高二高教版《机械基础 》2.6齿轮系 教案

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高二高教版《机械基础 》2.6齿轮系 教案

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课 题: 第六节 齿轮系(2课时)
教学要求:1. 进一步巩固轮系传动比的计算,能熟练进行轮系转向的判断;
2. 提高解题能力。
重 点:轮系传动比的计算和转向判断。
难 点:轮系传动比的计算公式应用和转向判断。
教学过程:
【复习】1.何为轮系?轮系突出的特点是什么?
2.轮系传动比是怎样计算的?请写出计算公式。
〔i1K= =(-1)m×〕
【板书】例3-1 如图3-89 所示的轮系中,已知各个齿轮的齿数分别为z1 =20, z2=18,z3=25,z4=19,z5=57,z6=21,z7=40, z8=25,z9=40,齿轮1的转速n1 =800r/min。试求传动比i19和齿轮9的转速,并判断齿轮9的回转方向。
解题思路:由于该轮系是平行轴定轴轮系,故旋转方向既可以根据传动比正负确定,又可用箭头来表示。
传动路线: →→→→
解: 该轮系是平行轴定轴轮系,
传动路线: →→→→
传动比 i19=(-1)4
=(-1)4 =11.43
齿轮9的转速 n9 = ==70(r/min)
齿轮9的回转方向:① 传动比为正,转向与齿轮1相同;
② 用箭头表示(请同学们试着自己完成)。
图3-89 图3-90
【板书】例3-2图3-90为一卷扬机的传动系统,末端为蜗杆传动,已知各个齿轮的齿数分别为z1 =18,z2=36,z3=20,z4=40,z5=2,z6=50,鼓轮直径D=200,n1 =1000r/min。试求蜗轮的转速n6。和重物G的移动速度v,并确定提升重物时n1回转方向。
解题思路:由于该轮系是空间定轴轮系,不能根据传动比正负确定旋转方向,只能用箭头来表示。传动线路:→→
解: 该轮系是空间定轴轮系。
传动线路:→→
i16= = =100
n6= = =10(r/min)
重物G的移动速度υ= ∏Dn6= 3.14×200×10 =6280 mm/min=6.280 m/min
由重物G可确定蜗轮回转方向,根据蜗杆为右旋,可确定蜗杆回转方向,再用画箭头的方法即可确定n1的回转方向。
【板书例3-3 如图3-91所示为机床变速箱,通过中间轴Ⅱ两组双联滑移齿轮3、4(图3-90)或5、6,将输入轴Ⅰ的转速,变换为四檔转速,由主轴Ⅲ输出。已知各齿轮齿数z1 =20, z2=40,z3=44,z4=24,z5=20,z6=25,z7=50,z8=45,求各檔传动比。
解:依据题意,当滑移齿轮3、4以1-3啮合时,移动滑移齿轮5、6可得5-7啮合的挡位(1)和6-8啮合挡位(2);当滑移齿轮3、4以2-4啮合时,移动滑移齿轮5、6可得5-7啮合的挡位(3)和6-8啮合挡位(4)。四挡传动比iⅢ计算如下
挡位 齿轮啮合方式 传动比iⅢ
1 1-3 , 5-7 iⅠ Ⅲ=(-1)2×= =5.5
2 1-3 , 6-8 iⅠ Ⅲ=(-1)2×= =3.94
3 2-4 , 5-7 iⅠ Ⅲ=(-1)2×= =1.5
4 2-4 , 6-8 iⅠ Ⅲ=(-1)2×= =1.08
图3-91 图3-92 双联滑移齿轮
【小结】学习内容
二. 定轴轮系的传动比计算
i1K= =(-1)m×
熟练进行定轴轮系的传动比计算
【作业】
书面:习题四,习题五
课 题: 第六节 齿轮系(2课时)
教学要求:1. 明确减速器,掌握其作用;
2. 了解减速器的类型、结构,懂得减速器标准。
重 点:减速器的作用和标准。
难 点:减速器的标准。
教学过程:
【复习】1.轮系传动比是怎样计算的?请写出计算公式。
(i1K= =(-1)m×)
2.如图该蜗杆传动定轴轮系,蜗杆单头,蜗轮20齿,3齿轮10齿,4齿轮20齿,5、6齿轮都为20齿,n1=80 r/min,求n6及其转向。
分析:××
解: 该轮系是空间定轴轮系
传动线路:××
i16=××= =40
n6 = ==2 r/min
n6的转向只能用箭头的方法,作图得nk为顺时针。
答 (略)
【引言】 如何实现
原动机 工作机
1400 r/min 10 r/min
可用
原动机 减速器 工作机
1400 r/min 10 r/min
【板书】三、减速器:用于原动机和工作机之间减速的装置。
【讲解】(观察图3-93)减速器是一台独立的传动装置,具有固定传动比。减速器结构紧凑,效率高,传递运动准确可靠,使用维护方便,寿命长,因而极为广泛。
【板书】1.特点 传动比固定,使用维护方便,寿命长。
2.作用 降低转速,增大转矩,满足工作需要。(个别机器也有用来增速的,称为增速器)
3. 减速器的类型
(1)按齿轮的类型分
圆柱齿轮减速器
锥齿轮减速器
蜗杆减速器(上置式 下置式 侧置式)
(2)按传动级数分 (教师图示)
单级i≤8(此限制主要是为了避免外廓尺寸过大,同时减小两齿轮之间的直径差别。 )
两级 i>8
三级 多级减速器
(3)按传动的布置形式分
展开式(图示):结构简单,应用最广,但因齿轮布置不对称,会引起轮齿受力不均匀。
分流式(图示):布置对称,轮齿受力均匀。(高速级常采用斜齿轮,一侧为左旋,另一侧为右旋,轴向力能互相抵消。)适用于重载、变载的场合。
同轴式(图示):径向尺寸紧凑,箱体较短,但轴向尺寸较大。
(常用减速器的类型、特点及应用见表3-8)
4. 减速器的结构
单级齿轮减速器主要由齿轮、轴、轴承和箱体等组成。(此外尚有若干附件。)
(教师指导阅读相关内容)
5. 减速器的标准
【讲解】减速器作为一个独立的部件,由专业工厂成批生产,并已经系例化。下面介绍JB8853-2001减速器标准。
【板书】减速器的代号包括减速器的型号、低速级中心距、公称传动比、装配形式及专业标准号。减速的型号用字母组合表示,ZDY、ZLY、ZSY分别表示单级、两级、三级外啮合圆柱齿轮减速器(Y表示硬齿面)。

ZDY ZLY ZSY
单级 两级 三级
【小结】学习内容
三、减速器:用于___________和___________之间减速的装置。
1. 特点
2. 作用
3. 减速器的类型
4. 减速器的结构
5. 减速器的标准(重点)
【作业】
口答:习题一6,习题二6
课外作业:教材活动与探究

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