资源简介

【课题】蜗杆传动及其在汽车中的应用
【教学目标】
1．了解涡轮蜗杆传动的特点、结构、材料、润滑及汽车上常用的蜗杆机构。
2．熟悉蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算。
【教学重点、难点】
教学重点：涡轮蜗杆传动的特点、主要参数、几何尺寸及汽车上常用的蜗杆机构。。
教学难点：主要参数和几何尺寸计算。
【教学媒体及教学方法】
本课主要通过讲授与投影仪相结合的方法进行讲学。
使用的图片及表格：
表 20-13 动力传动蜗杆基本参数（Σ=90°）（摘自GB 10085－88）
模数m㎜ 分度圆直径d1㎜ 蜗杆头数z1 直径系数q m2d1㎜3 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 模数m㎜　 分度圆直径d1㎜　 　蜗杆头数z1 直径系数q　 m2d1㎜3　
1.25　 20　 1　 16.000　 31　 5 40　 1,2,4　 8.000　 1000　
22.4　 1　 　17.900 35　 50　 　1,2,4,6 　10.000 　1250
　1.6 　20 　1,2,4 　12.500 51.2　 63　 1,2,4　 　12.600 　1575
　28 　1 　17.500 　72 90　 　1 　18.000 　2250
　2 　18 1,2,4　 9.000　 72　 6.3 50　 　1,2,4 　7.936 　1984
　22.4 　1,2,4 11.2 89.6　 63　 　1,2,4,6 　10.000 　2500
　28 　1,2,4 　14.000 　112 80　 　1,2,4 　12.698 　3175
　35.5 　1 　17.750 　142 112　 　1 　17.798 　4445
　2.5 　20 　1,2,4 　8.900 　125 8 　63 　1,2,4 　7.875 　4032
　25 　1,2,4,6 　10.000 　156 　80 　1,2,4,6 　10.000 　5120
　31.5 　1,2,4 　12.600 　197 　100 　1,2,4 　12.500 　6400
　45 　1 　18.000 　281 　140 　1 　17.500 　8960
　3.15 　25 　1,2,4 　7.937 　248 10　　 　71 　1,2,4 　7.100 　7100
　31.5 　1,2,4,6 　10.000 　313 　90 　1,2,4,6 　9.000 　9000
　40 　1,2,4 　12.678 　396 　112 　1 　11.200 　11200
　56 　1 　17.778 　556 　160 　1 　16.000 　16000
　4 　31.5 　1,2,4 　7.875 　504 　12.5 　90 　1,2,4 　7.200 　14062
　40 　1,2,4,6 　10.000 　640 　112 　1,2,4 　8.960 　17500
　50 　1,2,4 　12.5000 　800 　140 　1,2,4 　11.200 　21875
　71 　1 　17.750 　1136 　200 　1 　16.000 　31250
　16 　112 　1,2,4 　7.000 　28672 　20　 　224 　1,2,4 　11.200 　89600
　140 1,2,4　 　8.750 　35840 　315 　1 　15.750 　126000
　180 　1,2,4 　11.250 　46080 　25 　180 　1,2,4 　7.200 　112500
　250 　1 　15.625 　64000 　200 　1,2,4 　8.000 　125000
　20 　140 　1,2,4 　7.000 　56000 　280 　1,2,4 　11.200 　175000
　160 　1,2,4 　8.000 　64000 　400 　1 　16.000 　250000
注 1.表中模数均系第1系列，m≤1mm的未列入，m>25mm的还有31.5，40mm两种。属于第2系列的模数有：1.5，3，3.5，4.5，5.5，6，7，12，14mm。2.表中蜗杆分度圆直径d1均属第一系列，d1≤18mm的未列入，此外还有355mm。属于第2系列的有：30，38，48，53，60，67，75，85，95，106，118，132，144，170，190，300mm。3.模数和分度圆直径均应优先选用第1系列。
表 20-14 蜗杆蜗轮机构几何尺寸计算公式
　
名称 符号 计算公式
基本参数 模数 m　 取蜗轮端面模数为标准值，查标准　
压力角 α　 取标准值α=20°　
蜗杆头数 Z1　 　一般取1、2、4
蜗轮齿数 Z2　 　z2=iz1
齿顶高系数 　 一般=1
顶隙系数 C*　 C*=0.2　
几何尺寸 齿顶高 ha　 ha=m=m　
齿根高 hf　 hf=(+ C*)m=1.2m
齿高 h　 　H= ha+hf=2.2m
蜗杆分度圆直径 d1　 d1=mq　
蜗杆齿顶圆直径 da1　 da1=d1+2ha=(q+2)m　
蜗杆齿根圆直径 df1　 df1=d1-2hf=(q-2.4)m　
蜗杆轴向齿距 pa　 Pa=πm　
蜗杆分度圆柱面上的导程角 λ　 λ=arc tanz1/q　
蜗轮分度圆直径 d2　 　D2=mz2
蜗轮齿顶圆直径 da2　 　da2=d2+2ha=(z2+2)m
蜗轮齿根圆直径 df2　 　df2=d2-2hf=(z2-2.4)m
中心距 a　 　
使用的动画：
【课时安排】
2课时
【教学建议】
结合多媒体及图片讲解，注意与斜齿轮传动进行比较。
【教学过程】
导入
前面讲齿轮传动，当两轴是相互交错时无法实现，特别是在大传动比的情况下，一般利用蜗杆传动。本节主要讲授蜗杆传动的相关知识。
新授
第二节 蜗杆传动及其在汽车中的应用
一、蜗杆传动的特点和类型
1．蜗杆传动的特点
2．蜗杆传动的类型
二、蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
1．蜗杆传动的主要参数
1）模数m和齿形角（压力角）αa
2）传动比i、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2
3）蜗杆的螺旋导程角（又称螺旋升角）λ与蜗杆的直径系数q
⒉蜗杆传动的几何尺寸
三、蜗杆传动的结构、材料和润滑
四、汽车常用蜗杆机构
小结
作总结时，注意与其它传动机构进行比较。
作业：
见《汽车机械基础学习指导与练习》134、135页：（四）简答题、（五）计算题。

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