心距a无关，所以对于基圆半径已确定的齿轮副，其传动比大小不受两轮安装时中心距误差的影响，这一啮合特性称为渐开线齿轮传动的可分离性。 小结：齿轮传动对齿廓曲线的基本要求；渐开线的形成及性质；渐开线齿廓的啮合特性。 预习：P52～58 作业：P19-21：一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 11 讲 2013 年 月 日 第 30 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 熟悉直齿圆柱齿轮几何要素的名称及含义；熟悉直齿圆柱齿轮的基本参数的定义；掌握标准直齿圆柱齿轮主要参数及其计算； 直齿圆柱齿轮的基本参数的定义；模数的概念； 同重点 授新课 讲授法 挂图、模型、作图工具 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§4－3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称 1、齿顶圆（da） 在圆柱齿轮上，其齿顶所确定的圆称为齿顶圆。 2、齿根圆（df） 其各齿槽底部所确定的圆称为齿根圆。 3、分度圆（d） 圆柱齿轮选定的设计齿轮的基准圆，为假想曲面，有关参数均由此曲面为基准加以确定。 4、齿厚和齿槽宽 一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长，称为齿厚，用s表示。一个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长，称为齿槽宽，用e表示。 5、齿顶高、齿根高和齿高 齿顶高（ha）是齿顶圆与分度圆之间的径向距离。 备 注

第 31 页 教 学 进 程 齿根高（hf）为齿根圆与分度圆之间的径向距离。齿高（h）为齿顶圆和齿根圆间的径向距离。 6、端面齿距（p） 在齿轮上，两个相邻而同侧的端面齿廓之间的分度圆弧长，称为端面齿距（或齿距）。 二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数 1、齿形角（?） 渐开线上任意点处的齿形角是不相等的，在同一基圆的渐开线上，离基圆越远的点，齿形角越大；反之亦然。 对于渐开线齿轮，通常齿形角为分度圆上的齿形角，其大小为?＝20°。 另齿形角可用公式cos?＝rb表示，其齿形角的大小对轮齿的形状的影响（见图r追 备 课 与 备 注 3－21），由此可看出，当分度圆半径r不变，齿形角减小，则基圆半径rb增大，轮齿的齿顶变宽，齿根变瘦，其承载能力降低；齿形角增大，则基圆半径rb减小，轮齿的齿顶变尖，齿根变厚，其承载能力增大。综合考虑齿轮副的传动性能和轮齿的承载能力，则规定渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角?＝20°。即采用渐开线上齿形角为20°左右的一段作为轮齿的齿廓曲线，而不是任意段的渐开线。 2、齿数（z） 一个齿轮的轮齿总数。 3、模数（m） 齿距除以圆周率的商为模数。单位mm。 由齿距定义可知，pz＝?d，则分度圆的直径为：d＝pz，显然，如果?我们取周节p为有理数，则分度圆直径d将为无理数，当其他各圆的直径以此作为计算基准时，它们的直径均将为无理数，这将给计算和测量带来不便。为了使分度圆的直径（半径）为有理数，我们取周节p为?的有理倍数，并以符号m表示这个倍数，即：p＝m，把称为模数。则d＝mz。 ?模数有如照像的放大倍数，模数愈大，则齿轮的尺寸就愈大，当然齿轮的强度也就愈大。如图4－10所示。一般来说，不同半径上的周节均不相同，因而也就有不同的模数；通常所指的模数，是指分度圆的模数；并以分度圆的模数

第 32 页 教 学 进 程 称为齿轮的模数。表4－3为渐开线圆柱齿轮标准模数。 *4、齿顶高系数（ha） *齿顶高与模数之比。即：ha＝ham *标准直齿圆柱齿轮的齿顶高系数ha＝1。 追 备 课 与 备 注 5．顶隙系数（c*） 齿轮啮合时，为避免一个齿轮齿顶面与另一齿轮的齿槽底面相抵触，要求轮齿的齿根高hf应大于齿顶高ha，则一齿轮的齿顶与另一齿轮的槽底间具有一定的径向间隙为顶隙。 顶隙在齿轮的齿根圆柱面与配对齿轮的齿顶圆柱面之间的连心线上量度，用c表示。 顶隙与模数之比值称为顶隙系数，c＝c*m *则hf＝ha＋c＝（ha＋c*）m 标准直齿圆柱齿轮的顶隙系数c*＝0．25 顶隙可贮存润滑油。 小结：渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称、主要参数。 预习：P56～58 作业：P21-25：一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 12 讲 2013年 月 日 第 33 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－3 直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 掌握标准直齿圆柱齿轮主要参数及其计算；熟悉直齿圆柱齿轮的传动特点；掌握齿轮副的正确啮合条件和连续传动条件。 标准直齿圆柱齿轮主要参数的定义及其计算；齿轮副的正确啮合条件和连续传动条件。 标准直齿圆柱齿轮主要参数计算；齿轮副的正确啮合条件和连续传动条件。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课： 三、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 *标准直齿圆柱齿轮是指标准模数m，齿形角?＝20°，齿顶高系数ha＝1，备 注 顶隙系数c*＝0．25，端面齿厚s等于端面齿槽宽e的渐开线直齿圆柱齿轮。 其计算公式见表4－4所示。 例：对P56例题进行讨论。 四、直齿圆柱内啮合齿轮简介 齿顶曲面位于齿根曲面之内的齿轮称为内齿轮。 如图4－12所示为一直齿圆柱内啮合齿轮的一部分，它与外啮合齿轮相比，具有以下不同特点： 1、内啮合齿轮的齿顶圆小于分度圆，齿根圆大于分度圆。 2、内啮合齿轮的齿顶圆是内凹的，其齿厚和齿槽宽对应于外啮合齿轮的齿槽宽和齿厚。 3、为了使内啮合齿轮齿顶的齿廓全部为渐开线，齿顶圆必须大于基圆。

第 34 页 教 学 进 程 当齿轮传动平行、方向一致，且结构紧凑时，采用内啮合齿轮传动。 五、渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件 1、正确啮合条件 由图4—14所示：由各对轮齿依次正确啮合互不干涉，传动时不出现因两齿廓局部重叠或侧隙过大而引起的卡死或冲击现象产生，必须使两轮的基圆齿距相等的条件，推出齿轮副的正确啮合条件为： （1）两齿轮的模数必须相等，m1＝m2； （2）两齿轮分度圆上的齿形角必须相等，?1＝?2＝α。 2、、连续传动条件 理论上，当重合度?＝1时，齿轮副即能连续传动，当前一对轮齿啮合终止的瞬间，后继的一对轮齿正好开始啮合，如图4—15所示。而由于制造、安装误差的影响，实际啮合线B1B2应大于或至少等于法向齿距pn，实际上必须使比值追 备 课 与 备 注 ?=B1B2＞1，才能可靠地保证传动的连续性，重合度越大，传动越平稳。 pn1．当重合度?＝1时，则前一对齿刚要分离，后一对齿才进入啮合，这种情况处于连续传动的边缘状态。 2．当重合度?＞1时，则前一对齿还在啮合时，后一对齿已进入啮合，这种情况能保证连续传动。 3．当重合度?＜1时，则前一对齿已分离时，后一对齿还未进入啮合，这样显然啮合中断，不能连续传动。 对于一般齿轮传动，连续传动的条件是：?≥1．2。 对于直齿圆柱齿轮，1＜?＜2。标准齿轮传动均能满足此条件。但当中心距分离时，重合度会降低。 小结：标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算；直齿圆柱内啮合齿轮简介；渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件。 预习：P58－62 作业：P21-25：一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 13 讲 2013年 月 日 第 35 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－4 其它齿轮传动传动简介 熟悉斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动、齿轮齿条传动 斜齿圆柱齿轮传动特点、正确啮合条件。 齿圆柱齿轮传动的特点、正确啮合条件。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§4－4 其它齿轮传动传动简介 一、斜齿圆柱齿轮传动 1、斜齿圆柱齿轮的形成 齿线为螺旋线的圆柱齿轮称为斜齿圆柱齿轮。如图4－17所示。 （介绍：渐开圆、渐开线螺旋面、βo为基圆柱上的螺旋角）。 2、斜齿圆柱齿轮传动的啮合特性 （1）两轮齿同一端面进入啮合状态，接触线先由短变长，再由长变短，到另一端脱离啮合状态，重合度大，承载能力高，可用于大功率传动。 （2）轮齿上的栽荷逐渐增加。又逐渐卸掉，承载和卸载平稳，冲击、振动和噪声小。 （3）由于轮齿倾斜，传动中会产生一个轴向力。 （4）斜齿圆柱齿轮在高速、大功率传动中应用十分广泛。 3、斜齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸 由于斜齿圆柱齿轮轮齿齿面是螺旋面，所以需要讨论其端面和法面两种情形。 （1）端面 端面是指垂直于齿轮轮齿齿面的平面，用l作标记。 备 注

第 36 页 教 学 进 程 （2）法面 法面是指与轮齿齿线垂直的平面，用n来表示。 （3）斜齿圆柱齿轮螺旋角β 斜齿圆柱齿轮螺旋角β是指螺旋线与轴线的夹角。 平时所说的螺旋角?均指分度圆上的螺旋角。β越大，轮齿倾斜程度越大，因而传动平稳性越好，但轴向力也越大，所以一般取β＝8°～30°，常用β＝8°～15°。 （4）旋向 其旋向分为左旋和右旋。 其判别方法为：使斜齿轮轴线垂线放置，面对齿轮，轮齿的方向从左向右上升时为右旋斜齿轮；反之，从右向左上升时为左旋斜齿轮（如图4－19）。 4、斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件 1．斜齿圆柱齿轮的旋向 先介绍斜齿圆柱齿轮的概念：斜齿圆柱齿轮的旋向－斜齿圆柱齿轮轮齿的螺旋方向分为左旋和右旋。 其旋向判别方法：使斜齿轮轴线竖直放置，面对齿轮，轮齿的方向从左向右上升时为右旋斜齿轮；反之，从右向左上升时为左旋斜齿轮（如图3－28）。 2．正确啮合条件 斜齿圆柱齿轮用于平行轴传动时的正确啮合条件为： （1）两齿轮法向模数相等，即mn1＝mn2＝mn.。 （2）两齿轮法向齿形角相等，即?n1＝?n2=α。 （3）两齿轮螺旋角相等，旋向相反，即?1＝－?2。 二、直齿圆锥齿轮传动 1、直齿圆锥齿轮 直齿圆锥齿轮是指轮齿分布在圆锥面上的齿轮。 2、分类 按齿线形状分为直齿圆锥齿轮、斜齿圆锥齿轮、曲线齿圆锥齿轮等。 3、应用 用于相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。 追 备 课 与 备 注

第 37 页 教 学 进 程 4、直齿锥齿轮的正确啮合条件 其齿轮副的轴交角?＝90°。正确啮合条件为： （1）两齿轮的大端端面模数相等，即m1＝m2＝m。 （2）两齿轮的齿形角相等，即?1＝?2＝α。 三、齿轮齿条传动 1、齿条 如齿轮的齿数Z增加时，分度圆也相应地增大，当Z增到无穷大时，齿轮上的基圆、分度圆、齿顶圆等各圆成为基线、分度线、齿顶等互相平行的直线，渐开线齿廓也变成直线齿廓。齿轮即演化成为齿条。 （1）分类 直齿条、斜齿条。 （2）特点 与齿轮相比，齿条的特点为： ①因齿条的齿廓是直线，则齿廓上各点的法线是互相平行的。 传动时，齿条作直线运动，齿廓上各点的速度大小及方向均一致。齿廓上各点的齿形角均相等，等于齿廓直线的倾斜角，为标准值?＝20°。 ②由于齿条上各齿的同侧齿廓互相平行，故不论在分度线上、齿顶线上，还是在与分度线平行的其他直线上，齿距均相等，为p＝?m。 齿条分度圆上的齿厚和齿槽宽相等，齿条分度线是确定齿条各部分尺寸的基准线。 2、齿轮齿条传动 主要应用在把齿轮的回转运动变为齿条的往复直线运动，或将齿条的直线往复直线运动变成为齿轮的回转运动。如图4－23所示。 齿条的移动速度为：v＝n1?d1＝n1?mz1 追 备 课 与 备 注 v－齿条的移动速度，mm／min； n1－齿轮的转速，r／min； d1－齿轮分度圆的直径， m；

第 38页 教 学 进 程 追 备 课 与 备 注 z1－齿轮的齿数； m－齿轮的模数。 当齿轮每回转一转时，齿条移动的距离为：L＝?d1＝?mz1 小结：斜齿圆柱齿轮传动；直齿圆锥齿轮传动；齿轮齿条传动。 预习：P62～64 作业：P25-27：一、二、三、四、五。

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 14 讲 2013年 月 日 第 39 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第四章 齿轮传动 §4－5 渐开线齿轮失效形式 掌握齿轮轮齿失效形式、产生原因及防止措施。 齿轮轮齿失效形式、产生原因及防止措施。 齿轮轮齿失效产生原因及防止措施。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§4－5 渐开线齿轮失效形式 失效——齿轮传动过程中，若发生折断、齿面损坏等现象，则齿轮会失去正常工作能力称为失效。详见表4－5. 一、齿面点蚀 组成高副的两构件（齿轮、凸轮及滚动轴承）的工作表面，在交变接触应力状态下，当应力超过材料的耐久极限时，将使表面层产生疲劳裂纹，进而扩展成小块金属剥落，称为点蚀。 润滑油对点蚀的影响见图3－34。 产生原因：当轮齿在靠近节线处啮合时，相对滑动速度较低，润滑油膜不易形成，而且当轮齿在节线附近啮合时，同时啮合齿对数也少，对直齿轮往往只有一对齿轮接触，因此接触应力也最大，则节线附近最易出现点蚀。另外轮齿间润滑油可以减小摩擦，但是当疲劳裂纹一旦发生，则润滑油就会浸入裂纹，粘度愈低的油愈易浸入，在轮齿啮合时，由于齿面的滚压使裂纹内的油压升高，对裂纹起挤胀作用，从而加快了裂纹的扩展。 点蚀使轮齿工作表面损坏，造成传动不平稳和产生噪声，轮齿啮合情况会逐渐恶化而报废。 备 注

第 40 页 教 学 进 程 二、齿面胶合 在重载传动中，齿轮副两齿轮工作齿面发生金属表面直接接触而形成“焊接”的现象，称为齿面胶合。 产生原因：（1）低速重载传动中，散热条件差，工作表面间的油膜不易形成或被破坏； （2）低速重载传动中，齿面之间压力过大，润滑油膜不易形成。 一般出现在靠近节线的齿顶表面处，其相对速度较大，易发生胶合现象。 防止措施：低速传动，采用粘度大的润滑油；高速传动，采用硫化润滑油，以提高其强度和附着能力；提高齿面硬度和 三、齿面磨损 如果硬质物质进入两齿轮的工作表面之间，或齿面加工粗糙，轮齿工作表面会引起磨损，使齿面失去正确的齿形，严重时导致轮齿过薄而折断。 如图3－36所示。 产生原因：（1）传动过程中出现工作齿面间有相对滑动； （2）齿面间有杂质进入轮齿啮合区域，引起磨料磨损； （3）润滑不正常； 防止措施：采用润滑条件较好的闭式传动；提高齿面硬度；减小轮齿面表面粗糙度值。 四、齿面塑变 在较大的载荷和摩擦力作用，主动轮在齿面沿节线处形成凹坑；从动轮在齿面沿节线处形成凸棱。 防止措施：提高齿面硬度和采用黏度较高的润滑油。 五、轮齿折断 由于齿根处存在较大的应力集中、交变载荷或材料脆性较大，出现折断情况。 疲劳折断：在交变载荷的不断作用下，在齿轮根部所产生的疲劳裂纹，随之裂纹逐渐扩展，直到轮齿折断。 过载折断：脆性材料在短时过载或较大的冲击载荷时，引起轮齿的突然折断。 防止措施：（1）选择适当的模数和齿数，以增强轮齿的强度； （2）采用适合的材料和热处理方法； （3）减小齿根处的应力集中，如圆角过渡、表面粗糙度等。 追 备 课 与 备 注

第 41 页 教 学 进 程 对于润滑良好的闭式齿轮传动中轮齿失效的主要形式之一。开式齿轮磨损较快，当点蚀来不及出现或扩展就被磨损掉。 防止措施：提高齿面的硬度，减小齿面的表面粗糙度值；增大润滑油的粘度。 减小轮齿表面粗糙度，两啮合齿轮选用不同材料等。 小结：渐开线齿轮失效形式：齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑变、轮齿折断。 预习：P65～69 作业：P28-29：一、二、三、四、五。 追 备 课 与 备 注

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 15 讲 2013年 月 日 第 42 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第五章 蜗杆传动 §5－1 蜗杆传动概述 熟悉蜗杆、蜗轮有关基本概念；掌握蜗杆传动回转方向的判定。 蜗杆、蜗轮有关基本概念；蜗杆传动回转方向的判定。 蜗杆传动回转方向的判定。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§5－1 蜗杆传动概述 蜗杆传动主要用于传递空间垂直交错两轴间的运动和动力。 特点：传动比在、结构紧凑等。 用途：机床的分度机构、汽车、仪表、超重运输机械、冶金机械和机械设备。 一、蜗杆传动的组成 1、组成：蜗杆、蜗轮。 2、蜗杆结构 蜗杆通常与轴合为一体，利用蜗杆副传递运动和动力的机械传动 常用的有圆柱蜗杆（分度曲面是圆柱面）与环面蜗杆（分度曲面是圆环面）两种。锥蜗杆（分度曲面是圆锥面）目前应用较少。 3、蜗轮结构 蜗轮常采用组合结构，连接方式有铸造连接、过盈配合连接和螺栓连接。 二、蜗杆的分类 1、按蜗杆形状分： （1）圆柱蜗杆传动：阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆、法向直廓蜗杆。 备 注

第 43 页 教 学 进 程 （2）环面蜗杆传动 （3）锥蜗杆传动。 2、 按蜗杆螺旋线方向不同分： 右旋蜗杆、左旋蜗杆。 3、 按蜗杆头数不同分： 单头蜗杆、多头蜗杆。 三、蜗轮回转方向的判定 1、蜗杆蜗轮齿旋向的判定 在蜗杆传动中，蜗杆蜗轮齿的旋向是一致的，即为左旋或右旋。蜗杆蜗轮齿的旋向可用右手法则判定：手心对着自己，四个手指顺着蜗杆或蜗轮轴线方向摆着，若齿向与右手拇指指向一致，则该蜗杆或蜗轮为右旋蜗杆；反之为左旋（表5－2）。 2．蜗轮旋转方向的判定 蜗轮的回转与蜗杆的回转方向及蜗杆轮齿的螺旋方向有关。 判定方法：蜗杆右旋时用右手，左旋用左手。半握拳，四指指向蜗杆回转方向，则蜗轮的回转方向与大姆指指向相反。如表5－2所示。 小结：蜗杆传动的组成、分类、蜗轮回转方向的判定。 预习：P69—72 作业：P30-31：一、二、三、四。 追 备 课 与 备 注

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第16 讲 2013年 月 日 第 44 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第五章 蜗杆传动 §5－2 蜗杆传动的主要参数和啮合条件 §5－3 蜗杆传动的应用特点 熟悉蜗杆传动的主要参数；掌握蜗轮蜗杆的啮合条件；熟悉蜗杆传动的应用特点。 蜗杆传动的主要参数；蜗轮蜗杆的啮合条件。 蜗杆传动的主要参数；蜗轮蜗杆的啮合条件。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§5－2 蜗杆传动的主要参数和啮合条件 一、蜗杆传动的主要参数 1、模数m 蜗杆的模数指轴向模数，其大小等于蜗杆的轴向齿距与圆周率之商，即： 备 注 m＝px? 蜗轮的模数指端面模数，其大小等于蜗轮的分度圆齿距与圆周率之商，即： mt＝pt? 蜗轮的端面模数等于其配对蜗杆的轴向模数。蜗杆模数m见表5－3。 2、蜗杆分度圆柱导程角? 圆柱蜗杆的分度圆柱螺旋线上的切线与端平面间之间所夹的锐角。 ?＝ arctanmz1 d1

第 45 页 教 学 进 程 导程角的大小直接影射蜗杆的传动效率，导程角在则传动效率高，但自锁性差。 3、蜗杆的分度圆直径d1和蜗杆直径系数q 为保证蜗杆、蜗轮正确啮合，铣切蜗轮的滚刀的直径和齿形参数必须和相应的蜗杆相同，因此即使模数相同，也会有许多直径不同的蜗杆及相应的滚刀，这是很不经济的。为使刀具标准化，减少滚刀的规格，对每一模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径，其比值q规定为标准值。 蜗杆直径系数q的大小等于蜗杆分度圆直径与轴向模数的商，即：q＝4、蜗杆头数Z1和蜗轮的齿数Z2。 蜗杆头数Z1分别为1、2、4、6。头数少则传动比大，容易自锁。 齿数Z2根据Z1和传动比来确定，一般推荐Z2＝29－80。 5、蜗杆传动传动比i 蜗杆传动的传动比 i＝追 备 课 与 备 注 d1 m?1nz＝1＝2 ?2n2z1二、蜗杆传动的正确啮合条件 1、在中间平面内，蜗杆的轴向模数mx1和蜗轮的端面模数mt2相等，即mx1＝mt2＝m； 2、在中间平面内，蜗杆的轴向齿形角?x1和蜗轮的端面齿形角?t2相等，即?x1＝?t2＝?＝20°； 3、蜗杆分度圆柱面导程角?1和蜗轮分度圆柱面螺旋角?2相等，且螺旋的旋向一致，即：?1＝?2。 §5－3 蜗杆传动的应用特点 一、蜗杆传动的应用特点 1、传动比大，结构紧凑。 2、传动平稳，噪声小。 3、容易实现自锁。。 4、承载能力大。 5、传动效率低。

第46页 教 学 进 程 二、蜗杆传动的润滑 蜗杆传动发热量大，工作时要求润滑条件必须良好。 润滑方式：油池润滑、喷油润滑。 三、蜗杆传动的散热 蜗杆传动发热量大，为加强散热，措施如下： 油池外壁增加散热片；蜗杆轴端加风扇；油池内安装蛇形冷却水管；压力喷油循环润滑装置。 小结：蜗杆传动的主要参数、正确啮合条件；蜗杆传动的应用特点、润滑、散热。 预习：P73－77 作业：P31-34：一、二、三、四、五。 追 备 课 与 备 注

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 17 讲 2013年 月 日 第 47 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第六章 轮系 §6－1 轮系分类及其应用特点 掌握轮系的分类，了解轮系传动的应用特点。 掌握轮系的分类；轮系传动的应用特点。 轮系传动的应用特点。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§6－1 轮系分类及其应用特点 复习齿轮传动的基本概念。 一、轮系的组成 轮系：由一系列相互啮合的齿轮所组成的传动系统称为轮系。 采用一对齿轮所组成的机构不能满足生产上多方面的要求。 例：起重机的提升机构中，需要低速、大扭矩，电动机输出为高转速、小扭矩；对于主动轴和从动轴之间的传动比很大时，如采用一对齿轮传动，两轮齿数势必相差悬殊，从而增加机器外轮廓尺寸，并导致小齿轮很快磨损。如果把传动比分配给两对齿轮，则外轮廓尺寸将大大减小，且大小齿轮齿数相差不大。 对于两轴之间传动距离很大时，仅用一对齿轮传动，将会使齿轮的尺寸过大，如果增加中间齿轮，则每个齿轮的尺寸就可大大减小。 有些机器不仅要求改变速度大小，还要改变运动的方向，采用一对齿轮是无法实现的。 例车床、钟表、汽车后轮的传动中，均需要由彼此啮合传动的一系列齿轮所组成的齿轮机构来传动。 备 注

第48页 教 学 进 程 二、轮系的分类 通常根据轮系运动时各个齿轮的轴线在空间位置是否都是固定的，将轮系分为定轴轮系、周转轮系和混合轮系。 1、定轴轮系 定轴轮系：当轮系运转时，所有齿轮的几何轴线的位置相对于机架固定不变，这种轮系称为定轴轮系。如表6－1所示。 2、周转轮系 当轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线的位置相对于机架是不固定，而是绕另一个齿轮的几何轴线转动，则这种轮系称为周转轮系。如表6－1所示。 3、混合轮系 在轮系中，既有定轴轮系又有周转轮系的轮系，则这种轮系称为混合轮系。对于仅由一对齿轮组成的齿轮机构，也可视为最简单的轮系。 三、轮系的应用特点 1、可获得很大的传动比 对于一对齿轮传动，受结构限制，其传动一般为i＝3～5，imax≤8。 2、可作较远距离的传动 3、可以方便实现变速和变向要求 变速：在主轴转速不变的条件下，利用轮系可使从动轴得到若干种转速，这种传动称为变速传动。 在轮系中采用滑移齿轮等变速机构，改变传动比，实现多级变速要求。 变向：采用惰轮、三星轮等机构可以改变从动轴回转方向，实现从动轴正、反转变方向。 4、可实现运动的合成或分解。 采用行星轮系可以将两个独立的运动合成一个运动，或将一个运动分解为两个独立的运动。例汽车后桥差速器。 小结：轮系的组成、分类、应用特点。 预习：P78－82 作业：P35－36：一、二、三、四、五。 追 备 课 与 备 注

课 时 计 划 科目 机械基础 班级 高机控1241班 教师 检查人 周第 讲总第 18 讲 2013年 月 日 第 49 页 教材章节 课 题 教 学 目 的 重 点 难 点 课的类型 教学方法 教 具 第六章 轮系 §6－2 定轴轮系传动比的计算 掌握轮系的分类，了解轮系传动的应用特点。 掌握轮系的分类；轮系传动的应用特点。 轮系传动的应用特点。 授新课 讲授法 挂图、模型 教 学 进 程 讲评作业： 复习上讲内容： 讲授新课：§6－2 定轴轮系传动比的计算 定轴轮系传动比的计算包括轮系传动比的大小和确定末轮的回转方向。 一、定轴轮系中各轮转向的判断 一对齿轮传动，当首轮（或末轮）的转向已知时，其末轮（或）首轮的转向也就确定了，可以用标注箭头的方向表示。如表6－4所示。 1、外啮合传动：若外啮合齿轮的对数是偶数，则首轮与末轮转向相同；若为奇数，则方向相反。 2、内啮合传动：若外啮合齿轮的对数是偶数，则首轮与末轮转向相反；若为奇数，则方向相同。 3、如有锥齿轮副、蜗杆副时，则用箭头来表示转动方向。 二、传动比 1、传动路线 不论轮系多复杂，都应该从输入轴至输出轴的传动路线入手进行分析。 例1 分析图6－9所示轮系的传动路线。 解：略。 备 注

第 50 页 教 学 进 程 2、传动比计算 对于由一对齿轮所组成的齿轮传动来说，它的传动比是指主动轮的角速度与从动轮的角速度之比。 轮系中首末两轮的转速（或角速度）之比。 iic=追 备 课 与 备 注 ?inn=in ?outnout轮系的传动比等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮连乘积之比。 定轴轮系的传动比一般公式如下： 各级齿轮副中从动齿轮齿数的连乘积m i＝（－1）各级齿轮副中主动齿轮齿数的连乘积式中：m－轮系中外啮合圆柱齿轮副的数目。 例2：P80 解：略。 例3：P80 解：略。 三、惰轮的应用 对总传动比亳无影响，却起到了改变从动轮（输出轮）回转方向的作用，这样的齿轮称为惰轮。 小结：定轴轮系中各轮转向的判断；传动比；惰轮的应用。 预习：P82－84 作业：P35－36：一、二、三、四、五。

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