機械知識教案.doc

學科機械知識第一章極限與配合11互換性概念審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解互換性 、互換性的基本形式，明確互換性的重要性，掌握實現(xiàn)互換性的基本條件教 學 重 點和 難 點重點：互換性的概念及基本形式難點：實現(xiàn)互換性的基本條件復 習 題 問教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記課題導入：為什么自行車的鏈條壞了，可以買一條新的換上就能使用；臺燈的燈泡壞了，買一個新的換上又能繼續(xù)在燈下看書學習？新課內容：、互換性定義：同一規(guī)格的零、部件，任選其一，不需經(jīng)任何挑選、調整和修配，就能裝到機器上，并完全達到規(guī)定的技術性能要求。、互換性的基本形式按互換程度和范圍的不同，互換性分為完全互換性和不完全互性。1、完全互換性：零件裝配前、裝配時不需挑選、調整和修配，裝配后能滿足預定的技術要求的性能。2、不完全互換性：零件在裝配時需要附加的挑選和調整的性能。n 若零件在裝配時需要修配，就失去了互換性的意義、實現(xiàn)互換性的基本條件對同一規(guī)格的零、部件規(guī)定統(tǒng)一的技術標準。、互換性的重要性1、在設計方面，可以使產(chǎn)品標準化、系列化，從而簡化零、部件的設計計算過程，縮短設計周期，并方便應用計算機輔助設計。2、在生產(chǎn)制造方面，能組織自動化和專業(yè)化的高效生產(chǎn)，應用現(xiàn)代化的技術設備，有利于提高產(chǎn)品質量、降低成本和減輕勞動強度。3、在使用維修方面，可以縮短機器維修的時間、減少費用和提高機器的使用率。課后作業(yè)：習題冊P1學科機械知識第一章極限與配合12極限與配合的基本術語、定義審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解尺寸和偏差，明確公差配合，掌握尺寸偏差與公差配合教 學 重 點和 難 點重點：尺寸的有關術語及定義難點：孔與軸的定義復 習 題 問互換性的概念及基本形式？教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記新課內容：術語和定義是技術標準的基礎，也是工程技術人員使用的技術語言。 一、尺寸 用特定單位表示線性尺寸值的數(shù)值稱為尺寸。尺寸又分為基本尺寸、實際尺寸和極限尺寸 尺寸的定義、符號及說明 兩極限尺寸可能同時大于或同時小于基本尺寸，因此,基本尺寸并不是零件在制造時一定要獲得的尺寸。 零件加工后的實際尺寸未超出兩極限尺寸所限定的范圍時，零件尺寸為合格；否則為不合格?？缀洼S 孔與軸的結合是機械裝置中最典型的裝配關系，裝配后，孔以其內表面包容軸的外表面孔通常指工件的圓柱形內表面，也包括非圓柱形內表面(由二平行平面或切面形成的包容面)。 軸通常指工件的圓柱形外表面，也包括非圓柱形外表面(由二平行平面或切面形成的被包容面)。二、偏差與公差1.偏差 某一尺寸減其基本尺寸所得的代數(shù)差稱為偏差。其中某一尺寸可以是實際尺寸，也可以是極限尺寸； 所以，偏差有實際偏差和極限偏差之分 。n 實際偏差和極限偏差 上偏差和下偏統(tǒng)稱為極限偏差，它是設計時確定的允許實際偏差變動的界限。 零件加工后，只要實際偏差未超出上、下偏差所限定的范圍，零件的尺寸就為合格。用極限偏差表示孔、軸尺寸合格條件的表達式分別為ESEaEI和eseaei。 實際偏差和上、下偏差分別可能為正值、負值或零值，在應用中，其值前必須帶“”或“”號(零值除外)。 極限偏差的標注形式 零件尺寸的極限偏差在圖樣或技術文件上標注時，上、下偏差必須同時標注；上偏差標注在基本尺寸的后上方，下偏差標注在基本尺寸的后下方。學科機械知識第一章極限與配合12極限與配合的基本術語、定義審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解尺寸和偏差，明確公差配合，掌握尺寸偏差與公差配合教 學 重 點和 難 點重點：尺寸和偏差難點：公差配合復 習 題 問什么叫尺寸？孔和軸如何區(qū)別？教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記12 極限與配合基本術語、定義2.：公差、公差帶和公差帶圖 由公差帶圖可以看出，公差帶的大小和其相對零線的位置是確定公差帶的兩個基本要素，而前者取決于公差值的大小，后者取決于極限偏差。 公差和偏差是既有聯(lián)系又有區(qū)別的兩個重要概念。 兩者都是設計時給定的，公差的大小等于上偏差減下偏差之差。公差是絕對值，是表示工件加工尺寸精度的指標；而偏差是代數(shù)值，是判斷工件尺寸是否合格的依據(jù)。 三、配合 基本尺寸相同的，相互結合的孔和軸公差帶之間的關系稱為配合間隙和過盈 孔的尺寸減去相配合的軸的尺寸所得的代數(shù)差為正時是間隙，為負時是過盈。 間隙配合、過盈配合和過渡配合 按孔、軸公差帶之間相互位置關系的不同，配合分為間隙配合、過盈配合和過渡配合三類。n 間隙配合在一批間隙配合的孔和軸中任意各取其一，孔尺寸總是大于或等于軸尺寸，裝配后都會有間隙。當相配合的孔、軸之間要求有相對轉動、擺動或滑動時，應采用間隙配合。 n 過盈配合對于過盈配合的孔與軸，不論它們的實際尺寸在各自公差帶內如何變動，孔尺寸總是小于或等于軸尺寸，配合后都會形成過盈。當相配合的孔、軸之間要求裝配后相對固定，尤其是需傳遞一定的轉矩或軸向力時，應采用過盈配合。n 過渡配合過渡配合是介于間隙配合與過盈配合之間的一種配合。在過渡配合中，孔的實際尺寸可能大于、小于或等于相配合軸的實際尺寸，以致實際間隙或過盈都可能出現(xiàn)。 過渡配合一般用于要求能夠拆卸的定位配合，加鍵或緊固件后可傳遞一定的載荷。習題：練習冊P2-P4學科機械知識第一章極限與配合13極限與配合標準的基本規(guī)定審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解標準公差與基本偏差，明確公差帶系列，掌握配合基準制教 學 重 點和 難 點重點：標準公差與基本偏差難點：配合基準制復 習 題 問什么叫尺寸和偏差，公差配合？教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記13 極限與配合國家標準的基本規(guī)定 公差帶的兩個基本要素是公差帶的大小和其相對零線的位置。 為了滿足生產(chǎn)和使用的需要，國家標準對公差大小及公差帶位置進行了標準化，相應規(guī)定出標準公差系列和基本偏差系列。 一、標準公差與基本偏差1.標準公差及其系列 標準公差等級 確定尺寸精確程度的等級稱為公差等級。標準規(guī)定，標準公差分為20個等級，標準公差代號由標準公差符號IT和公差等級數(shù)字組成。各級標準公差代號依次為IT01，IT0，IT1，IT18。其中IT01精度最高，精度逐級下降，IT18精度最低。標準公差系列 由若干標準公差所組成的系列稱為標準公差系列，它以表格的形式列出，稱為標準公差數(shù)值表。 標準公差數(shù)值表分析 n 橫向看，同一基本尺寸的標準公差值，隨著公差等級的降低而增大，表明其制造的難易程度從難到易。n 縱向看，同一公差等級的標準公差值，隨著基本尺寸的增大而增大，但應理解為它們都具有同等的精確程度。 n 為避免標準公差數(shù)值表過于龐大，標準對基本尺寸進行了分段。n 特別要注意的是，每個基本尺寸分段都包含其終了尺寸，而不包含起始尺寸。2.基本偏差及其系列 在國家標準中，確定公差帶相對零線位置的那個極限偏差稱為基本偏差。 為了滿足各種不同的使用要求，標準對孔、軸各規(guī)定有28個基本偏差。 孔的基本偏差代號用大寫字母表示，軸的基本偏差代號用小寫字母表示。 表中代號表示的基本偏差構成了基本偏差系列。 孔的基本偏差系列軸的基本偏差系列看圖分析 圖中各公差帶僅繪出了表示基本偏差的一端，未繪出的另一端有待于具體公差值的大小來確定。 同字母的孔、軸基本偏差相對零線基本上是對稱設置的。 當公差帶位于零線上方時，基本偏差為下偏差；當公差帶位于零線的下方時，基本偏差為上偏差；JS及js均跨零線對稱分布，其基本偏差可以是上偏差（+IT/2）或下偏差（-IT/2）。 H和h的基本偏差與零線重合,即H的下偏差EI=0，h的上偏差es =0。二、公差帶系列 1.公差帶代號 國家標準中以標準公差和基本偏差分別規(guī)范了公差帶的大小和位置，因此標準規(guī)定，公差帶代號用基本偏差代號和公差等級數(shù)字的組合表示。 n 對于某一確定的孔或軸尺寸，公差帶代號標注在基本尺寸之后，示例如下： 2.公差帶系列 在國家標準中，對標準公差規(guī)定了20個等級，又對孔、軸各規(guī)定了28種基本偏差，由此組成的公差帶系列會十分龐大。 為了方便使用，國標分別規(guī)定了孔、軸一般、常用和優(yōu)先公差帶 。 n 一般、常用和優(yōu)先孔的公差帶 n 一般、常用和優(yōu)先軸的公差帶 3.極限偏差表為了便于應用，標準對孔和軸的一般、常用和優(yōu)先公差帶分別列出了孔的極限偏差表和軸的極限偏差表?？住⑤S極限偏差數(shù)值的查法 在查表確定某尺寸公差帶的極限偏差數(shù)值時，首先根據(jù)其基本偏差代號的大小寫判斷出是孔尺寸還是軸尺寸，然后從相應孔或軸的極限偏差表中先找出給定基本偏差代號的橫欄以及其下所查公差等級的豎列，再找出基本尺寸所屬的尺寸分段橫行，兩者縱橫交匯處的方格中就是要查的極限偏差數(shù)值?！静楸砼e例1】 試查出f 28H8的極限偏差?！静楸砼e例2】 n 試查出f 35f9的極限偏差。三、配合基準制 由于孔、軸公差帶數(shù)量繁多，它們可以形成若干不同種類的配合，為便于生產(chǎn)和使用，國標對孔、軸公差帶之間的關系規(guī)定了基孔制配合和基軸制配合兩種配合制度。1. 基孔制配合 基本偏差為一定的孔的公差帶與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度稱為基孔制配合。在基孔制配合中，孔是基準件，稱為基準孔，其基本偏差代號為H，基本偏差為下偏差EI，其數(shù)值等于零。 基孔制的幾種不同配合2. 基軸制配合 基本偏差為一定的軸的公差帶與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度稱為基軸制配合。在基軸制配合中，軸是基準件，稱為基準軸，其基本偏差代號為h，基本偏差為上偏差es，其數(shù)值等于零。 基軸制的幾種不同配合 配合基準制的選用四、公差帶與配合的標注 1.公差帶在零件圖上的標注方法 零件圖上標注尺寸公差帶的三種形式，一般是在基本尺寸后直接注所要求的極限偏差值，也可以在基本尺寸后注所要求的公差帶代號，或同時注出公差帶代號和相應的極限偏差值。 公差帶的標注 2.配合在圖樣上的標注方法 由于配合是指孔和軸公差帶之間的關系，因此，配合代號用孔、軸公差帶的組合表示，寫成分數(shù)形式，分子為孔公差帶，分母為軸公差帶。標注時，配合代號注寫在基本尺寸之后，標寫形式為18或18H7/p6。 五、線性尺寸的一般公差 在機械圖樣上，常常可以見到一些尺寸既沒有注明公差帶代號，又沒有注明極限偏差；對于這種尺寸并不是沒有精度要求，而是要求較低。 在車間一般加工條件下就可以保證的公差稱為一般公差。一般公差主要用于精度較低的非配合尺寸。國標對線性尺寸的一般公差規(guī)定有四個公差等級 。習題：習題冊P7-P9學科機械知識第一章極限與配合14幾何公差審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解零件的幾何要素，掌握形位公差的基本術語、定義。教 學 重 點和 難 點重點：形位公差的概念和種類難點：形位公差的標注、識讀復 習 題 問識讀25H9、25F9、25h9教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記課題導入：n 零件在加工過程中不僅會產(chǎn)生尺寸誤差，而且還會產(chǎn)生形狀誤差和位置誤差。這種誤差也會影響零件的互換性和產(chǎn)品的使用性能。要保證零件幾何要素的互換性，除規(guī)定尺寸精度（尺寸公差）要求外，還必須規(guī)定相應的形狀和位置精度要求，即國標規(guī)定的形狀和位置公差，簡稱形位公差。新課內容：14 形狀和位置公差概述一、零件的幾何要素：構成零件幾何特征的點、線、面形位公差研究的是要素本身的形狀精度和相關要素之間相互的位置精度問題。1.被測要素和基準要素 n 圖樣上給出了形狀或(和)位置公差的要素稱為被測要素。n 用來確定被測要素方向或(和)位置的要素稱為基準要素。 2.輪廓要素和中心要素 輪廓要素是指構成零件表面能為人們所感知的點、線、面。 中心要素是指對稱要素的中心點、線、面或回轉表面的軸線，是必須依靠相應的輪廓要素而存在、看不見、摸不著的假想要素。 二、形位公差的概念和項目 1.形位公差的概念 形狀或位置公差分別是圖樣上對要素的形狀或位置誤差的最大允許值。2.形位公差的項目及符號 標準規(guī)定了14個形位公差項目，其中形狀公差4項，輪廓公差2項，位置公差8項。三、形位公差的標注方法 1.形位公差代號形位公差代號包括：形位公差框格、帶箭頭的指引線以及框格內所填寫的內容 形位公差框格由兩格或多格組成，框格內的內容從左到右依次為：第一格是形位公差符號第二格是形位公差數(shù)值和有關符號第三格和以后各格是基準要素的字母和有關符號。 由于形狀公差沒有相對基準，所以其代號只有前兩個框格。 2.基準符號 對有位置公差要求的零件，在圖樣上必須標明基準。相對于被測要素的基準，用基準符號表示。 基準符號為帶圓圈的大寫字母用細實線與粗的短橫線相連 在圖樣中,無論基準符號的方向如何，其字母均應水平填寫。 為了避免引起誤解，基準字母不得采用E，I，J，M，O，P，L，R，F(xiàn)；當字母不夠用時可加腳注，例如A 1，A 2 B 1，B 2 3.形位公差代號和基準符號的標注 （1）標注形位公差代號時，一般應使其指引線箭頭垂直地指在被測要素的輪廓線或其延長線上。標注基準符號時，應使基準符號的短橫線平行地靠近與基準要素相關的輪廓線或其延長線上。 （2）當被測要素或基準要素為輪廓要素時，形位公差代號的指引線箭頭或基準符號的連線應與該要素的尺寸線明顯地錯開。 （3）當被測要素或基準要素為中心要素時，形位公差代號的指引線箭頭或基準符號的連線應與該要素相關的輪廓尺寸線對齊。 4.形位公差標注實例 看圖分析： 圖示為內燃機配氣裝置中的氣門，從圖中可以看到，球面、圓柱面和端平面均為輪廓要素，形位公差代號的指引線箭頭指在它們的輪廓線或其延長線上；M81的同軸度標注，指引線箭頭與其尺寸線對齊，表示被測要素是螺紋孔的軸線；基準A符號的連線與16圓柱面的尺寸線對齊，表示該基準為此圓柱面的軸線。課后作業(yè)：習題冊P11-P13學科機械知識第一章極限與配合15表面結構要求審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的掌握表面粗糙度的概念?？偨Y本章內容，了解學生本章知識的掌握情況教 學 重 點和 難 點重點：表面粗糙度評定參數(shù)、表面粗糙度代號的標注與識讀難點：表面粗糙度代號的標注與識讀復 習 題 問1、什么叫形位誤差？什么叫形狀公差？2、什么叫位置誤差？什么叫位置公差？3、說明形位公差的項目、名稱及符號。教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記課題導入：零件表面經(jīng)加工后，特別是經(jīng)過高精度加工后，肉眼看起來很光滑，但經(jīng)放大后會觀察到，零件表面上留有微觀的凹凸不平的刀痕和間距較小的輪廓峰谷。 新課內容：15 表面結構要求表面粗糙度的概念 加工表面上具有較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特征，稱為表面粗糙度。 表面粗糙度是衡量零件質量的一項重要指標，它對零件的配合性質、耐磨性、工作精度和抗腐蝕性的影響很大。 為提高產(chǎn)品質量，促進互換性生產(chǎn)，國家標準對表面粗糙度作出了相應的規(guī)定。 一、表面結構要求的評定術語 1.表面輪廓 平面與實際表面相交所得輪廓稱為表面輪廓，其中平面，在評定表面粗糙度時，除非特別說明，通常指垂直于表面加工紋理的平面，那么所得的表面輪廓稱為橫向輪廓。 2.取樣長度 l r 取樣長度是指用于判被評定輪廓的不規(guī)則特征的X軸向上（與輪廓總的走向一致）的長度。在一個取樣長度范圍內，一般應包括5個以上的輪廓峰和輪廓谷 。3.評定長度l n 評定長度是用于判被評定輪廓的X軸向上的長度。它可以包括一個或幾個取樣長度，通常取1 l n = 5 l r 。二、表面結構要求的評定參數(shù) 輪廓算術平均偏差Ra 輪廓算術平均偏差是指在一個取樣長度內縱坐標值Z（x）絕對值的算術平均值。Ra值越大，表面越粗糙。Ra參數(shù)能充分客觀地反映表面輪廓的微觀幾何形狀誤差，對一般要求的表面應優(yōu)先選用Ra參數(shù)。 三、表面結構的符號及代號的含義在表面粗糙度符號的規(guī)定位置上標出表面粗糙度的參數(shù)值或其它有關要求，即構成表面粗糙度代號。 1.表面結構符號 基本符號，表示表面可用任意方法獲得。基本符號加一短劃，表示表面是用去除材料的方法獲得。例如：車、銑、鉆、磨、剪切、拋光、腐蝕、電火花加工、氣割等基本符號加一小圓，表示表面是用不去除材料的方法獲得。例如：鑄、鍛、沖壓變形、熱軋、粉末冶金等。2.表面結構代號 a1，a2 表面粗糙度幅度參數(shù)代號及其數(shù)值(m)； b 加工要求、鍍覆、涂覆、表面處理或其它說明等； c 取樣長度( mm )或波紋度( mm )； d 加工紋理方向符號； e 加工余量( mm )； f 粗糙度的間距參數(shù)值( mm )或輪廓長度支撐率。 表面結構代號的含義在幅度參數(shù)中，Ra參數(shù)最常用。在表面粗糙度代號中，幅度參數(shù)若選用Ra，可只寫參數(shù)值，參數(shù)代號“Ra”省略不標，而選用其它參數(shù)時，必須在參數(shù)值前標出相應的參數(shù)代號。 實際應用中，對零件表面粗糙度無特殊要求時，通常只是在其代號中注寫出幅度參數(shù)的上限值，而無下限值要求。 表面粗糙度代號中，注寫幅度參數(shù)的上、下限值，表示允許少于參數(shù)實測值總數(shù)16 % 的測值超過規(guī)定值；注寫幅度參數(shù)的最大、最小值，表示不允許參數(shù)實測值超過規(guī)定值。 四、表面結構的符號及代號在圖樣上的標注在圖樣上，表面粗糙度代號一般標注在可見輪廓線、尺寸界線、引出線或它們的延長線上，符號的尖端應從材料外指向被注表面。表面粗糙度代號標注方向當零件所有或大部分表面的表面粗糙度要求都相同時，其代號可在圖樣的右上角統(tǒng)一標注；但僅是大部分相同時，應加注“其余”兩字。 在同一圖樣上，每一表面一般只標注一次代號，并盡可能靠近有關的尺寸線。 課后作業(yè)：習題冊P14-P15學科機械知識第二章帶傳動和鏈傳動21帶傳動的基本原理和特點審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的 了解帶傳動的基本原理，掌握帶傳動的傳動比及其特點，明確帶傳動的主要形式。教 學 重 點和 難 點重點：帶傳動的基本原理難點：帶傳動的特點復 習 題 問什么叫表面粗糙度？簡述評價參數(shù)及表面粗糙度代號及其標注？教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記21 帶傳動基本原理和特點想一想 你見過哪些帶、鏈傳動的應用？ 一、帶傳動的基本原理 帶傳動是利用帶作為中間撓性件來傳遞運動和動力的一種傳動方式目前機械設備中應用的帶傳動以摩擦型帶傳動居多，它是依靠帶和帶輪之間的摩擦力來傳遞運動和動力。 帶傳動一般是由主動輪、從動輪緊套在兩輪上的傳動帶及機架組成。n 帶的傳動過程：原動機轉動（驅動主動輪）主動輪轉動從動輪轉動（帶與輪的摩擦）二、帶傳動的特點和傳動比 帶傳動的主要優(yōu)點：結構簡單，傳動平穩(wěn)、噪聲小，能緩沖吸振，過載時帶會在帶輪上打滑，對其他零件起過載保護作用，適用于中心距較大的傳動。 帶傳動的主要缺點：不能保證準確的傳動比，傳動效率低（約為0.900. 94），帶的使用壽命短，不宜在高溫、易燃以及有油和水的場合使用。 帶傳動的傳動比 在帶傳動中，主動輪轉速n1與從動輪轉速n2之比稱為傳動比，用符號i 12表示。 帶傳動的傳動比表達式為三、常用帶傳動常用的帶傳動有兩種形式，即平帶傳動和V帶傳動。 帶傳動應用形式1、開口傳動2、交叉?zhèn)鲃?、半交叉?zhèn)鲃?2 V帶傳動 1.V帶的結構 V帶是由包布、頂膠、抗拉體和底膠組成。 抗拉體承受基本拉力，有簾布結構和線繩結構兩種。 V帶外層的包布由橡膠帆布制成，主要其耐磨和保護作用；頂膠和底膠均由橡膠制成，以適應帶彎曲時的變形；抗拉體承受基本拉力，有簾布結構和線繩結構兩種。簾布結構應用比較普遍，而線繩結構的柔韌性和抗彎曲疲勞性較好，但抗拉強度低，適用于載荷不大、帶輪直徑較小以及轉速較高的場合。 2.V帶的型號 V帶已標準化，國標將V帶的型號規(guī)定為Y，Z，A，B，C，D，E七種，其橫截面尺寸及承載能力依次增大。 當V帶垂直其底邊彎曲時，在帶中保持原長度不變的任一條周線稱V帶的節(jié)線。 由全部節(jié)線構成的面稱節(jié)面。節(jié)面的寬度稱為節(jié)寬bp 。3.V帶的基準長度Ld 在規(guī)定的張緊力下，沿V帶節(jié)面測得的周長稱為基準長度，它是V帶長度設計、計算和選用時的基本依據(jù)。 4.V帶的標記二、V帶傳動的主要參數(shù) 小結：本次課主要講解了帶傳動的基本原理和特點和V帶傳動的主要參數(shù)的有關內容。作業(yè)： P16-19學科機械知識第二章帶傳動和鏈傳動23鏈傳動審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解鏈傳動的工作原理、掌握鏈傳動的特點和傳動比，明確滾子鏈的典型結構。教 學 重 點和 難 點鏈傳動的特點復 習 題 問什么叫V帶傳動？簡述其結構及工作特點。教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記23 鏈傳動概述鏈傳動是以鏈條作為中間撓性傳動件，通過鏈節(jié)與鏈輪齒間的不斷嚙合和脫開而傳遞運動和動力的。 一、鏈傳動的特點和傳動比 1、鏈傳動的特點 鏈傳動屬于嚙合傳動，與帶傳動相比，鏈傳動具有準確的平均速比，傳動能力大，效率高，但工作時有沖擊和噪聲，因此，多用于傳動平穩(wěn)性要求不高、中心距較大的場合。2 .鏈傳動的傳動比 在鏈傳動中，主動輪轉速n1與從動輪轉速n2之比稱為傳動比，用符號i 12表示。由于兩鏈輪間的運動關系是一個齒對一個齒，所以鏈傳動兩輪的轉速比與兩輪的齒數(shù)成反比，即鏈傳動的傳動比為二、滾子鏈1.滾子鏈的結構 滾子鏈由內鏈板1、外鏈板2、銷軸3、套筒4和滾子5組成。 1內鏈板 2外鏈板 3銷軸 4套筒 5滾子滾子鏈的內鏈板與套筒、外鏈板與銷軸分別采用過盈配合固定，銷軸與套筒、滾子與套筒之間分別為間隙配合；各鏈節(jié)可以自由屈伸，滾子與套筒能相對轉動。滾子鏈與鏈輪嚙合時，由于滾子的作用，將套筒與鏈輪齒直接接觸的滑動摩擦轉化為滾動摩擦，從而減小了鏈輪齒的磨損。 2.滾子鏈主要參數(shù) （1）節(jié)距 鏈條的相鄰兩銷軸中心線之間的距離稱為節(jié)距，以符號p表示 ，節(jié)距是鏈的主要參數(shù)，鏈的節(jié)距越大，承載能力越強，但鏈傳動的結構尺寸也會相應增越大，傳動的振動、沖擊和噪聲也越嚴重。應用時盡可能選用小節(jié)距的鏈，高速、功率大時，可選用小節(jié)距的雙排鏈或多排鏈 。n 雙排鏈和三排鏈 （2）節(jié)數(shù) 滾子鏈的長度用節(jié)數(shù)來表示。為了使鏈條的兩端便于聯(lián)接，鏈節(jié)數(shù)應盡量選取偶數(shù)，鏈接頭處可用開口銷或彈簧夾鎖定。當鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時，鏈接頭需采用過渡鏈節(jié)。a）開口銷連接鏈節(jié) b）彈簧夾連接鏈節(jié) c）過渡鏈節(jié)3.滾子鏈的標記 4.鏈傳動的使用 為保證鏈傳動的正常工作，兩鏈輪軸線應相互平行，且兩鏈輪位于同一鉛垂平面內。為了提高鏈傳動的質量和使用壽命，應注意進行潤滑。鏈傳動可不施加預緊力，必要時可采用張緊輪裝置。為了安全和防塵，鏈傳動應加裝防護罩。小結：本次課主要講解了V帶帶輪的典型結構、帶傳動的張緊裝置、V帶傳動的安裝和維護、鏈傳動的特點和傳動比、滾子鏈的有關內容。學科機械知識第三章 螺紋連接與螺紋傳動31 螺紋連接審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解螺紋的基本知識，螺紋的種類，特點和應用；了解螺紋的形成過程，掌握螺紋的主要參數(shù)：旋向、直徑、線數(shù)、螺距和導程。教 學 重 點和 難 點重點：螺紋的幾個主要參數(shù)難點：分清粗、細牙的標注方法復 習 題 問V帶傳動與鏈傳動的區(qū)別教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記課題導入：圖片展示詢問學生看到的是什么？請幾個同學介紹在哪些地方見過螺紋的聯(lián)接？為了更好地使用螺紋連接，需要對它進行進一步的了解。新課內容：一、 螺紋的基本知識1螺紋的形成螺紋在圓柱或圓錐表面上，沿螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起。 外螺紋在圓柱或圓錐外表面上形成的螺紋。 內螺紋在圓柱或圓錐內表面上形成的螺紋。 2螺紋的結構要素l 牙型l 直徑l 線數(shù)l 螺距和導程l 旋向3螺紋分類l 緊固螺紋l 傳動螺紋l 管螺紋l 專用螺紋二、螺紋的畫法規(guī)定 三、螺紋的圖樣標注1螺紋的標記規(guī)定 螺紋類別特征代號標記示例螺紋副標記示例普通螺紋MM81-LH M8M16Ph6P2-5g6g-LM20-6H/5g6g小螺紋SS0.8-4H5S1.2LH-5h3S0.9-4H5/5h3梯形螺紋TrTr407-7H Tr4014(P7)LH-7eTr366-7H/7c鋸齒形螺紋BB407-7aB4014(P7)LH-8c-LB407-7A/7c55非密封管螺紋GG11/2AG1/2-LHG11/2A普通螺紋標記示例：2螺紋標記的圖樣標注（1）公稱直徑以mm為單位的螺紋，其標記應直接注在大徑的尺寸線上或其引出線上。（2）管螺紋的標記注在引出線上，引出線由大徑處或對稱中心處引出。3螺紋長度的圖樣標注4普通螺紋、梯形螺紋和管螺紋尺寸參數(shù)四、常用螺紋緊固件的種類和標記五、螺紋緊固件的連接畫法1螺栓連接2螺柱連接學科機械知識第三章 螺紋連接與螺紋傳動32 螺旋傳動審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解螺紋的基本知識，普通螺旋傳動、差動螺旋傳動的應用形式及移動方向的判定距離。教 學 重 點和 難 點重點：普通螺旋傳動應用形式及移動方向的判定距離難點：差動螺旋傳動應用形式及移動方向的判定距離復 習 題 問普通螺紋的標記教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記課題導入：圖片展示詢問學生看到的是什么？請幾個同學介紹在哪些地方見過螺紋的聯(lián)接？為了更好地使用螺紋連接，需要對它進行進一步的了解。新課內容：一、普通螺旋傳動 由螺桿和螺母組成的簡單螺旋副。1普通螺旋傳動的應用形式（1）螺母固定不動螺桿回轉并作直線運動（2）螺桿固定不動螺母回轉并作直線運動（3）螺桿回轉螺母作直線運動（4）螺母回轉螺桿作直線運動 2直線運動方向的判定螺桿、螺母的運動方向可根據(jù)左右手螺旋法則來判定：（1）左旋螺桿(螺母)伸左手，右旋螺桿(螺母)伸右手。半握拳，四指順著螺桿(或螺母)的旋轉方向，大拇指豎直。（2）若當螺桿(螺母)回轉并移動，螺母(螺桿)不動時，則大拇指的指向即為螺桿(螺母)的移動方向。（3）若當螺桿(螺母)回轉，螺母(螺桿)移動，則大拇指的指向相反方向即為螺母(螺桿)的移動方向。 3直線移動距離 在普通螺旋傳動中，螺桿(螺母)的移動距離與螺紋的導程有關。螺桿相對螺母每回轉一圈，螺桿（或螺母）移動一個等于導程的距離。因此，移動距離等于回轉圈數(shù)于導程的乘積。 L=h (mmmin)二、差動螺旋傳動 1差動螺旋傳動的原理差動螺旋傳動是指活動螺母與螺桿產(chǎn)生差動的螺旋傳動機構。差動螺旋傳動機構可以產(chǎn)生極小的位移，而其螺紋的導程并不需要很小，加工比較容易所以差動螺旋機構常用于測微器，計算機，分度機，以及許多精密切削機床儀器和工具中。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，活動螺母移動的距離減小。當機架上固定螺母的導程大于活動螺母的導程時，活動螺母移動的方向于螺桿移動方向相同；當機架上固定螺母的導程小于活動螺母的導程時，活動螺母的移動方向于螺桿移動方向相反；當兩螺紋的導程相等時，活動螺母不動（移動距離為零）。（2）螺桿上兩螺紋旋向相反時，活動螺母移動距離增大。活動螺母移動方向于螺桿移動方向相反。（3）在判定差動螺旋差動中活動螺母的移動方向時，應先確定螺桿的移動方向。差動螺旋差動中活動螺母的實際移動距離和方向，可用公式表示如下：（h1h2） 當兩螺紋的旋向相反時，公式中用“” 號，當兩螺紋的旋向相同時，公式中用“” 號。計算結果為正值時，活動螺母實際移動方向與螺桿移動方向相同，計算結果為負值時，活動螺母實際移動方向與螺桿移動方向相反。2滾動螺旋傳動為了提高螺旋傳動的效率，螺紋面之間采用滾動摩擦代替滑動摩擦，這種技術就是滾動螺旋傳動。滾珠螺旋傳動，傳動效率高，傳動時運動平穩(wěn)，動作靈敏。但結構復雜，制造技術要求高，外形尺寸較大，成本高。目前主要應用在精密傳動的數(shù)控機床上，以及自動控制裝置、升降機構和精密測量儀器中。作業(yè)：習題冊P22-P27學科機械知識第四章 齒輪傳動41 齒輪傳動概述審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解齒輪傳動的基本特點，掌握齒輪傳動的分類教 學 重 點和 難 點重點：齒輪傳動的分類難點：漸開線齒廓的內容復 習 題 問V帶傳動與鏈傳動的區(qū)別教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記41 齒輪傳動概述引入新課：表、汽車的運轉主要依賴于齒輪的精確傳動。一、齒輪傳動的基本特點 1. 齒輪傳遞的功率和速度范圍很大，功率從很小到數(shù)十萬kW，圓周速度從很小到100多m/s以上。齒輪尺寸從小于1 mm到10 m以上。2. 齒輪傳動屬嚙合傳動，齒輪齒廓為特定曲線，瞬時傳動比恒定，且傳動平穩(wěn)、可靠。3. 齒輪傳動效率高，使用壽命長。4. 齒輪種類繁多，可以滿足各種傳動形式的需要。5. 齒輪的制造和安裝的精度要求較高。 二、齒輪傳動的分類 齒輪的種類很多，齒輪傳動有不同的分類方法，例如：n 按嚙合方式分1、外嚙合齒輪傳動（兩嚙合齒輪相外接）2、內嚙合齒輪傳動（兩齒嚙合輪相內接）n 按齒輪的齒向不同分1、直齒圓柱齒輪傳動2、斜齒圓柱齒輪傳動3、人字齒圓柱齒輪傳動4、直齒錐齒輪傳動n 按齒輪傳動軸的相對位置分1、平行軸間齒輪傳動2、相交軸間齒輪傳動3、交錯軸間齒輪傳動三、漸開線的概念1對齒輪齒廓曲線的基本要求 一對嚙合齒輪的傳動，是靠主動輪齒廓上各點依次推動從動輪齒廓上各點來實現(xiàn)的。 為了保證齒輪傳動的平穩(wěn)可靠性，必須要求每對嚙合齒廓在任何一點嚙合時，都能保持兩齒輪的傳動比不變，即能保證恒定的瞬時傳動比。 能滿足瞬時傳動比恒定要求的齒廓曲線有很多，目前我國應用的絕大多數(shù)齒輪都采用漸開線齒廓。端面可用齒廓為一段漸開線的齒輪稱為漸開線齒輪。 2漸開線的形成 在平面上，一條動直線AB沿著某一固定的圓作純滾動時，此動直線AB上任一點K的運動軌跡CK稱為該圓的漸開線。該圓稱為基圓，其直徑以db表示。直線AB稱為漸開線的發(fā)生線。 學科機械知識第四章 齒輪傳動42 標準直齒圓柱齒輪傳動審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解圓柱齒輪各部分名稱和定義、掌握直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)，明確標準直齒圓柱齒輪各部分幾何尺寸計算及標準直齒圓柱齒輪的嚙合條件和傳動比。教 學 重 點和 難 點重點：直齒圓柱齒輪各部分名稱及定義難點：直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)復 習 題 問簡述齒輪傳動的基本特點，齒輪傳動的分類教 學 內 容、方 法 和 過 程附 記42 標準直齒圓柱齒輪傳動引入新課：表、汽車的運轉主要依賴于齒輪的精確傳動。直齒圓柱齒輪傳動是齒輪傳動的最基本形式，它在機械傳動裝置中應用極為廣泛。 一、直齒圓柱齒輪各部分名稱和定義 分度圓是確定齒輪尺寸的一個重要的圓.標準直齒圓柱齒輪分度圓上的齒厚和槽寬相等，且為齒距的一半，即s e p/2。 二、直齒圓柱齒輪的主要參數(shù) 1.齒數(shù)z一個齒輪的輪齒總數(shù)稱為齒數(shù)。一般直齒圓柱齒輪的最少齒數(shù)zmin17。2.齒形角 在端平面上，過端面齒廓與分度圓交點處的徑向直線與齒廓在該點處的切線所夾的銳角稱為齒形角 ，標準規(guī)定漸開線齒輪的標準齒形角20 o 。3.模數(shù)m對于齒數(shù)為z的直齒圓柱齒輪，其分度圓的直徑周長dzp ，因此有：為了設計和制造上的方便，并使齒輪具有廣泛的互換性，人為地把 規(guī)定為標準值，將該值稱為模數(shù)，即：齒距p除以圓周率所得的商稱為模數(shù)，模數(shù)的單位為mm。 模數(shù)是齒輪幾何尺寸計算中重要的基本參數(shù)，其大小直接影響齒輪的各部分幾何尺寸和承載能力；模數(shù)越大，輪齒越大，齒輪的強度越高，承載能力越強。模數(shù)已標準化，其標準系列見下表。 三、標準直齒圓柱齒輪各部分幾何尺寸計算 基本參數(shù)模數(shù)m、齒形角、齒頂高系數(shù)h a* 、頂隙系數(shù)c* 均采用國家標準規(guī)定值，且分度圓上的齒厚與槽寬相等的漸開線直齒圓柱齒輪稱為標準直齒圓柱齒輪，簡稱標準直齒輪。 標準直齒圓柱齒輪各部分尺寸計算公式 四、標準直齒圓柱齒輪的嚙合條件和傳動比 一對直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是要求它們的模數(shù)、齒形角分別相等，即m1 = m2 1 =2在一對齒輪傳動中，主動輪轉速n1與從動輪轉速n2之比稱為傳動比，用符號i 12表示。由于相嚙合齒輪的傳動關系是一齒對一齒，因此兩嚙合齒輪的轉速與其齒數(shù)成反比，傳動比的表達式為 ：=式中 z1、z2 主、從動輪齒數(shù)。五、計算舉例 例1：相互嚙合的一對標準直齒圓柱齒輪，齒數(shù)分別為z1=20、z2=32，模數(shù)m=10 mm，試計算兩齒輪的分度圓直徑d、頂圓直徑da、根圓直徑df和中心距a。 解：按公式計算如下： d1 = m z1 =1020= 200 mm d2 = m z2 =1032320 mm da1 = m (z1+2)=10(20+2)= 220 mm da2 = m (z2+2)=10(32+2)= 340 mm df1 = m (z1-2.5)=10(20-2.5)= 175 mm df2 = m (z2-2.5)=10(32-2.5)= 295 mma =(z1+z2)=(20+32)= 260 mm例2：已知一標準直齒圓柱齒輪，齒數(shù)z=30，齒根圓直徑df=192.5 mm，試計算其分度圓直徑d和頂圓直徑da。解：由題中給出的條件，可以利用df和m的關系求出m。由表中公式df =m(z2.5) 得： m= = =7 mm則 d=mz=730=210 mm da=m(z+2)=7(30+2)=224 mm學科機械知識第四章 齒輪傳動43 其他類型齒輪傳動審批簽字授 課 時 數(shù)授 課 方 法講授教 具黑板粉筆授 課 時 間授 課 班 級教 學 目 的了解斜齒圓柱齒輪傳動、直齒圓錐齒輪傳動、蝸輪傳動掌握主要參數(shù)，明確嚙合條件和傳動比。教 學 重 點和 難 點重點：不同類型齒輪傳動的區(qū)別與聯(lián)系難點：不同類型齒輪傳動的區(qū)別與聯(lián)系復 習 題 問簡述標準直齒圓柱齒輪傳動的基本特點，嚙合條件和傳動比教 學 內 容、方 法 和 過 程附