机械基础
教案
学 校： XXXXXX职专
课程名称： 机械基础
授课班级： 电气机电班
课教师：
机械设计基础授课教案 电气机电班
课 题： 绪 第1章 机械概述
教学目标求：
1课程性质容特点学方法
2掌握机器概念术语组成
3掌握摩擦概念类型磨损磨损规律
4掌握力概念基性质物体受力分析
二教学重点难点：
1机器概念术语
2力概念基性质物体受力分析计算
三教学方式：
教师课堂讲解重点容教具演示师生互动
课型：课堂讲解配合媒体
四教学程简说明
激发兴趣引入题综述门课学容求强调学方法
1课程性质：机械专业综合基础课
2课程容：包括工程力学机械工程材料学机械零件机械传动液压传动等方面基础知识
适补充机械识图知识
3学方法：教师重点讲解学生学相结合理实践相结合预复相结合
4总教学目求：
1）解掌握工程力学机械工程材料学机械零件机械传动液压传动等方面基础知识
2）懂机械原理图结构图
3）初步具维护般机械力
4）初步具备分析般机械力
第部分：入门基理知识概述
机器概念组成
（）机器概念
1机械：
机器机构总称
2机器：
工物体组合部分间具确定相运动够转换传递量物料信息机械
3机构：
工物体组合部分间具定相运动机械
构件：
相互间作相互运动机件
零件：机械构成单元
零件构件区：
零件制造单元构件运动单元零件组成构件构件组成机构相运动实体
机构机器区：
机器完成机械功转换机械机构完成传递运动力改变运动形式时
机构机器组成部分
（二）机器组成
台完整机器通常四部分组成
原动机部分（动力装置）：
作形式量转换机械驱动机器部分运动
执行部分（工作机构）：
机器中直接完成具体工作务
传动部分（传动装置）：
原动机运动动力传递工作机构
操控制部分：
显示反映控制机器运行工作
(三)金属材料性
金属材料性般分工艺性性
工艺性：
金属材料种加工条件表现出性
性：
金属零件条件材料表现出性性包括物理性化学性力学性
金属材料物理性
物理性：指金属固属性包括密度熔点导热性热膨胀磁性等
1密度
单位体积金属质量（单位：㎏m3）根密度分轻金属（45g㎝3）重金属
2熔点：
金属固态转变液态时温度称熔点单位：ºC根熔点分低熔点金属（1000ºC）中熔点金属（1000～2000ºC）高熔点金属（2000ºC）
3导热性
金属材料传导热量力般热导率（导热系数）λ表示导热性优劣单位W（m·K）
4热膨胀性
金属材料体积温度升高增温度降低减性常线膨胀系数αl表示膨胀性
导电性
金属材料传导电流性
磁性
金属材料导磁性称磁性
金属材料化学性
金属材料化学作表示出性表现三方面：
耐腐蚀性
金属材料常温抵抗氧水蒸气化学介质腐蚀作力
2抗氧化性
金属材料抵抗氧化作力
化学稳定性
金属材料耐腐蚀性抗氧化性总称
（四）金属材料力学性
指金属材料外力作表示出抵抗性
强度：金属材料静载荷作抵抗变形破坏力
强度指标般抭拉强度强度极限σb表示σb表示材料拉伸条件承受应力通拉伸实验确定
塑性：金属材料静载荷作产生永久变形破坏力
塑性指标伸长率δ断面收缩率ψ表示δψ值越表示材料塑性越
硬度：硬度指金属材料抵抗物体压入表面力硬度般采压入法硬度试验布氏硬度（HB）洛氏硬度（HRCHRBHRA）维氏硬度（HV）
韧性：金属材料抵抗击载荷作破坏力韧性指标击韧度击值αk表示单位J㎝2αk值越击韧度超高
疲劳强度：金属材料限次交变载荷（钢107次色金属108次）作破坏应力称疲劳强度疲劳极限施加交变应力称循环力时疲劳强度σ－1表示
金属材料工艺性：金属材料工艺性指种加工条件表现出适应力
铸造性：金属材料否铸造方法制成优良铸件性
锻压性：金属材料否锻压方法制成优良锻压件性
焊接性：金属材料定焊接条件否易获优良焊接接头力
（五）机械零件强度
外力作零件求够正常工作般应满足三方面求：
足够强度
必刚度
足够稳定性
（）机械零件强度
机械零件强度指零件受载抵抗断裂塑性变形表面失效力
力构件部间质点间相互作力
构件未受外力作时中力存受外力作时构件力发生相应变化认外力作出现附加力材料力学中研究外力附加力关系附加力简称力
应力：根面假设知力横截面均匀分布杆轴力N横截面面积A单位面积力：
σ＝NA
式中σ称正应力反映力中横截面分布密度国际单位帕斯卡（Pa）
P P
P N
许应力·强度条件
1）外力作材料破坏条件应力够达限度称该材料极限应力σjx
2）测定极限应力σjx作适降低规定出杆件安全工作应力值许应力〔σ〕
保证零件足够强度必须零件受载工作应力超许应力
：σ≤〔σ〕
(六)摩擦磨损
1摩擦
摩擦指两物体接触表面阻碍相运动机械阻力
摩擦基概念分类摩擦状态物理值见教材P9面表1－1
2磨损
1磨损程
机件磨损程致分三阶段
走合磨损阶段稳定磨损阶段剧烈磨损阶段
2磨损类型
根磨损机理分分五种
1）粘着磨损：
摩擦表面峰尖相互作点发生冷焊（粘附）材料面转移面形成磨损
异类材料类材料抗粘性脆性材料塑性材料抗粘性表面粗糙度愈抗粘力愈强
2）磨料磨损：
外部进入摩擦表面间游离颗粒硬峰尖较软材料表面划刨出许沟纹形成磨损
材料硬度超高耐磨性越磨料均尺寸越硬度越磨损越
3）疲劳磨损
作滚动滚滑运动高副受反复接触应力果接触应力超材料接触疲劳强度会表面表面形成疲劳裂纹着裂纹扩展相互连接会造成许颗粒零件工作表面脱落形成磨损
钢心部硬度越高产生疲劳裂纹危险性越提高表面质量定范围提高抗疲劳磨损力高压润滑提高抗疲劳磨损力
4）蚀磨损：
含硬质微粒流体击固体表面造成磨损
影响素：磨粒固体表面摩擦数磨粒击角度击速度等
5）腐蚀磨损
空气中酸性物质水分润油料中机酸化学作摩擦表面造成磨损
影响腐蚀磨损素：零件表面氧化膜性质环境温度
第二部分：构件静力分析
构件静力分析选择构件材料确定构件具体外形尺寸基础
工程力学基概念
1 刚体：指受力时变形物体
实际中刚体存果物体尺寸运动范围远变形量考虑变形影响视刚体刚体理想力学模型
2 衡：衡指物体相面保持静止作均速直线运动
3衡条件
作刚体力应满足必充分条件称衡条件
二力基性质
（） 力力系
1力定义
力物体间相互作种作物体运动状态形状发生改变
力物体运动状态发生改变效应称力外效应物体形状发生改变效应称力效应
2力三素
力方作点称力三素
力素改变改变作效果力矢量黑体字母（F）表示
应白体字母表示力牛顿（N）单位
3力图示法
力图中线段AB表示：
线段长度代表线段
直线力作线箭头代表力
方线段起点表示力作点
4力系
力系概念
作物体群力称力系
力系等效
力系等效指两力系刚体作效果相等效两力系互相代
合力分力
力力系等效力称该力系合力力系中力称力分力
（二）力基性质
性质（二力衡原理）
作刚体两力刚体保持衡必充分条件：两力相等方相
反作直线（两力等值反线）
受二力作保持衡刚体称二力体
F2
F1
性质二（力衡四边形法）
作物体点两力行四边形法合成合力合力作该点方两力边构成行四边形角线确定
R＝F1＋F2 （2－1） F2
FF R
F1
性质三（作反作定律）
意两相互作物体间作力反作力时存两力相等作线相指相反分作两物体（注意二力衡区）
4）性质四（力传性）
作刚体力作线意移动作点保持原刚体作效果
F F
三约束约束力
分析物体受力情况时常力分定力（已知力重力磁力流体压力弹簧弹力某作物体已知力）约束力
（）约束约束力
1约束
物体运动起限制作物体称约束物简称约束
2约束力
约束约束物力称约束力
约束力方该约束限制运动方相反约束力需衡条件求出
（二）常见约束类型
1）光滑接触表面约束
两物体接触表面非常光滑摩擦忽略计时属光滑表面约束
约束力作接触点方接触表面公法线指受力物体
N
N
A B
A
2）柔性约束
柔软绳索链条等构成约束（假设伸长）称柔性约束
约束力拉力作接触点方绳索背离物体
S
S1 S1
G G
3）光滑柱鉸
约束物约束物光滑圆柱面相联接中约束物约束物约束物动时称固定铰链支座简称固定支座
约束力接触点K径压力接触点圆周位置预先确定通常两相互垂直分力代
N NY
NY N1
NX
NX
柱铰支座简化画法 K 固定支座简化画法
4）动支座（动铰链支座简称）
种复合约束约束力方支承面垂直
NY
A
动支座简图约束画法
5）固定端约束
P P
A
A FX
FY
固定约束简化画法
6）二力体
二力体种复合约束工程常见二力体指两端鉸重计拉杆压杆
二力体约束物约束力作线二力体受两力作点連线重合
C
NC
D
ND
四 物体受力分析受力图
受力分析研究某物体受力分析力三素
画受力图般步骤：
1认定研究象单独画出
2画定力
3分析画约束力
五次课结
1 金属材料性包括性工艺性性中力学性零件关系
2 强度金属材料静载荷作抵抗变形破坏力强度越高抵抗破坏力越常强度抗拉强度强度极限
3 常硬度表示方法HB布氏HRC洛氏硬度者淬火材料硬度表示
4 失效定义应力含义应力单位关系
5 区静应力交变应力状态产生失效形式
六 布置作业
练册应容
[教学反思]
1 金属材料物理化学性学生说较熟悉初中已少学力学性工艺性 强度新知识较陌生
2 强度种类较应举例示区失效含义较难时难理解应做解释
3采媒体教学先出般特征具体例子说明构件零件机构机器机械概念认识学重性必性解样学什求
4 熟悉种典型运动简图绘制步骤反复练续课机构运动分析重时间练巩固真正学生掌握部分知识提高运动分析力
章节名称
螺纹连接螺旋传动
授课形式
讲授
课时
3
班级
电气机电
教学目
解螺纹应分类代号
教学重点
1解螺纹参数
2机械制造常螺纹螺纹联接基类型
3提高螺栓联接强度措施
4螺旋传动类型特点应
教学难点
1螺纹联接预紧防松手段
2螺栓联接强度计算校核
辅助手段
模型媒体辅助
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
螺纹联接利螺纹零件两两零件相固定起联接
螺旋传动利螺纹零件回转运动变直线运动传递运动动力装置
螺纹形成
二螺纹类型
1 线数分
圆柱体条螺旋线切制螺纹称单线螺纹
二条三条螺旋线分切制出双线螺纹三线螺纹
单线螺纹联接线螺纹传动
2螺旋线绕行方
螺旋线绕行方右旋螺纹左旋螺纹分
通常采右旋螺纹左旋螺纹仅特殊求场合
3位置分
螺纹外螺纹螺纹分圆柱体外表面形成螺纹称外螺纹圆孔表面形成螺纹称螺纹
普通螺纹粗牙细牙两种公称直径相时细牙螺纹螺距升角锁性螺杆强度较高适受击振动变载荷联接薄壁零件联接细牙螺纹粗牙螺纹耐磨性差宜常拆卸生产实践中广泛粗牙螺纹
三螺纹参数
螺纹参数：
(1)径(dD)——螺纹直径外螺纹牙顶圆柱直径(d)螺纹牙底圆柱直径(D)标准规定径螺纹公称直径
(2)径(d1D1)——螺纹直径外螺纹牙底圆柱直径(d1)螺纹牙顶圆柱直径(D1)
(3)中径(d2D2)——处径径间假想圆柱直径该圆柱母线位牙型凸起(牙)沟槽(牙间)宽度相等处假想圆柱称中径圆柱
(4)螺距(P)——中径线相邻两牙中径线应两点间轴距离
(5)导程（S）——螺旋线相邻两牙中径线应两点间轴距离单线螺纹SP线数n线螺纹S＝np
(6)牙形角（α）——轴截面螺纹牙形两侧边夹角
(7)升角（λ）——中径圆柱螺旋线切线垂直螺纹轴线面间夹角
四螺纹代号标记
1．普通螺纹
螺纹标记螺纹代号螺纹公差代号螺纹旋合长度代号组成
例 M24×15左—5g6g—L
中M24——代表公称直径24mm螺纹
1．5——表示螺纹螺距15mm
左——代表螺纹左旋螺纹
5g——螺纹中径公差代号
6g——螺纹顶径公差代号
L——代表螺纹旋合长度
注：(1)粗牙普通螺纹标螺距
(2)中径顶径公差代号相须标
(3)右旋螺纹旋标
(4)中等旋合长度时标代号短旋合长度时标S长旋合长度时标L特殊时标出旋合长度数值
2．螺纹
非螺纹密封螺纹螺纹特征代号(G)尺寸代号公差等级代号(A B)组成
例：G 1 12A表示公称直径1 12英寸公差等级A级外螺纹
G1 1／2表示公称直径1 12 英寸螺纹
注：(1)螺纹标公差等级代号
(2)左旋螺纹附加代号LH例G1 1／2—LH
(3)螺纹公称直径指子径
五螺纹联接基类型螺纹联接件
（）螺纹联接件
螺纹联接件螺栓双头螺柱螺钉紧定螺钉螺母垫圈防松零件等标准件结构尺寸国家标准中规定公称尺寸均螺纹径 d设计时应根标准选
1．螺栓
螺栓部分制螺纹螺杆部分螺栓头螺栓头部形状六角头方头圆柱头 T形头等应六角头
2．双头螺栓
3．螺钉
4．紧定螺钉
5．螺母
6．垫片
（二）螺纹联接基类型
螺纹联接基类型螺栓联接双头螺柱联接螺钉联接紧定螺钉联接
1．螺栓联接
螺栓联接螺栓穿联接件孔然拧紧螺母联接件联接起螺栓联接分普通螺栓联接配合螺栓联接前者螺栓杆孔壁间留间隙者螺栓杆孔壁间没间隙常采基孔制渡配合
螺栓联接须联接件切制螺纹孔结构简单装拆方便应广泛种联接通联接件太厚联接件两边进行装配场合
2．双头螺柱联接
双头螺柱联接双头螺柱端旋紧联接件螺纹孔中端穿余联接件通孔然拧紧螺母联接件联接起种联接通联接件太厚采螺栓联接希联接结构较紧凑需常装拆场合
3．螺钉联接
螺钉联接螺钉穿联接件通孔然旋入联接件螺纹孔中种联接螺母光整外露表面适联接件太厚常装拆场合
4．紧定螺钉联接
紧定螺钉联接紧定螺钉旋入联接件螺纹孔中末端顶住联接件表面顶入相应凹坑中固定两零件相互位置种联接轴轴零件联接传递载荷
六螺纹传动类型应
螺纹传动外螺纹组成螺旋副传递运动动力传动装置螺旋传动动件回转运动转变动件直线复运动
螺纹传动特点：结构简单传动连续稳承载力传动精度高传动中磨损较效率低
（）普通螺旋传动
1．普通螺旋传动：指螺杆螺母组成简单螺旋副
2．运动方判定
螺杆螺母运动方根左右手螺旋法判定：
左旋螺杆(螺母)伸左手右旋螺杆(螺母)伸右手半握拳四指着螺杆(螺母)旋转方母指指螺杆(螺母)移动方
螺杆(螺母)原旋转螺母(螺杆)移动时螺母(螺杆)移动方拇指指相反
3．移动距离
L∮Ph2π
（二）螺旋传动
1．差动螺旋传动
差动螺旋传动指活动螺母螺杆产生差动螺旋传动机构差动螺旋传动机构产生极位移螺纹导程需加工较容易．差动螺旋机构常测微器计算机分度机许精密切削机床仪器工具中
2．滚动螺旋传动
提高螺旋传动效率螺纹面间采滚动摩擦代滑动摩擦种技术滚动螺旋传动
滚珠螺旋传动传动效率高传动时运动稳动作灵敏结构复杂制造技术求高外形尺寸较成高目前应精密传动数控机床动控制装置升降机构精密测量仪器中
七 次课结
次课重点掌握螺纹联接基类型螺纹紧固件组成螺纹联接常预紧防松方法提高螺栓联接强度常措施等容
八 布置作业
练册应容
九 [教学反思]
1课程门先修课程基理应实际中解决关实际问题先修课程掌握程度直接影响课程学
2学生接触课程时会产生没系统性逻辑性差等错觉课程中研究象涉理基础相相互间关系造成掌握零散研究象终定会机器机构零件设计应奠定基础
章节名称
键联接
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
解键分类特点学会选择键校核强度选
教学重点
解键分类特点学会选择键校核强度
教学难点
键校核强度
辅助手段
媒体配合教具
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
联接形式否拆卸分两类：拆联接拆联接常见拆联接：铆接焊接粘接等拆联接键联接花键联接销联接螺纹联接
．键联接种类
种机器转动零件飞轮带轮凸轮等零件轴数采键联接花键联接
键联接轮毂轴键组成
键联接功联接转动零件轴传递运动动力
键根结构承受载荷分松键联接紧键联接两类
（）松键联接
1．键联接
键分普通键导键二种
（1）普通键：普通键面两侧面相互行
A普通圆头键：键键槽中固定较键槽端部应力集中较
B普通头键：键键槽端部应力集中较键键槽中轴固定
C单圆头键： 常轴端联接中
键联接装配时先键放入轴键槽中然推轮毂构成键联接键联接时键顶面轮毂键槽底面间留间隙键两侧面轴轮毂键槽侧面配合紧密工作时键键槽侧面挤压传递运动转矩键侧面工作面
键联接结构简单装拆方便中性获广泛应
（2）导键滑键
导键加长普通键采导键时转动零件轮毂轴轴滑动适轴零件轴移动量场合变速箱中滑移齿轮
轴零件轴移动量时采滑键滑键联接滑键固定轮毂轮毂起轴键槽中滑动
2．半圆键联接
半圆键表面面表面半圆形弧面两侧面互相行半圆键联接两侧工作面传递转矩
优点：动适应轮毂槽底倾斜键受力均匀偏轴削弱宜轴端传递转矩场合
（二）紧键联接
紧键联接分楔键联接切键联接
1．楔键
楔键顶面1：100斜度两侧面相互行工作时键顶面底面轮毂键槽轴槽底面间产生挤压力摩擦力传递动力转矩适中性求高转速较低场合
2．切键
切键两具1：100单面斜度普通楔键斜面贴合起组成传递单方转矩传递两方转矩时应装两副切键适中性运动精度求高低速重载轴径100mm场合
二．键联接选择计算
1．选择键类型尺寸
根联接求轴径确定类型键宽度b高度h
键长度L应根轮毂长度L1定轮毂略短般取LL1G（5~10）
2．键联接强度计算
普通键联接失效形式材料中强度较弱工作表面挤压破坏键剪切破坏
七 次课结
次课重点掌握类键连接类型应场合学会键选步骤校核强度知识
八布置作业
练册应容
九 [教学反思]
1） 讲授时应强调螺纹螺纹联接件已标准化设计时般须根情况进行选
2） 解预紧防松目理解防松目防松原理熟练掌握种防松装置应
3） 键联接设计计算轴直径查取键标准尺寸键标准件
章节名称
花键联接
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解花键工作特点类型途
教学重点
解花键工作特点
教学难点
花键工作特点
辅助手段
模型媒体配合
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
花键联接轴加工出外花键齿轮毂孔壁加工出花键齿构成联接
花键联接键齿侧面工作面工作时齿侧面挤压传递转矩
花键联接特点
花键联接具列特点：
(l)键齿时参加工作受挤压面积承载力高
(2)轴零件轴中性轴移动时导性
(3)键齿槽浅轴强度削弱较
(4)花键加工复杂需专设备批生产适单件批量生产成较高
花键联接广泛载荷较定心精度求较高种机械设备中汽车飞机拖拉机机床等
二花键联接类型
花键联接齿形分矩形花键渐开线花键三角形花键三类
1．矩形花键
矩形花键键齿端面矩形
键齿数齿形尺寸矩形花键轻中重三种系列分适轻中重三种载荷情况外补充系列适汽车拖拉机机床等制造业
2．渐开线花键
渐开线花键外键齿齿廓曲线压力角30°渐开线加工齿轮方法加工工艺性较
矩形花键相渐开线花键键齿根部较厚齿根圆角较承载力工作时键齿径分力宜中齿承载均匀适载荷较定心精度求较高尺寸较联接
3．三角形花键
种花键键齿端面齿形等腰三角形外键齿齿廓曲线压力角等45渐开线
三角形花健键齿细齿数轴强度削弱较轻载薄壁零件静联接
三 次课结
次课重点掌握螺纹联接基类型螺纹紧固件组成螺纹联接常预紧防松方法提高螺栓联接强度常措施等容
四 布置作业
练册应容
五 [教学反思]
课堂举实际例子仅效促进教学效果加深学生认识会活跃课堂气氛教学中结合实物结构图进行注意引导学生观察日常生活中螺纹联接应增加螺纹螺纹联接类型特性标准结构应场合关防松方法等感性认识便设计时够正确选键标准件键联接设计计算轴直径查取键尺寸教学手段媒体课件图说明
章节名称
销联接
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解销常见类型途
教学重点
解销连接常见类型途
教学难点
销连接常见类型
辅助手段
媒体模型配合
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
1销联接固定零件间相互位置构成拆联接轴轮毂零件联接传递较载荷时作安全装置中载剪切元件
销分类
2销标准件基型式圆柱销圆锥销两种
圆柱销联接宜常装拆否会降低定位精度联接紧固性
圆锥销1：50锥度头直径标准值圆锥销易安装定位精度高圆柱销
圆柱销圆锥销孔均需铰制铰制圆柱校销孔直径四种配合精度根求选择
3销类型工作求选择联接销根联接结构特点验确定直径必时作强度校核定位销般受载荷受载荷直径结构确定数目少两安全销直径销剪切强度进行计算
4销材料般采3545钢许剪应力［τ］取80 MPa
七 次课结
次课重点掌握销联接基功分类等容
五 布置作业
练册应容
九 [教学反思]
分析讲解销联接基功时学生缺乏周围生活观察力部分理解够深入会实训时次指导观摩终掌握知识教学中结合实物结构图进行注意引导学生观察日常生活中销联接应增加销联接类型特性标准结构应场合等感性认识便设计时够正确选销标准件销联接设计计算轴直径查取销尺寸教学手段媒体课件图说明
章节
联轴器离合器
教学目求
．知识目标
1． 解联轴器离合器制动器功分类特点
2．熟悉联轴器离合器区掌握种常联轴器离合器制动器结构场合
二．力目标
1．根工作条件选择合适联轴器离合器制动器
2． 初步解常联轴器离合器制动器结构
三．素质目标
1． 解联轴器离合器制动器机器中功工作特点
2．解常联轴器离合器制动器结构特征
四．教学求
1． 够认识联轴器离合器制动器功工作特点
2． 熟悉常种联轴器离合器制动器结构够区分联轴器离合器
教学重点难点
教学重点
1．熟悉联轴器离合器制动器功特点
2．懂联轴器离合器制动器部结构找出间区
难点分析
1．联轴器离合器间区
2．根工作条件选合适联轴器离合器制动器
教学方法
结合立体图课件讲授部结构请学分析立体结构图教师学生互动纳
学生分析
1． 立体图形视觉效果较容易懂学生兴趣果学生分析效果更
2．联轴器离合器应场合理解深应举例说明
教学安排2学时（90分钟）
教学进程
教学程
．检查螺纹联接容学情况讲评作业存问题容提问解答
二．导入新课汽车火车起动燃机停转动行驶程中速度断变化时候停求熄火求燃机变速器间种离合装置控制汽车火车运动种运动中时离合装置称离合器交通机械中尤重轴长度较长需二段三段轴联接起联接装置称联轴器联轴器离合器制动器次课讲授容
三．新课讲授
1．联轴器两根轴联接固定起装置称联轴器种联轴器固定运动中意装卸根联接特点总体分成四类刚性挠性安全齿轮联轴器结构细分成八种讲授时立体图简述结构特征特点讲清楚注意强调联轴器特点应场合
2离合器联轴器相处起两轴联接起传递运动扭矩处运动中组成离合器两半部份时分开时合汽车司机变速时先踩离合器发动机转轴变速箱轴脱开然改变啮合齿轮达变速作点联轴器没功常离合器书中讲四种汽车应单盘盘离合器普通机械中牙嵌式离合器传递扭矩稳定结构简单应较讲课注意结构区应特点CA6140车床轴箱轴应片式离合器
3．制动器制动器保证机器安全运转重组成部份尤交通机械更显特重常制动器书中四种特点摩擦力实现制动 带状制动器：应CA6140轴箱行车电动车刹车带电磁制动器：吊车制动盘式制动器：汽车前轮制动
四．作业布置
练册
次课结
1．联轴器离合器制动器机器重组成部份区分联轴器离合器功关键运转中否时脱离开作判断根
2． 结构功样根工作场合选择简单济寿命长装置
3．制动器定安全切实达求
教学反思
通次课学引导学生选联轴器时应考虑素选择原教材相关容例鼓励试叙述较固定式联轴器弹性元件联轴器特点环节意义
章节名称
带传动概述
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
1熟悉带传动特点类型安装维护
2掌握三角带构造标准
教学重点
带传动特点应
教学难点
1解带传动受力分析方法熟悉带传动应力分布规律
2理解弹性滑动滑概念区
辅助手段
媒体教具
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
带传动动轮动轮传动带组成带带轮间摩擦力传递运动动力
带传动特点类型
1．带传动特点
传动形式相较带传动具特点：
(1)传动带具良弹性缓击吸收振动传动稳噪声带传动存滑动现象保证恒定传动
(2)传动带带轮通摩擦力传递运动动力载时传动带轮缘会滑避免零件损坏起安全保护作传动效率较低带寿命短轴轴承承受压力较
(3)适宜两轴中心距较场合外廓尺寸较
⑷结构简单制造安装维护方便成低适高温易燃易爆物质场合
2．带传动类型
带传动分型带传动三角带传动圆形带传动步带传动等
(1)型带传动
型带横截面矩形已标准化常橡胶帆布带皮革带棉布带化纤带等
型带传动两带轮轴线行传动中开口式传动交叉式传动等开口式传动两带轮转相应较交叉式传动两带轮转相反传动带容易磨损
(2)三角带传动
三角带横截面梯形已标准化三角带传动三角带紧套带轮梯形槽三角带两侧面带轮槽两侧面压紧产生摩擦力传递运动动力
相条件三角带传动型带传动摩擦力楔形摩擦原理三角带传动力带3倍三角带传动传递较载荷获广泛应
(3)圆形带传动
圆形带常皮革制成圆绳带圆锦纶带等横截面均圆形圆形带传动适低速轻载机械缝纫机真空吸尘器磁带盘传动机构等
(4)步带传动
步带传动带测齿带轮齿相啮合传递运动动力钢丝绳受载荷作时变形极啮合传动步带传动传动较准确
二三角胶带构造标准
1．三角胶带构造
三角胶带制成接头环形
包布层伸张层强力层压缩层四部分组成包布层胶帆布制成三角带保护层伸张层压缩层橡胶组成胶带带轮弯曲时分伸张压缩强力层层棉帘布层线绳制成承受基拉力
2．三角胶带标准
三角胶带标准件专业工厂生产截面尺寸三角胶带分 YZABCDE七种型号线绳结构三角胶带目前生产 YABC四种型号
三角带周长度称公称长度三角带中性层长度称节线长度
例B2400表示三角带型号B型 周长2400mm
三带传动受力分析
1静止时
带预紧套带轮带轮两边张紧力相等初拉力（F0）
2带负载传动时
带带轮接触面间摩擦力带绕动轮边拉紧（紧边）拉力F0增F1边（松边）拉力F0降F2
效拉力：紧边松边拉力差值（F1F2）带传动中起传递转矩作拉力称效圆周力Ft
FtF1F2ΣFf
实际效圆周力等带带轮间摩擦力总ΣFf
假定带工作时总长度变 F1F0F0F2
F1+F22F0
紧边拉力 F1F0+Ft2
松边拉力 F2F0Ft2
3界状态时
预紧力F0定时传递效拉力Ft等极限摩擦力Flim时带滑
带传递圆周力FtmaxF1（11efα1）
二 带传动应力分析
传动带工作时产生三种应力：
1 拉应力
工作时紧边拉力F1松边拉力F2引起应力
σ1F1A （MPa）
σ2F2A （MPa）
2 弯曲应力
传动带弯曲时产生应力
3离心拉应力
传动带绕带轮作圆周运动时带质点避免受离心力作产生离心 拉应力
截面处应力相等传动带紧边绕入带轮处应力
σmaxσ1+σb1+σC （MPa）
三滑动分析
1 弹性滑动
传动带具定弹性受拉力产生弹性伸长拉力伸长量传动带工作时紧边拉力F1松边拉力F2紧边松边弹性变形量
传动带绕入动带轮时轮A点带B点重合线速度相等着动带轮转动带B点拉力F1减少F2带伸长量相应减少样轮A点A1点时带B点B1点B1点滞A1点见传动带动带轮运动程中微滑动带线速v落动轮线速度V1 传动带绕入动轮时带C点轮D点重合传动带松边渡紧边带受拉力F2增F1带变形量逐渐增加带C点已C1点时轮D点D1点D1点滞C1点
见传动带动轮表面前微滑动传动带速度V动轮线速度V2
传动带弹性变形引起滑动称弹性滑动弹性滑动带传动中避免带传动保证准确传动
2滑
传动需圆周力极限摩擦力时传动带带轮轮缘产生显著相滑动种现象称滑滑时传动带速度迅速降传动失效带传动正常工作时允许滑
四带传动失效形式设计准
带传动失效形式：滑疲劳破坏
带传动设计准：保证传动带具足够传动力滑保证 传动带具足够疲劳强度达预期寿命
五三角带传动设计原始数容
1三角带传动原始数般：
（1）传递功率Ｐ（ＫＷ）
（2）带轮转速n2n1(rmin)传动
（3）传动外廓尺寸求
（4）传动途工作条件
2三角带传动容：
（1）确定三角带型号根数长度
（2）选定传动中心距
（3）带轮基准直径结构尺寸
（4）计算初拉力带轴压力
六三角带传动设计步骤
1确定计算功率Ｐｃ
计算功率Ｐｃ根传递名义功率Ｐ三角带传动工作情况确定．
Ｐｃ＝ＫＡＰ
1 选择三角带型号
根计算功率Pc带轮转速n1图98选取三角带型号(Pc V交点落交线附时两种型号作两方案计算然较选取)
3确定带轮直径d１d２
(1) 初选带轮直径
(2) 三角带型号确定带轮直径愈结构愈紧凑 三角带弯曲应力σb1愈 三角带寿命降低d1愈圆周速度愈单根三角带传递功率Po愈直径加限制d1max见表
(3) 校核带速度v
带速 Vπd1n160×1000 （ms）
V愈单根三角带传递功率Po力愈传递功率P时需带根数愈V高离心力带带轮间正压力降低摩擦力减带速5ms～25ms较合适否调整带轮直径调整带速
(4) 计算带轮直径
d2(n1n2)d1id1 (mm)
计算d2值表94 圆整
4确定带传动中心距a带基准长度Ld
1) 初定中心距a0`
中心距结构紧凑单位时间绕带轮次数增加应力循环次数增加寿命降带轮包角α1会减降低传动力中心距速度时会产生颤动传动尺寸增
般取值 07(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2)
设计时未提中心距求估算a0(1～15)d2
(2)初算带基准长度Ld
L02a0+π(d1+d2)2+(d2d1)24a0 （mm）
根L0三角带型号表91 选取相应Lp
(3)确定实际中心距a
似计算 aa0+(LpL0 )2 （mm）
考虑调整补偿需中心距变化范围
amina0015Ld （mm）
amaxa+003Ld （mm）
（4）校核带轮包角α1
带轮包角似计算
α1＝1800 －(d2－d1)× 573°／a ≥1200
式见α1i关i愈d2d1差值愈α1愈 三角带传动般取i<7必时达10般 i2～5 增中心距a方法增α1
5确定三角带根数Z
ZPc(P0+ΔP0)KαKLKq
Kα—包角系数见表95
Kq—强力层材质系数见表96
KL —长度系数见表97
胶带根数Z取整数
避免载荷分布均带根数宜般宜超8根
6确定初拉力F0
适初拉力保证带正常工作重素
初拉力足 摩擦力滑
初拉力会胶带寿命降低轴轴承压力增
单根三角带初拉力式计算
F0(500Pcvz)(25Kα1)+qv2 （N）
7计算带轴压力Q
设计支承带轮轴轴承需确定带轴压力Q考虑拉力差压力Q似两边张紧力F0合力计算
Q2ZF0cos(β2)
2ZF0cos(900α12)
2ZF0sin(α12) （N）
七三角带轮结构
三角带轮重量轻结构工艺性质量分布均匀轮槽工作表面粗糙度Ra16～32具定尺寸精度延长带寿命
1材料 铸铁常HT150HT200
转速高时：铸钢钢焊接结构
低速功率时：铝合金塑料
2三角带典型结构：（4种）
实心式：带轮直径d≤（253）dS(带轮轴孔直径)采
腹板式带轮直径d≤300mm时采
孔板式 带轮直径d≤300mm时采
轮辐式 带轮直径d≥300mm时采
八带传动张紧装置
1定期张紧
装带轮电动机安装移动导轨旋转调节螺钉增减中心距达张紧松开目
电动机安装摆动底座通旋转调整螺母调节中心距达张紧目
2动张紧
电动机安装摇摆架利电动机重带轮电动机绕固定轴摆动达动张紧目
3采张紧轮
中心距调整采张紧轮张紧图示张紧装置适宜带传动图示张紧装置适宜三角带传动张紧轮般安装松边侧带受单弯曲时量带轮免减带轮包角张紧轮直径带轮直径轮槽尺寸带轮相
九带传动维护
延长寿命保证正常运转须掌握正确维护
1．带传动安装时必须两带轮轴线行轮槽正否会加剧磨损安装时应缩中心距套然调整
2．严防矿物油酸碱等腐蚀性介质接触宜阳光曝晒
3．保证安全带传动应加防护罩
十 次课结
次课重点通带图形说明带传动工作原理质讲解带传动种摩擦传动V带工作面两侧面传递较圆周力带传动工作情况分析讲力分析应力分析通分析说明滑避免弹性滑动避免引出带传动设计准：滑条件具定疲劳强度寿命
十布置作业
练册应容
十二[教学反思]
分析讲解章时针学生缺乏周围生活观察力企业实践认识等充分结合媒体辅助教学终掌握知识
着重介绍普通V带传动设计方法参数选择原应明确型号带轮直径D1 ≥Dmin选取中心距带长确定包角 传动 保证传动功率出现滑单根传动带合适张紧力计算公式带传动根数 计算带传动作轴载荷进行轴计算作准备介绍定期张紧装置动张紧装置采张紧轮装置三种张紧装置结构工作原理结构图进行讲解
课题名称
链传动
教学目标求
解链传动特点应
解链条链轮链传动运动分析受力分析
解链传动参数选择
教学重点
链条链轮链传动运动分析受力分析
链传动参数选择
教学难点
链轮链传动运动分析受力分析
授课类型
理课
教学方法
媒体
七
教
学
程
教学容
设计
思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
时间
安排
1复前面容
2链传动特点应
3链条链轮
4链传动运动分析受力分析
5链传动参数选择
6链传动润滑布置
结合动画实例引出概念结合实例讲分类
结合视频动画讲解
实例讲解
视频实例分析
讲授
讲授
讲授
讨
讲授
讨
讲授
1概念应实例
1类型
2组成
3链轮齿形
1链传动运动分析
2链传动受力分析
1齿数
2节距
3中心矩链节数
1 失效形式
2 功率曲线图
3 链传动计算
1润滑布置
八讨思考作业
讨思考：
链传动布置张紧方式
作业：
练册
九次课结
部分介绍链传动运动均匀性动载荷参数选择设计计算方法1熟悉链传动类型特点应情况2掌握链传动运动特性
3掌握套筒滚子链设计计算方法4熟悉链传动布置张紧方法
十教学记
带链传动工作原理结构相似处教学中异点分析较利学生教学容理解应重点分析链传动运动均匀性（边形效应）产生原链传动失效形式
该部分理知识阐述采课堂系统讲授（媒体授课）结构部分结合图片示教板讲授生活中常见行车例加分析整体效果
教学容
蜗杆传动
课程类型
新授课
授课学时
教学目标
通学学生够：
解蜗杆传动特点类型熟悉参数应
解蜗杆传动结构常材料
掌握蜗杆传动中蜗轮转判定正确啮合条件
知识
技
态度
1．蜗杆传动类型参数
2．蜗杆传动结构常材料
3．蜗轮方判定蜗杆传动正确啮合条件
1．判定蜗杆蜗轮旋转
2．蜗杆减速器进行相关参数测定尺寸计算熟悉维护措施
1．养成认真细致学惯刻苦钻研精神
2．培养组合作精神
教学重点难点
重点：蜗杆传动基参数蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆传动正确啮合条件
难点：蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆传动正确啮合条件
教学方法
务驱动法演示法启发式讲授法练法
教学资源
媒体课件教具学案讲义
教学设计说明
蜗杆传动机械传动中重组成部分教材介绍较简单教材中参数说法妥前学生学该节容时旋转等重点容掌握太相关基参数死记硬背真正意义理解认原前讲清什没说明什学较枯燥课堂气氛较沉闷学生没学生兴趣增加学生学兴趣采务驱动法辅实物教学开始学生分析蜗轮转素关抛出务学生实践中总结出规律真正体现学生体教师导基参数学直齿圆柱齿轮参数台两者较中推导出蜗杆传动基参数特蜗杆直径系数q加工角度分析学生理解更容易
教学环节容
具体教学目标
教学活动
（含教师学生活动评价等描述）
复导入（时间分配：3min）
复容：直齿圆柱齿轮传动适两轴关系？
导入新课：两轴空间交错什传递运动呢？
1轴线位置关系决定齿轮传动类型
2轴线交错蜗杆传动
教师提问学生回答
教师引导学生思考
二明确学目标（时间分配：2 min）
1解蜗杆传动特点类型参数应
2解蜗杆传动结构常材料
3熟悉蜗杆传动正确啮合条件
学生明确节课学务
教师抛出务学生明确务提高学目性
三知识学（时间分配：30min）
（）认识蜗杆传动
1组成：蜗杆蜗轮组成蜗杆般动件
2特点：传动稳易锁效率低
3材料：蜗杆—钢蜗轮—锡青铜
4结构：蜗杆退刀槽分蜗轮否整体采什连接分
5分类：（1）蜗杆形状分圆柱蜗杆环面蜗杆锥蜗杆
（2）螺旋线分左旋右旋
（二）蜗轮回转方判定
1蜗轮旋判定：蜗杆旋相
2蜗轮转判定：左右手定
左右手左右旋决定
四指方蜗杆转决定
拇指反方决定蜗轮转（相）
3实例
（1）已知蜗杆旋转判定蜗轮转
（2）已知蜗杆蜗轮转判定蜗杆旋
（3）已知蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆转
（三）蜗杆传动基参数
1蜗杆基参数
（1）模数m——轴模数mx1
（2）齿形角α——轴齿形角αx1
（3）蜗杆头数Z1
（4）蜗杆直径系数qd1m
（5）导程角γ
2蜗轮基参数
（1）蜗轮齿数Z2
（2）模数——端面模数mt2
（3）齿形角α——端面齿形角αt2
（4）螺旋角β
（四）蜗杆传动正确啮合条件
（1）mx1mt2
（2）αx1αt2
（3）γ1β2
1会分清蜗杆蜗轮
2知道蜗杆传动特点原
3正确选择蜗杆蜗轮材料
4解蜗杆蜗轮结构
5重点掌握蜗杆蜗轮旋判定方法熟悉阿基米德蜗杆
1正确判定蜗轮旋转
2已知三者中两者判定项
通种反复练85学生真正掌握旋转判定15学生基掌握
1掌握蜗杆蜗轮参数理解规定蜗杆直径系数q意义
2重点理解中间面意义中间面蜗杆蜗轮形状
1熟悉蜗杆传动正确啮合条件
2解参数标含义
教师演示蜗杆传动学生总结蜗杆组成
教师采媒体演示蜗杆类型结构特点学生认识类蜗杆结构
蜗轮材料采讲授法特强调蜗轮采特殊材料原
蜗杆蜗轮旋通反复练学生掌握
阿基米德蜗杆剖面形状通讲授法练法学生掌握
教师演示动画实物学生总结转旋判定规律
<
次课结：
通组结组提出授课定组予回答增加学生学兴趣
作业：
预蜗杆传动尺寸计算失效维护
教学反思：
蜗杆传动特点应蜗杆传动正确啮合条件蜗杆分度圆直径蜗杆传动受力分析蜗杆传动失效形式材料选强度计算特点蜗杆传动变位特点蜗杆传动简介
章节名称
齿轮转动概述
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解齿轮转动分类掌握齿轮传动特点
教学重点
解齿轮转动分类掌握齿轮传动特点瞬时传动恒定
教学难点
瞬时传动恒定
辅助手段
齿轮模型
课外作业
作业册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
概念
齿轮机构齿轮副组成传递运动动力装置
齿轮传动特点
1 传递功率范围速度广
2 保证瞬时传动恒定稳性较高传递运动准确
3 传动效率高寿命长工作
4 实现行行轴间传动
5 齿轮制造安装精度成较高
6 宜远距离传动
提问：较齿轮前学种传动装置点？
二 齿轮机构类型
外啮合
直齿圆柱齿轮 啮合
齿轮齿条
行轴传动 斜齿圆柱齿轮
字齿轮
两轴相位置齿 直齿圆锥齿轮
相交轴传动 曲齿圆锥齿轮
交错轴斜齿轮
交错轴传动 蜗杆机构
七 次课结
次课重点掌握齿轮传动类型应场合掌握齿轮传动特点
八布置作业
练册应容
九 [教学反思]
提问环节请学较齿轮前学种传动装置点生动强调齿轮机构类型然直齿圆柱齿轮机构基常
章节名称
渐开线齿廓
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
①掌握渐开线形成性质②解齿轮啮合基定律掌握渐开线齿廓啮合特点
教学重点
渐开线形成齿轮啮合基定律
教学难点
渐开线形成
辅助手段
齿轮渐开线形成模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
渐开线形成性质
1 渐开线形成
条动直线（发生线）着固定圆（基圆）作纯滚动时动直线意点K轨迹称该圆渐开线
2 渐开线性质
渐开线形成知：
（1） 发生线基圆滚线段KB等基圆滚圆弧长AB
（2） 渐开线意点K法线必基圆相切
（3） 渐开线点曲率半径相等
点离基圆越远曲率半径越渐开线越直反然
（4） 渐开线形状决定基圆
基圆相渐开线形状完全相
基圆半径穷时渐开线变成直线齿轮变成齿条
（5） 基圆渐开线
二渐开线齿廓啮合基定律
齿轮传动满足瞬时传动保持变两轮齿廓处接触接触点公法线必须两轮连心线交固定点
三 渐开线齿廓啮合特点
1 传动恒定
两齿轮传动：
i＝ω1／ω2＝O2P／O1P＝rb2／rb1＝r2′／r1′＝常数
2 传动分性
两轮中心距稍变化时瞬时传动保持变特点称渐开线齿轮传动分性
齿轮制造安装误差等原常渐开线齿轮实际中心距设计中心距间产生定误差分性特点传动保持变
3 啮合角定值
cosα′＝rb1／r1′＝rb2／r2′＝常数
说明渐开线齿廓啮合时啮合角α′定值
啮合角变齿廓间压力方会改变齿轮传动稳性利
四 次课结
次课重点掌握①渐开线形成性质②解齿轮啮合基定律掌握渐开线齿廓啮合特点
五布置作业
练册应容
六 [教学反思]
节名词概念图图线条相学生先先修课相关知识进行复恰运种教学手段利模型媒体紧密联系齿轮传动机械工程中应实例教学容充实生动众教学容条理清晰次分明浅入深叙述清楚通画图讲述渐开线形成分析特性介绍渐开线齿轮基概念渐开线标准直齿圆柱外齿轮图模型介绍部分名称介绍齿轮部分尺寸计算奠定基础
章节名称
渐开线直齿圆柱齿轮
授课形式
讲授
课时
2
班级
教学目
①掌握齿轮部分名称参数尺寸②掌握齿轮传动正确啮合条件
教学重点
①参数尺寸计算②正确啮合条件
教学难点
理解正确啮合条件
辅助手段
齿轮模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
．齿轮部分名称
１．齿槽：齿轮相邻两轮齿间空间
２．齿顶圆：轮齿顶部圆称齿顶圆直径da表示
３．齿根圆：齿槽底部圆称齿根圆直径df表示
４．齿厚：齿两侧端面齿廓间弧长称齿厚s表示
５．齿槽宽：齿槽两侧齿廓间弧长称齿槽宽e表示
６．分度圆：齿轮具标准模数标准压力角圆称分度圆直径d表示
７．齿距：两相邻侧端面齿廓间弧长称齿距p表示p＝s＋e
８．齿高：齿顶圆齿根圆间径距离称齿高h表示
９．齿顶高：齿顶圆分度圆间径距离称齿顶高ha表示
10．齿根高：齿根圆分度圆间径距离称齿根高hf表示
11．齿宽：齿轮轴线方量齿轮宽度b表示
二参数：
１．齿数Z
齿轮牙齿数目齿数
２．模数m
分度圆周长πd＝Zp分度圆直径 d＝Zp／π
π理数计算制造方便p／π规定理数齿距P圆周率π商称模数m表示 m＝p／π (mm)
３．压力角α
通常说压力角指分度圆压力角α表示 国规定标准压力角α＝20°
齿廓形状模数参数压力角三素决定
三．标准直齿圆柱齿轮尺寸计算
正常齿制 ha*＝1 C*＝025
短齿制 ha*＝08 C*＝03
顶隙 齿轮啮合时齿轮齿顶齿轮齿根间径距离c表示顶隙避免齿轮传动时轮齿相互碰撞贮存润滑油
标准中心距 a＝r1＋r2＝m (Z1＋Z2)／2
例题：已知标准直齿圆柱齿轮传动传动i12＝3 动轮转速n1＝600r／min 中心距a＝168mm 模数m＝4mm 试求动轮转速n2 齿轮齿数z1z2少？
解：传动i12＝n1／n2＝Z2／Z1
n2＝n1／i12＝600／3＝200r／min
i12＝Z2／Z1＝3
a＝m (Z1＋Z2) ／2＝168
Z2＝3Z1 Z1＝21
Z1＋Z2＝84 Z2＝63
四．直齿圆柱齿轮传动
１．正确啮合条件
直齿圆柱齿轮正确啮合条件：两齿轮模数压力角分相等
２．中心距
标准安装标准直齿圆柱齿轮传动分度圆齿厚齿槽宽相等两齿轮分度圆相切作纯滚动时两分度圆相应节圆重合标准中心距：
a＝r1＋r2＝r1′＋r2′＝m (Z1＋Z2) ／2
3．啮合角
注意：单齿轮固定分度圆分度圆压力角节圆啮合角齿轮啮合时节圆啮合角
外保证直齿圆柱齿轮连续传动重合度必须1(ε>1)
四 次课结
次课重点掌握齿轮部分名称参数尺寸掌握齿轮传动正确啮合条件
五布置作业
练册应容
六 [教学反思]
通生动动画演示加深学生正确啮合条件理解掌握通例题学生深入掌握定直齿圆柱齿轮正确啮合条件必须注意齿轮传动受力分析果力方搞错会带系列错误甚造成严重果轮齿受力分析应着重学作次练
1）强调齿轮机构类型然直齿圆柱齿轮机构基常
2）通齿轮运动分析学生认识：互相啮合传动齿轮位置时传动连心线两啮合齿廓接触点处公法线分成两段成反齿廓啮合基定律
3）指出齿轮传动动齿轮轮齿齿廓推动动轮轮齿齿廓实现渐开线齿廓满足角速传动条件
4）注意理解渐开线性质特注意 分度圆概念分度圆参数
5）提醒学生齿轮部分尺寸计算公式记住基公式(分度圆齿顶高齿根高等计算公式)部分尺寸根齿轮图形容易推导出．必死记硬背
章节名称
渐开线齿轮加工原理
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
①解齿轮加工原理掌握根切现象少齿数②知道分度圆弦齿厚分度圆公法线长度测量方法
教学重点
①解齿轮加工原理少齿数②分度圆公法线长度测量方法
教学难点
①解齿轮加工原理
辅助手段
齿轮加工模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
．齿轮加工原理
齿轮加工方法铸造热轧压模锻切削加工等现介绍常两种切削加工原理
方法
较项目
仿形法
范成法
原理
成形铣刀加工
齿轮啮合原理
机器
普通铣床
专插齿滚齿磨齿机床
加工特点
逐齿切削连续精度差效率低
加工连续精度效率较高
应场合
仅适单件生产精度求高齿轮加工
批量精度求较高场合
二．根切现象
1 根切现象
成法加工渐开线标准齿轮时切齿轮齿数少刀具顶线会超啮合线切齿轮基圆切点N1刀刃轮齿根部渐开线齿廓切种现象称根切现象
根切轮齿弯曲强度降低重合度减传动利应避免根切
2 少齿数
成法加工渐开线齿轮时否产生根切取决切齿轮齿数少产生根切现象极限齿数称少齿数
标准齿条刀具切制标准渐开线齿轮发生根切切齿轮少齿数：
Zmin＝2ha*／sin2α
α＝20° ha*＝1时 Zmin＝17
α＝20° ha*＝08时 Zmin＝14
四．公法线长度分度圆弦齿厚
齿轮加工检验中常测量公法线长度分度圆弦齿厚方法保证齿轮精度
１．公法线长度
图11－15示检验直齿轮时公法线千分尺两卡脚跨Ｋ齿两卡脚齿廓相切ab两点两切点间距离ab称公法线（基圆切线）长度Ｗ表示α＝20 °时标准直齿圆柱齿轮公法线长度：
W＝m[29521(K－05)＋0014 Z]
式中m模数Z齿数K跨齿数式计算K＝Z9＋05计算K整数时四舍五入圆整整数外WK机械设计手册中直接查表出
２．分度圆弦齿厚
图11－16示齿轮游标卡尺测量时分度圆齿高ha基准测量分度圆弦齿厚S标准直齿轮Sha计算公式：
S＝mZsin(π／2Z)
ha＝mha*＋mZ[1－cos(π／2Z)]／2
外Sha机械设计手册表中直接查
测量分度圆弦齿厚齿顶圆基准测量结果必然受齿顶圆公差影响公法线长度测量齿顶圆关公法线测量实际应中较广泛齿轮检验中较模数(m>10mm)齿轮般检验分度圆弦齿厚成批生产中模数齿轮般检验公法线长度Ｗ
五次课结
次课重点掌握类键连接类型应场合学会键选步骤校核强度知识
六布置作业
练册应容
七 [教学反思]
提出样渐开线齿轮正确啮合传动齿轮安装时中心距根什确定齿轮连续传动条件什引出齿轮正确啮合条件零侧隙啮合两轮节圆分度圆相重合齿轮连续传动条件等切齿原理引伸变位齿轮变位齿轮优点介绍等
讲述述教学容时应注意搞清较容易混淆概念
1)分度圆节圆啮合角压力角关齿侧间隙问题
2)讲清直齿圆柱齿轮正确啮合条件
3)讲清关实际啮合线理啮合线啮合极限点等概念重合度齿轮连续传动条件
4)讲授注意较直齿斜齿圆锥齿轮基参数尺寸计算异点便理解记忆注意量齿轮量齿数概念
5强调变位齿轮加工方法优点
章节名称
渐开线变位直齿圆柱齿轮
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
知道变位齿轮传动类型特点根具体情选类型变位齿轮
教学重点
根具体情选类型变位齿轮
教学难点
根具体情选类型变位齿轮
辅助手段
挂图
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
变位齿轮基特点
齿轮加工原理知齿条插刀中线切齿轮分度圆相切时加工出标准齿轮齿条刀具中线切齿轮分度圆相切时加工出变位齿轮
刀具中线相加工标准齿轮时移动距离称变位置Xm表示中m齿轮模数Ｘ称变位系数刀具离移切齿轮中心时Ｘ取正值称正变位刀具移切齿轮中心时Ｘ负值称负变位
两特点：
1．正变位负变位刀具变位节线齿轮分度圆相切作纯滚动刀具条节线齿距P模数m齿形角相等加工出变位齿轮齿距模数压力角改变标准直齿轮相
２．正变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均增齿根高齿顶厚度减齿轮强度提高避免根切负变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均减齿根高齿顶厚度增加齿轮抗弯强度降低
二变位加工应
齿轮传动中通常齿轮采正变位齿顶高增齿根高减齿根变厚强度寿命提高避免根切齿轮采负变位齿顶高减齿根高增齿根强度减弱齿轮强度较高选择适变位系数齿轮强度寿命相
三次课结
次课重点掌握变位齿轮传动类型特点根具体情选类型变位齿轮
四布置作业
练册应容
五 [教学反思]
恰运种教学手段利模型媒体紧密联系齿轮传动机械工程中应实例教学容充实生动众教学容条理清晰次分明浅入深叙述清楚
学生必须清楚两特点：
1．正变位负变位刀具变位节线齿轮分度圆相切作纯滚动刀具条节线齿距P模数m齿形角相等加工出变位齿轮齿距模数压力角改变标准直齿轮相
2正变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均增齿根高齿顶厚度减齿轮强度提高避免根切负变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均减齿根高齿顶厚度增加齿轮抗弯强度降低
章节名称
齿轮传动失效形式材料
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
１．知道齿轮失效形式预防措施
２．解齿轮常材料热处理方法
教学重点
１． 知道齿轮失效形式
２． 解齿轮常材料热处理方法
教学难点
齿轮常材料热处理方法
辅助手段
模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
齿轮传动失效形式
齿轮传动程中载荷作果轮齿发生折断齿面损坏等现象轮齿失正常工作力称失效
齿轮传动工作条件应范围相影响失效原发生轮齿常见轮齿失效形式：轮齿折断齿面点蚀齿面胶合齿面磨损齿面塑性变形等
失效形式
较项目
轮齿折断
齿面点蚀
齿面胶合
齿面磨损
齿面塑性变形
引起原
1 短时意外严重载
2 超弯曲疲劳极限
面接触循环变化齿面表层会产生细微疲劳裂纹微粒剥落形成麻点
高速重载啮合区温度升高引起润滑失效齿面金属直接接触相互粘连较软齿面撕形成沟纹
触表面间较相滑产生滑动摩擦
低速重载齿面压力
部位
齿根部分
节线齿根表面
轮齿接触表面
轮齿接触表面
轮齿
避免措施
选择适模数齿宽采合适材料热处理方法降低表面粗糙度降低齿根弯曲应力
提高齿面硬度
提高齿面硬度降低表面粗糙度采粘度抗胶合性润滑油
提高齿面硬度降低表面粗糙度改善润滑条件加模数闭式齿轮传动结构代开式齿轮传动结构
减载荷减少启动频率
二齿轮常材料热处理
１．齿轮常材料
常齿轮材料种牌号优质碳素钢合金结构钢铸钢铸铁等般采锻件轧制钢材齿轮较(d＞400～600mm)轮坯易制造时采铸钢开式低速传动采灰铸铁球墨铸铁时代铸钢
相啮合齿轮两轮工作寿命相齿轮应齿轮选点材料高硬度
２．常热处理方法
齿轮常热处理方法：正火调质表面淬火渗碳淬火渗氮等
（1）正火调质处理齿轮软齿面齿轮工艺程简单运强度求高中低速般机械传动齿轮
（2）表面淬火渗碳淬火渗氮处理齿轮硬齿面齿轮较提高齿轮承载力耐磨性适生产批量求结构紧凑齿轮
章节名称
齿轮结构工作图
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解齿轮结构形式选择方法
教学重点
解齿轮结构形式选择方法
教学难点
选择齿轮结构形式
辅助手段
媒体
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
齿轮结构
根强度条件传动求确定齿轮模数齿数等基参数计算出齿轮传动尺寸确定齿轮尺寸基础考虑材料制造工艺等素确定齿轮结构形状齿轮结构分齿轮轴实心式腹板式轮辐式等
１．齿轮轴
直径较钢质齿轮齿根圆直径轴径接时齿轮轴做成整体称齿轮轴
齿轮轴刚度较齿轴磨损轴时报废直径较齿轮应分开制造
２．实心式齿轮
齿顶圆直径da≤160mm时采锻造毛坯实心式结构齿顶圆直径da＜100mm时单件批量生产齿轮直接轧制圆钢作齿轮毛坯
３．腹板式
齿顶圆直径da≤500mm时般锻造方法做成腹板结构齿轮重铸造方法做成腹板结构齿轮减轻重量节省材料常腹板制出圆孔关结构尺寸参图中验公式确定
４．轮辐式
齿顶圆直径da＞500时齿轮毛坯常铸造方法做成轮辐结构根求铸钢铸铁
注意事项：
齿轮结构设计强调毛坯材料尺寸结构工艺生产批量济等素确定齿轮结构分齿轮轴实心式轮辐式辐板式部分尺寸验公式确定
章节名称
斜齿圆柱齿轮传动
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
１． 掌握斜齿轮传动参数尺寸正确啮合条件
２． 掌握斜齿轮传动受力分析会判断力方
教学重点
斜齿轮传动参数正确啮合条件受力分析会判断力方
教学难点
受力分析会判断力方
辅助手段
齿轮模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
斜齿圆柱齿轮齿廓形成啮合特点
１．斜齿圆柱齿轮齿廓形成
渐开线斜齿圆柱齿轮齿廓曲面形成渐开线直齿圆柱齿轮相似齿轮端面言发生线绕基圆作纯滚动时发生线点K面轨迹
实质齿廓表面渐开线曲面
直齿圆柱齿轮齿面发生面条行基圆柱母线直线空间轨迹面斜齿圆柱齿轮齿面发生面条基圆柱母线夹角βb斜直线空间轨迹面斜直线绕基圆柱面条螺旋线该斜直线空间轨迹面形成齿廓曲面称渐开螺旋面中βb称基圆螺旋角
２．啮合特点：
（1） 直齿圆柱齿轮
齿廓曲面形成原理知直齿圆柱齿轮啮合程中接触线行轴线直齿齿廓时整齿宽进入啮合脱离啮合载荷突然加突然卸易引起击传动稳性较差
（2） 斜齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮接触线斜直线接触线长度先短长长短直脱离啮合传动稳性承载力强适高速重载传动传动时会产生轴力
二斜齿圆柱齿轮参数尺寸
图11
斜齿圆柱齿轮齿廓形成知齿面渐开线螺旋面端面（垂直齿轮轴线面）法面面（垂直齿面）齿形成型铣刀加工时刀具螺旋线方进刀轮齿法面齿形刀具齿形致轮齿法面参数标准选择刀具计算斜齿轮尺寸时端面参数进行计算必须建立法面参数端面参数间换算关系
１．螺旋角
斜齿轮螺旋线斜直线螺旋线分度圆柱母线夹角称螺旋角β表示斜齿轮轮齿旋分左右旋两种
２．模数
Pn表示法齿距Pt表示端面齿距β螺旋角间关系：
Pn＝Pt·cosβ
∵ P＝π·m ∴ mn＝mt·cosβ
mt——端面模数 mn——法面模数
般取mn标准模数
３．压力角
斜齿轮分度圆压力角法压力角αn端面压力角αt分两者间关系： tgαn＝tgαt·cosβ
般规定法压力角取标准值αn＝20°
４．齿顶高系数顶隙系数
斜齿轮端面法面齿顶高顶隙相等
ha＝hat*·mt＝han*·mn
C＝Ct*·mt＝Cn*·mn
hat*＝han*·cosβ
Ct*＝Cn*·cosβ
式中hat*Ct*端面齿顶高系数顶隙系数han*Cn*法面齿顶高系数顶隙系数均应取标准值
５．分度圆直径中心距
斜齿轮直径端面度量 d＝mt·Z＝ mnz／cosβ
斜齿轮传动标准中心距：
a＝ (d1＋d2) ／2＝(Z1＋Z2)mt／2＝(Z1＋Z2)mn／2cosβ
斜齿轮尺寸计算公式见表11－11
三斜齿圆柱齿轮传动
1正确啮合条件
斜齿轮正确啮合条件：两轮法面模数法面压力角相等分度圆螺旋角相等方相反
： mn1＝mn2
αn1 ＝αn2
β1＝β2
２．量齿轮量齿数
斜齿轮分度圆螺旋线点P作垂直轮齿法截面该截面椭圆椭圆p点曲率半径ρρ分度圆半径斜齿轮mnαn作假想直齿圆柱齿轮齿形似斜齿轮法齿形该假想直齿圆柱齿轮称该斜齿轮量齿轮齿数称量齿数Zv表示Zv＝Z／cos3β式中Z斜齿轮齿数β螺旋角
选择铣刀轮齿弯曲强度计算量齿数Zv外确定斜齿轮产生根切少齿数量直齿轮轮齿少齿数Zvmin＝17 标准斜齿轮产生根工少齿数
Zmin＝Zvmin·cos3β
见斜齿轮少齿数直齿轮少
例：αn＝20°β＝15°时斜齿轮少齿数：Zmin＝Zvmin·cos3β
＝17·cos315°
＝15
四斜齿圆柱齿轮传动受力分析
１．受力分析
斜齿轮受力情况计摩擦力作动轮齿法力Fn必接触点法线方指工作齿面法力分：
圆周力
径力
轴力
动轮圆周力径力轴力动轮相等方相反
圆周力方动轮啮合点圆周速度方相反动轮啮合点圆周速度方相
径力方分指轮心
轴力方动轮左右手法判定动轮右旋时握紧右手四指表示动轮回转方拇指伸直指动轮轴力
五次课结
次课重点掌握掌握斜齿轮传动参数尺寸正确啮合条件掌握斜齿轮传动受力分析会判断力方
六布置作业
练册应容
七 [教学反思]
标准斜齿圆柱齿轮传动强度计算容(量齿轮)较抽象学生难理解讲授时应注意恰运种教学手段利媒体模型抽象概念形象化帮助学生理解注意直齿轮传动基础应提示斜齿轮传动直齿锥齿轮传动直齿轮传动强度计算基原理样教学应掌握点斜齿轮传动注意环绕分度圆螺旋角β参数展开．学生掌握斜齿轮传动重点关键处理直齿锥齿轮传动设计计算传动基点直齿锥齿轮强度作均分度圆处量直齿轮强度相强度计算公式直齿圆柱齿轮采直齿圆锥齿轮均分度圆处量圆柱齿轮参数已
章节名称
直齿圆锥齿轮传动
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
1 解直齿圆锥齿轮正确啮合条件
2．会直齿圆锥齿轮受力分析判断力方
教学重点
解直齿圆锥齿轮正确啮合条件受力分析断力方
教学难点
受力分析判断力方
辅助手段
模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
直齿圆锥齿轮
直齿圆锥齿轮机构两相交轴间传动两轴夹角传动求确定机构中采S900直齿圆锥齿轮机构
圆锥齿轮轮齿分布两截锥体锥顶交点轮齿尺寸端面锥方端逐渐变显然圆锥齿轮端端参数相
便测量估算机构外形尺寸规定端参数标准端压力角a200
二齿圆锥齿轮传动尺寸
三．量齿轮
圆锥齿轮端模数标准模数端压力角标准压力角圆柱齿轮作图法画出扇形齿轮齿廓齿廓直齿圆锥齿轮端齿廓似相两扇形齿轮齿数两圆锥齿轮实际齿数扇形齿轮补足完整圆柱齿轮两假想圆柱齿轮称两锥齿轮量齿轮量齿轮齿数称量齿数Zv表示
量齿轮半径：rvr／cos d
量齿数：ZvZ／cos d
式中 d――圆锥齿轮分度圆锥角
量齿数Zv圆锥齿轮重参数意义端齿形端承载力言圆锥齿轮模数压力角齿数Zv圆柱齿轮相
仿形法加工圆锥齿轮Zv值选择刀号
范成法加工正常齿形圆锥齿轮产生根切少齿数Zmin Zvmin cos d17 cos d
四确啮合条件
直齿圆锥齿轮正确啮合条件端模数压力角必须分相等
m1m2m
a1a2a
五．直齿圆锥齿轮传动受力分析
1轮齿受力分析
直齿圆锥齿轮传动假设轮齿间作力似作齿宽节线中点处考虑摩擦力影响方垂直指工作齿面动锥齿轮受力情况轮齿间法力分解圆周力轴力径力
圆周力Ft动轮啮合点圆周速度方相反动轮啮合点圆周速度方相
径力方垂直指齿轮轴线
轴力Fx方总锥顶指齿轮端
六 次课结
次课重点掌握圆锥齿轮机构特点类型
七布置作业
练册应容
八 [教学反思]
讲清直齿锥齿轮量齿轮概念直齿锥齿轮动轮轴线相互垂直动轮径力动轮轴线行径力方分指轮心轴力方指端突破难点注意较直齿斜齿圆锥齿轮基参数尺寸计算异点便理解记忆
课题名称：齿轮系设计
1教学目教学求
教学目：
学生轮系组成划分传动计算功初步认识
教学求：
1)正确划分轮系计算定铀轮系周转轮系复合轮系传动
2)轮系功清楚解
3)行星轮系传动效率计算行星轮系选型行星轮系设计中均裁问题解确定行星轮系轮齿数四条件清楚认识
4)行星齿轮传动般解
2教学容重点难点
教学容：
介绍齿轮系分类方法类型着重介绍定轴轮系周转轮系复合轮系传动计算方法轮系功介绍行星齿轮系效率设计基知识简单介绍种新型齿轮系
教学重点：周转轮系复合轮系传动计算行星轮系设计中齿轮齿效确定问题
教学难点：复合轮系正确划分基轮系行星轮系传动效率计算行星轮系设计中安装条件封闭式行星轮系中封闭功率问题
3教学工作组织学时分配
教学容安排6学时学时分配：
1）轮系分类定轴轮系传动计算 (2学时)
2）周转轮传动计算复合轮系传动计算(2学时)
3）轮系功行星轮系类型选型设计基知识(1学时)
4) 题课（1学时）讨复合轮系划分传动计算通典型题实例练掌握轮系分析计算
4单元教案
4．1课堂教学2学时
（1）教学容：
1) 轮系分类
2）定轴轮系传动
（2）教学方法手段
课堂教学：
结合模型讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系利媒体模型紧密联系齿轮机构机械工程中应实例教学容充实生动教学手段采媒体媒体齿轮机构模型图形进行分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1) 结合实物模型演示讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系
2) 应指出传动计算包含传动确定转动轮转推荐画箭头方法确定行轴传动外啮合次数((1)m)确定
4．2课堂教学2学时
（1）教学容：
1) 周转轮系传动
2）复合轮系传动
（2）教学方法手段
课堂教学：
分析周转轮系定轴轮系区仅运动行星架行星架相固定相运动原理周转轮系转化成定轴轮系提出转化机构转化机构法概念．注意构件周转轮系中转转化机构中转两者相相反复合轮系通实例图分析基轮系划分教学手段采媒体举例结合图模型讲清转化原理加深学生印象具体周转轮系复合轮系图进行分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1) 结合模型媒体画机构运动简图详细介绍周转轮系组成讲解什基构件运动特点周转轮系根度21分差动轮系行星轮系两种
2）强调指出周转轮系定轴轮系区仅运动行星架提出转化机构转化机构法概念．
3）注意构件周转轮系中转转化机构中转两回事两者相相反指出构件周转轮系中转通计算判断
4）复合轮系应通例题讲解关键轮系划分轮系分解成简单周转轮系定轴轮系然分写出相应计算式联立求解获需结果
4．3课堂教学1学时
（1）教学容：
1) 轮系功
2) 行星轮系效率
3) 行星轮系类型选择设计基知识
（2）教学方法手段
课堂教学：轮系功结合模型介绍利媒体边介绍边表演模型行星轮系效率计算行星轮系类型选择设计基知识通分析讲解学生初步解教学手段采媒体分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1）讲清楚轮系功助学生加深轮系认识便设计中更效利轮系
2）强调行星轮系效率计算
3）讲清行星轮系类型选择设计相关基知识
4．4题课教案1学时
（1）教学容：
讨练周转轮系传动计算复合轮系划分传动计算
（2）教学方法手段
课堂讨练：
典型指导意义2～3例题分析运动简图采提示提问方式进行课堂讨进行纳总结通典型题实例练掌握轮系分析计算方法
（3）教学程中应注意事项
1）通题目练轮系分析思路方法程
2）强调复合轮系关键基轮系划分判断否存行星架（周转轮系）
3）提醒通基轮系联立求解获构件真实转速转
5教学记：
课堂教学中结合模型讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系利媒体模型紧密联系齿轮机构机械工程中应实例教学容充实生动分析周转轮系定轴轮系区仅运动行星架行星架相固定相运动原理周转轮系转化成定轴轮系提出转化机构转化机构法概念．注意构件周转轮系中转转化机构中转两者相相反教学手段采媒体媒体齿轮机构模型图形进行分析讲解
增学生知识面行星传动发展概况初步解计划课外时间组织学生观渐开线少齿差行星齿轮传动摆线针轮传动谐波齿轮传动等电教片
1) 应指出传动计算包含传动确定转动轮转推荐画箭头方法确定行轴传动外啮合次数((1)m)确定
2)结合模型媒体画机构运动简图详细介绍周转轮系组成讲解什基构件运动特点周转轮系根度21分差动轮系行星轮系两种
3）强调指出周转轮系定轴轮系区仅运动行星架提出转化机构转化机构法概念．
4）注意构件周转轮系中转转化机构中转两回事两者相相反指出构件周转轮系中转通计算判断
课题名称：面连杆机构
教学目标设定：
1 掌握面连杆机构类型演化
2
3 掌握面四杆机构基特性
4
3掌握图解法设计简单面四杆机构
教学重点：
面连杆机构类型演化面四杆机构基特性
教学难点处理方法：
图解法设计简单面四杆机构
教学程设计：
概述 引入：
面连杆机构许刚性构件低副联接组成面机构称面低副机构
该机构运动 —— 构件均面行面运动
该机构构件 —— 部分构件类似杆件
该机构运动副 —— 均低副（回转副移动副）
四构件通低副联接成面连杆机构称四杆机构
果低副均回转副种四杆机构称铰链四杆机构
§21 面连杆机构特点应
面连杆机构应
1 实现预期运动规律 —— 已知原动件运动规律 输出构件求运动规律运动
实例1： 牛头刨体机构 ： — 六杆机构 — 导杆机构
原动件作回转运动通该机构刨头作复直线运动
实例2： 造型机翻转机构：— 四杆机构 — 双摇杆机构
原动件1绕 D 转动时通该机构砂箱(杆2)翻转180 o
2 实现预期运动轨迹 —— 已知条件动力条件
实例： 搅拌机 ：—— 四杆机构 —— 曲柄摇杆机构
连杆曲线 β ： 连杆点轨迹描绘曲线
二面连杆机构特点
1优点
⑴运动幅低副面接触承受压强便润滑磨损较轻承受较载荷
⑵结构简单加工方便成低构件间接触构件身约束保持构件工作
⑶动件实现种形式运动满足种运动规律求
⑷利面连杆机构中连杆满足种运动轨迹求
2缺点
⑴根动件需运动规律轨迹设计连杆机构较复杂
⑵似实现定运动规律综合运动精度较低
⑶运动时产生惯性难衡适高速场合
§ 22 面四杆机构基形式演化
面四杆机构基形式
组成： 4 — 机架→固定动
13 — 连架杆→定轴转动：作整周转动 — 曲柄作复摆动 — 摇杆
2 — 连杆→面运动
根连架杆运动形式分三种基形式
1曲柄摇杆机构 —— 两连架杆中曲柄摇杆
般： 曲柄动作等速回转（画出轨迹圆）
摇杆动作变速复摆动
摇杆动 曲柄动
应举例： 牛头刨床进机构搅拌机卫星天线缝纫机脚踏板机构等
2双曲柄机构 ——两连杆架均曲柄四杆机构
连杆架： 曲柄 —— 原动件等速转动
曲柄 — 动件变速转动
运动特点： 动曲柄变速回转
应举例： 旋转式水泵 惯性筛插床机构 等
特例：行双曲柄机构
行双曲柄机构应实例：机车车轮联动机构
3双摇杆机构 —— 两连杆架均摇杆四杆机构
应举例： 港口起重机飞机起落架车辆前轮转机构
二铰链四杆机构演化
1 回转副转化成移动副
演化： 曲柄摇杆机构—— 回转副 D → 移动副 —— 曲柄滑块机构
类型： 曲柄滑块机构（偏距 e ）
心曲柄滑块机构（ e0 ）—— 滑块运动线曲柄回转中心线
偏置曲柄滑块机构（ e ≠ 0 ）—— 滑块运动线曲柄回转中心线
特点：曲柄等速回转滑块具急 回特性
应： 活塞式燃机空气压缩机床等
2 扩回转副
演化： 曲柄滑块机构——通 扩回转副 B —— 偏心轮机构
优点： 曲柄短时轴径尺寸强度高刚度高便加工制造
应： 曲柄销承受较载荷曲柄短时破碎机床剪床燃机等
3取构件机架（表2－1）
§ 23 面四杆机构基概念
铰链四杆机构存曲柄条件
曲柄摇杆机构例 —— 分析曲柄条件
：AB 杆（曲柄）短杆
短杆意杆长度 ≤ 两杆长度
∴ 铰链四杆机构曲柄条件：
(1) 短杆长杆等余两杆长度
(2) 短杆连架杆
结： 铰链四杆机构类型尺寸间关系：
1 ）果： l min + l max ≤ 两杆长度 —— 满足曲柄存条件（满足杆长条件）
： 短杆相邻构件机架机构 曲柄摇杆机构
短杆机架机构 双曲柄机构
短杆边机架机构 双摇杆机构
2 ）果： l min + l max ＞ 两杆长度 —— 满足曲柄存条件 选构件机架 双摇杆机构
方法 判铰链四杆机构基类型：
1 机构满足杆长条件成双摇杆机构
2 机构满足杆长条件
(1) 短杆邻边机架时曲柄摇杆机构
(2) 短杆机架时双曲柄机构
(3) 短杆边机架时双摇杆机构
二急回特性
急回特性 ： 机构工作件返回行程速度工作行程速度特性
行程速系数 K ： 表示工作件复运动时急回程度 V 2 V 1 值 K 描述
式：
见 ： θ↑ K ↑ 急回特性越显著 —— 导致机器动载 ↑ 击 ↑
急回特性作 ： 四杆机构急回特性节省空间提高生产率
三压力角传动角
1 压力角 a ： 动件受力 F 受力点速度 V c 夹锐角 a
a 愈机构传动性愈
2 传动角 g ： 连杆动件夹锐角 g g 90 0 a
g 连杆机构重动力指标 g 越机构传动性越
g 机构运转时变化 设计时般应 g min ≥ 40 °
高速功率机械应 g min ≥ 50 °
3 传动角位置
铰链四杆机构曲柄机架线两位置出现传动角
四 死点位置
动曲柄连杆线位置出现传动角 g 0 压力角 a 90 情况时连杆动曲柄作恰通回转中心推动曲柄转动机构种位置称死点位置
死点利弊：
利：工程利死点进行工作
弊：机构死点动件出现卡死运动方确定现象传动机构利
度死点方法： 增动件质量利惯性度死点位置 采机构错位排列方法
面连杆机构教案
课 程
机械设计基础
授课班级
授课时数
1节
课 题
面连杆机构
教学目标
1通题分析掌握铰链四杆机构基类型演化形式
2通题分析加深急回特性死点等基概念理解掌握曲柄存条件判定方法
教学重点
铰链四杆机构基类型演化形式
教学难点
演化形式基性质
学情分析
教学设计
该班级电气机电专业根教学目标求章求学生够熟练运三种基形式演化形式判定急回死点概念
前面课已学完容作业已完成通分析试题更掌握学容确定学生体原通学生台分析试题达提高目通错题练进步加深学容
板 书 设 计
第五章 面连杆机构
复：章三节容
填空
二判断
三选择
四术语解释
五作图填表
六简述
总结
思考作业
1思考
2作业
教 学 程
教学容
教师讲学生活动
学生活动
方法手段
复
引导学生回忆章容
集体回忆
提问法
填空
1急回特性
2死点数
3导杆机构划分
4动件
参思考
演示
启发式
二判断
1面连杆机构特征
2双曲柄机构运动特点
3极位夹角摆角区
参思考
启发式
三选择
1曲柄摇杆机构运动特点
2死点存状态
3曲柄存条件
参思考
参解题
启发式
讲授式
四术语解释
五作图填表
1定义准确性
2作图求极限位置死点
3判定急回方
4常机构运动特性
参思考
参解题
启发式
分解式
六简述
1双曲柄机构运动特点
2种机构存条件
3 演化机构图例
4
参思考
画图
启发式
练式
总结课堂反馈
做练
练式
思考作业
1布置思考题
课思考
2布置作业
附：课堂反馈练
课堂反馈练
填空
1． 面连杆机构具死点位置时死点 死点位置时该机构
处线状态
2． 导杆机构机架长度L1曲柄长度L2关系 构成摆动导杆机构
3．铰链四杆机构中两杆长度 时取杆机架均构成双摇杆机构
4．图51示铰链四杆机构中杆a短杆b长构成曲柄摇杆条件：
（1） （2） 杆机架杆 摇杆构成双曲柄机构条件：（1） （2） 杆机架杆 曲柄
二判断
1．偏心轮机构存死点位置（ ）
2．摆角越机构急回特性性愈明显（ ）
3．铰链四杆机构中杆长度分a175b150c135d190分构件作机架该机构定构成三种基类型铰链四杆机构（ ）
4．单缸燃机滑块动件曲柄滑块机构（ ）
次课课反思：
次课通题分析学生掌握铰链四杆机构基类型演化形式通题分析加深急回特性死点等基概念理解更掌握曲柄存条件判定方法
枚举日常生活中常见机构中铰链四杆机构演化实例教学手段采媒体媒体种铰链四杆机构模型运动进行分析讲解实例引导学生进行课堂分析讨媒体定义动画边讲边画图说明面四杆机构图解法设计1）突出铰链四杆机构演化2）着重介绍图解法设计四杆机构
课题名称
间歇运动机构
二教学目标求
解常间歇运动机构类型特点运场合
解棘轮机构类型特点运
解槽轮机构类型特点运
解完全齿轮机构类型特点运
三教学重点
常间歇运动机构类型特点运场合
四教学难点
常间歇运动机构特点
五授课类型
理课
六教学方法说明
间歇运动机构动件均匀转动转换时动时停周期性运动机 间歇运动机构
构例牛头刨床工作台横进运动电影放映机送片运动等间歇运动机构常间歇运动机构棘轮机构槽轮机构
间歇运动机构分单运动复运动两类
次课采媒体演示教具辅助教学
七
教
学
程
教学容
设计
思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
时间
安排
棘轮机构
槽轮机构
完全齿轮机构
凸轮间歇运动机构
结合视频动画讲解
结合实例讲分类应
实例分析
讲授
讲授
讲授
讲授
1棘轮机构组成工作原理
2棘轮机构类型应
3设计点
1槽轮机构组成工作特点
2槽轮机构类型应
3槽轮机构运动系数运动特性
4槽轮机构尺寸计算
1完全齿轮机构工作原理特点
2完全齿轮机构类型应
1凸轮间歇运动机构工作原理特点
2凸轮间歇运动机构类型应
八讨思考作业
讨题：常间歇运动机构类型特点运场合
十教学记
章学重点掌握常间歇运动机构工作原理运动特点功解适场合进行机械系统方案设计时够根工作求正确选择间歇机构类型章选学容
教学容：轴
课 时：2学时
教学目标：
1知识目标 解轴功分类熟悉常轴种类应特点
熟悉轴结构轴零件固定方法解轴结构工艺性
2力目标 通轴零件装拆培养观察分析解决问题力
3情感目标：通务驱动法教学学生体验机器装拆程感受研究机器程方法获学愉悦
教学重点：轴零件固定方法应特点
教学难点：轴结构工艺性分析
课前准备：课件制作减速器教学模型6套装拆工具6套
学生六组结合工作务容收集关学资料预学容
教学方法：务驱动法
教学程设计：
1情景设置（5）：
通实物教具教学媒体展示轴机器中应实例展示减速器中轴系零件（中轴两没固定轴零件）学生提问：
1）该减速器中轴作什？
2）该减速器中轴属种类型轴？
3）该减速器中轴零件否正常工作？什？然引入新课
2布置工作务：减速器轴零件装拆（10）
教师提出问题引导学生学相关理实践知识
1）减速器轴零件认识：
1）轴分类：
2）轴零件识作
3）轴零件固定：轴固定周固定目方法
4）单级单级减速器高速轴低速轴轴零件拆卸分析
5）轴结构工艺分析
3减速器轴零件装拆（学生活动教师循环指导）（40）
（1）学生确定完成减速机轴零件拆卸安装工作务方案：选工具工艺（5）
（2）学生通观察讨制定轴拆卸安装工作计划学记录（5）
（3）计划开展减速器轴零件装拆工作（30）
求工艺规范零件摆放整齐拆卸完成教师检查然进行安装调试质量检查
4成果展示成果评价（30）
组推荐12展示学成果教师根组学生工作务完成情况成果展示进行评价
5课堂结（3）
次课重点学生解轴功分类熟悉常轴种类应特点轴结构轴零件固定方法轴结构工艺性等理知识
6课讨思考（2）
（1）种家电扇（排气扇台扇落扇等）扇叶风扇轴进行轴周固定？
（2）行车脚踏组件中轴进行轴周固定？
7课反思
通分析解轴零件装拆培养观察分析解决问题力时采取务驱动法教学学生体验机器装拆程感受研究机器程方法效果非常贴企业实际
排学时障碍应学生先先修课相关知识进行复采媒体模型图形配合分析说明进行教学首先指出应辩证掌握结构设计方法选齿轮减速器输出轴作例子进行分析讲解轴强度计算讲授时说明：（1）轴结构尺寸尚未确定前采取先扭转强度初估轴径方法初估轴径般作轴细处直径然根轴零件安装定位布置等求进行整轴结构设计定出轴全部形状尺寸备进行强度校核（2）弯扭合成强度条件计算应力集中绝尺寸表面状态等素影响采取降低许弯曲应力粗略办法加考虑简单介绍安全系数法进行精确校核采媒体通轴结构图进行分析讲解便增强学生设计应力
1）举例说明轴分类受载情况分：转轴心轴传动轴
2）轴结构设计章重点根轴载荷方分布情况轴零件布置固定方法轴加工装配方法等决定轴零件装拆方便定位准确固定牢等衡量轴结构设计坏
3）弯扭合成强度计算轴直径般轴常采设计方法通常轴结构设计完成简化力学模型进行受力分析求出复合弯矩弯扭合成求出量弯矩校核危险截面尺寸
课题名称：凸轮机构
授课章节
§1凸轮机构应分类
§2动件运动规律设计
二教学目求
解凸轮机构类型应掌握凸轮机构动件常运动规律选择原
三教学重点：
动件运动规律设计
四教学难点：
种运动规律特点适场合
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮机构应分类
（1学时）
通分析实例介绍机器中种凸轮机构
举例分析
讲述
凸轮机构组成
二凸轮机构应
三凸轮机构分类
四凸轮机构特点功
动件运动规律设计
（15学时）
介绍种常动件运动规律方程特点适场合
分析
讲述
动件运动规律设计
基概念
基圆升距推程运动角回程运动角
二动件常运动规律
1 等速运动规律
2 等加速等减速运动规律
3 简谐运动规律
4 摆线运动规律
三 动件常运动规律特性较适场合
动件运动规律选择原
掌握常运动规律特点适场合
授课章节
§3凸轮廓线设计
二教学目求
掌握盘形凸轮廓线图解解析设计方法
三教学重点：
凸轮廓线图解设计解析设计
四教学难点：
凸轮廓线图解设计
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮廓线图解设计
（2学时）
通实例分析介绍凸轮廓线图解设计方法
举例分析
讲述
凸轮廓线设计基原理
——反转法
二作图法设计凸轮廓线
1 直动动件盘形凸轮廓线设计
2 摆动动件盘形凸轮廓线设计
3 圆柱凸轮廓线设计（简介）
掌握凸轮廓线图解设计方法
凸轮廓线解析设计
（05学时）
通实例分析介绍凸轮廓线解析设计方法
举例分析
讲述
二 解析法设计凸轮廓线
直动滚子动件盘形凸轮
1 理廓线方程
2 实际廓线方程
3 刀具中心轨迹方程
掌握廓线机构解析设计方法
注：章中凸轮廓线解析设计理教学中介绍方法具体应课程设计中
授课章节
§4凸轮机构基尺寸确定
§5凸轮机构计算机辅助设计
二教学目求
凸轮机构压力角明确概念解确定凸轮机构基尺寸原
三教学重点：
凸轮机构压力角凸轮基圆半径确定滚子半径选择凸轮机构计算机辅助设计程序
四教学难点：
凸轮机构压力角凸轮基圆半径确定
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮机构基尺寸确定
（15学时）
通实例分析介绍凸轮机构压力角许值等问题
举例分析
讲述
凸轮机构压力角
二凸轮基圆半径确定
三滚子半径选择
四底直动动件底尺寸确定
五动件偏置方确定
掌握凸轮机构压力角概念
凸轮机构计算机辅助设计
（05学时）
通实例分析介绍凸轮廓线计算机辅助设计
举例分析
讲述
凸轮机构计算机辅助设计方法
课外作业：
解凸轮机构计算机辅助设计程序
课反思
次课成功处目标明确重点突出开始展示凸轮机构日常生产中作学生首先凸轮机构产生感性认识学体学生教师创设非常环境请君入瓮准备flash动画学生观回答问题模型图举凸轮机构应例子说明凸轮机构凸轮动杆(推杆)机架三基构件组成凸轮机构分类动件杆运动规律压力角等样学生循循善诱兴趣信心十足
课题名称：支撑零部件
★★ 滚动轴承1(概述结构设计)
教学目标
1 熟悉滚动轴承分类特点应类型选择原
2掌握滚动轴承失效形式基额定寿命等重概念寿命计算方法
教学重点
1滚动轴承尺寸选择计算
教学难点
1角接触滚动轴承量动负荷计算
教学程
提问：轴支撑
总结：滚动轴承滑动轴承区
概述
(1) 滚动轴承构造
1展示：滚动轴承构造动画
2讲授板书：滚动轴承基构造
(2) 滚动轴承材料
1讲授板书：滚动轴承材料
(3) 滚动轴承特点
1讲授板书：滚动轴承优缺点
(4) 滚动轴承设计务
1讲授板书：滚动轴承设计务
二滚动轴承类型选择
(1) 滚动轴承分类
1展示：滚动轴承基类型结构图
2讲授板书：滚动轴承基类型
(2) 滚动轴承代号
1讲授板书：滚动轴承代号
2讲授板书：滚动轴承基代号
(3) 滚动轴承类型选择
1讲授板书：滚动轴承类型选择原
三滚动轴承尺寸选择计算
(1) 载荷分布应力变化
1展示：滚动轴承载荷分布应力变化图动画演示
2讲授板书：载荷分布应力变化特点
(2) 滚动轴承失效形式计算准
1展示：滚动轴承失效形式动画演示实例片
2讲授板书：滚动轴承失效形式计算准
(3) 滚动轴承寿命计算
1讲授板书：滚动轴承基概念（基额定寿命基额定动负荷量动负荷）
2讲授板书：寿命计算公式
3讲授板书：角接触轴承轴载荷计算
(4) 滚动轴承静负荷计算
1讲授板书：滚动轴承基概念（基额定静负荷量静负荷）
2讲授板书：静负荷计算公式
(5) 极限转速计算
1讲授板书：极限转速基概念
2讲授板书：极限转速计算公式
四总结结尾
1 总结：滚动轴承类型选择尺寸选择计算基理基方法
2 结尾：滚动轴承设计尚组合设计问题
★★滚动轴承2(组合设计)
教学目标
1掌握滚动轴承组合设计基容基方法
教学重点
1滚动轴承组合设计
教学程
提问：滚动轴承设计计算准
总结：滚动轴承设计重组成部分组合设计
轴系固定结构形式
(1) 两端固定
1展示：两端固定滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：两端固定轴承部件结构特点应
(2) 端固定端游动
1展示：端固定端游动滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：端固定端游动轴承部件结构特点应
(3) 两端游动
1展示：两端游动滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：两端游动轴承部件结构特点应
二滚动轴承配合
1讲授板书：滚动轴承配合特点
三滚动轴承润滑密封
(1) 滚动轴承润滑
1讲授板书：滚动轴承润滑种类应特点
(2) 滚动轴承密封
1讲授板书：滚动轴承密封种类应特点
四滚动轴承间隙调整
1展示：滚动轴承间隙调整方法动画演示
2讲授板书：滚动轴承间隙调整目方法
五滚动轴承拆卸
1展示：滚动轴承拆卸装置结构图
2讲授板书：滚动轴承拆卸方法注意事项
六总结结尾
1 总结：滚动轴承组合设计基容
2 结尾：滚动轴承组合设计基容工程实际设计重基础
★★ 滚动轴承3（题课）
教学目标
1 掌握滚动轴承选择计算基技
3进行查阅图表运标准基训练
教学重点
1滚动轴承量动负荷计算
教学程
1 展示板书：设计实例（结构受力已知条件）
2讨：设计般程序
轴承类型尺寸选择
1讲授板书：轴承类型选择(深沟球轴承)
2讲授板书：轴承尺寸选择性指标
二量动负荷计算
1讲授板书：径力轴力计算
2讲授板书：量动负荷计算
三滚动轴承寿命计算
1讲授板书：滚动轴承寿命计算
四角接触轴承寿命计算
1讲授板书：改选角接触轴承查性指标
2讲授板书：径力轴力计算
3讲授板书：量动负荷计算
4讲授板书：滚动轴承寿命计算
5 讨：角接触轴承深沟球轴承寿命较
6 提问：提高滚动轴承寿命方法
五作业（P129第六题）
七总结结尾
1 总结：滚动轴承般设计程中关键量动负荷计算
2 结尾：滚动轴承应广泛场合合适
★★滑动轴承1(概述条件性计算)
教学目标
1 熟悉滑动轴承分类特点应场合
2掌握滑动轴承材料选择原轴瓦结构
3 掌握非液体摩擦滑动轴承条件性计算方法
教学重点
1滚动轴承材料选择条件性计算
教学程
提问：曲轴轴承选择
总结：滑动轴承应
概述
(1) 滑动轴承分类
1展示：滑动轴承摩擦状态图
2讲授板书：滑动轴承分类
(2) 滑动轴承特点
1讲授板书：滑动轴承优缺点
(3) 滑动轴承应
1讲授板书：滑动轴承应场合
二滑动轴承材料选择
(1) 基求
1讲授板书：滑动轴承材料基求
(2) 常材料
1讲授板书：轴承合金
2讲授板书：轴承青铜
3讲授板书：轴承黄铜
4讲授板书：铸铁
5讲授板书：粉末冶金材料
6讲授板书：轴承塑料
三轴瓦结构
1展示：轴瓦结构图
2讲授板书：轴瓦基结构
3展示：油孔油沟油室结构图
4讲授板书：油孔油沟油室作布置
四非液体摩擦滑动轴承条件性计算
1讲授板书：非液体摩擦滑动轴承失效形式计算准
2展示：径滑动轴承计算模型图
3讲授板书：径滑动轴承条件性计算公式
4展示：推力滑动轴承计算模型图
5讲授板书：推力滑动轴承条件性计算公式
五总结结尾
1 总结：重点滑动轴承材料选择条件性计算方法
2 结尾：条件性计算应场合讨
★★滑动轴承2(液体摩擦滑动轴承承载机理)
教学目标
1 熟悉流体动压方程基假设方程推导程
2掌握动压油膜形成原理必条件
教学重点
1动压油膜形成原理必条件
教学程
提问：液体摩擦非液体摩擦区
讨：托尔实验
流体动压方程推导
(1) 流体动压方程基假设
1展示：流体动压方程
2讲授板书：流体动压方程基假设
3讲授板书：流体衡方程应
4讲授板书：牛顿摩擦定律应
5讲授板书：速度分布
6讲授板书：流量计算
7讲授板书：连续性条件应出流体动压基方程(雷诺方程)
二油楔承载机理
1展示：油楔压力分布速度分布图
2讲授板书：动压油膜形成必条件
3分析板书：收敛油楔
4分析板书：扩散油楔行油楔
五总结结尾
1 总结：重点油楔承载机理动压油膜形成条件
2 结尾：轴承容全部结束轴类零件尚联轴器等零部件需解
章节课反思：
课程教学力求融科学性趣味性先进性体反映学科领域新发展动态教学容紧扣工作岗位力训练位真正做教学做合时保持容先进性实性
课程名称 机械润滑密封
教学目标求
． 知识目标
1． 解润滑作润滑剂种类性途
2． 熟悉常润滑方式装置常机械零件润滑
3． 解种常密封方法
二． 力目标
1． 够根工作条件正确选润滑剂代号润滑方式装置
2． 够正确选密封种类
三． 素质目标
1． 解润滑作够区分油润滑脂润滑特点条件够认识润滑油脂代号途
2． 熟悉油脂选择原解种常润滑装置特点掌握轴承润滑剂选择方法
3． 熟悉密封装置功类型
四． 教学求
1． 学生解润滑剂种类途
2． 掌握常种润滑方式特点熟悉轴承润滑剂选择方法
3． 解旋转件密封种类特性应
教学重点
1． 润滑剂特性途
2． 润滑方式选择轴承润滑剂润滑方式确定
难点分析
1． 油脂润滑确定
2． 润滑方式选择
3． 密封方式选择
教学方法
讲授配课件录演示学生回忆实中见润滑方式分析选择该种润滑方式根纳结
学生分析
果学生已实历应发挥学生积极性起分析学次课容否单纯讲授会兴趣设疑问脂油润滑互换实际中否行通？学生积极参教学中互动机会效果会更
教学程安排
．检查旧课掌握情况讲评作业
二．导入新课
设问：机器什加入润滑油？润滑剂种？什特性？润滑方法？学肯定回答全许解皮毛引入天讲容
三． 讲解新课
1． 润滑剂种类性途
总体分油脂两种脂油中加入增稠剂然固体润滑剂石墨二硫化钼应油脂广泛讲授中重点放油脂应场合油解运动粘度温度影响说明普通机械什冬天油稀选LAN22夏天选较稠油LAN32脂润滑解常钙基钠基区什常钙基润滑脂？区条件前者价格低耐水者然耐热耐水价格较高
2． 润滑方法装置方式简单方便首选书中缺少目前数控机床常动定时润滑装置必须根实际工作环境选择熟悉常零件轴承润滑剂选择润滑方式
3． 密封装置分动静密封二类动密封分接触式非接触式两种具体方法实际中达条件前提方式越简单方便越效果样接触型密封承受压力较应油压力较场合液压传动件密封
四． 结
1． 油脂润滑目减少零件间摩擦磨损脂油加入稠化剂油脂品种根温度工作条件选择
2． 润滑方式装置种简单方便选择必须满足求
3． 轴承润滑传动件线速度决定选脂油润滑脂润滑方法简单条件允许应作首选方法
4． 密封装置根零件表面相运动压力选择方式应简单行便维护
五． 作业布置：题册
课教学记载
机械中动零部件压力接触作相运动时接触表面间会产生摩擦造成量损耗机械磨损影响机械运动精度寿命机械设计中考虑降低摩擦减轻磨损非常重问题措施采润滑机械装置密封作：①阻止液体气体工作介质润滑剂泄漏②防止灰尘水份杂质进入润滑部位
课题名称： 机械调速衡
教学目标求：
解周期性速度波动非周期性速度波动调节基概念解飞轮调速
基原理特点掌握飞轮转动惯量简易计算方法
教学重点：
掌握飞轮转动惯量简易计算方法
教学难点：
面机构静衡机构速度波动调节方法
学 时：课堂讲授：4学时
教学方法：媒体结合板书
教学程
第节 机械速度波动调节
机械速度波动类型调节方法
外力分类：驱动力：驱动件运动力
阻力：阻止构件运动力
速度波动：驱动功阻力功时出现盈功机械动增加驱动功阻力功时出现亏功机械动减机械动变化机械轴角速度发生变化
速度波动类型：周期性速度波动非周期性速度波动
周期性速度波动调节方法：安装飞轮
飞轮：转动惯量回转件
安装飞轮实质增加机械系统转动惯量 飞轮系统中作相容量储器系统出现盈功余量动形式储存起系统运转速度升高幅度减反系统出现亏功时储存动释放出弥补量足系统运转速度降幅度减减系统运转速度波动程度获调速效果
非周期性速度波动调节方法 ：
1)机械原动机发出驱动力矩速度函数具降趋势时机械具动调节非周期性速度波动力
2)没调性机械系统必须安装种专门调节装置 调速器调节机械出现非周期性速度波动
二飞轮设计似方法
1均角速度ωm
2机械运转速度均匀系数δ
机械设计中求：
式中：[δ]——速度均匀系数许值查表
3 飞轮简易设计方法
1） ωm定时[δ]取值飞轮转动惯量需分追求机械运动速度均匀性会飞轮笨重
2）JF 穷[δ]零
3）[δ]定时JFωm方成反飞轮安装机械高速轴
4 盈亏功 确定
5 飞轮尺寸确定
第二节 机械衡
机械衡目：
量减惯性力引起附加动压力减轻机械振动改善机械工作性延长机械寿命
二机械衡种类：
（1）回转件衡
1)刚性回转件衡：工作转速低阶界转速回转件衡轴线变形忽略计
2)挠性回转件衡：工作转速高阶界转速回转件衡
（2）机构衡：复运动面复合运动构件系统衡
三静衡
1静衡：轴尺寸较回转件似认衡质量分布回转面质心回转轴线质心轴线产生静力矩称静衡
2静衡：质心回转轴线重合位置静止
3结
(1) 静衡条件：偏心质量离心惯性力合力零质径积量零
(2) 静衡回转件少偏心质量需适增加衡质量获衡静衡转子需加衡质量少数目1
四动衡
1 动衡：
质量视分布面惯性力回转面形成惯性力偶质心回转轴线然衡种衡转子运动时显示出称动衡
2 动衡计算：
动衡措施：面惯性力衡
3 结：
(1)动衡条件：转子分布面质量产生空间离心惯性力系合力合力矩均零
(2)动衡转子少偏心质量需选两衡面增加减少合适衡质量转子获动衡动衡转子需加衡质量少数目2动衡称双面衡静衡称单面衡
动衡时满足静衡条件动衡转子定静衡反静衡转子定动衡
五章结
周期性速度波动调节方法：安装飞轮
非周期性速度波动调节方法 ：1)机械原动机发出驱动力矩速度函数具降趋势时机械具动调节非周期性速度波动力2)没调性机械系统必须安装种专门调节装置 调速器调节机械出现非周期性速度波动
课作业：
练册
课反思记载：
静衡条件：偏心质量离心惯性力合力零质径积量零
动衡条件：转子分布面质量产生空间离心惯性力系合力合力矩均零动衡时满足静衡条件
机械设计基础教案
课题名称：滚动轴承
授课班级：电气机电班
授课教师：殷旺
教学目标：1解轴承功轴承分类
2掌握滚动轴承结构分类
3解滚动轴承材料
4掌握滚动轴承基类型
教学重点：滚动轴承结构基类型
教学难点：滚动轴承类型应特点
教学资源准备：媒体课件滚动轴承实物
教学程：
［导入］
行车印机普通车床数控机床轴承夏天电风扇扇叶转动轻快没噪声正轴承中起关键性作
［新授］
轴承概
1 轴承功
支承转动轴轴零件
保持轴正常工作位置旋转精度
减少转轴支承间摩擦磨损 承受载荷
2 轴承分类
摩擦性质分：滚动轴承—滚动摩擦
滑动轴承—滑动摩擦
承受载荷方分：心（径）轴承—承受径力
推力（止推）轴承—承受轴力
心推力轴承—时承受径力轴力
二 滚动轴承结构
1滚动轴承：滚动体轴承座圈间滚动接触工作支撑旋转零件摆动零件
2滚动轴承组成：圈外圈滚动体保持架
圈：圈装轴颈轴起转动
外圈：外圈装机座零件轴承孔数情况外圈转动
滚动体：外圈间相旋转时滚动体着滚道滚动
保持架：保持架滚动体均匀分布滚道减少滚动体间碰撞磨损
3滚动轴承材料
外圈滚动体：般特殊轴承钢制造常材料GCrl5GCrl5SiMnGCr6GCr9等热处理硬度达6065HRC滚动轴承工作表面必须磨削抛光提高接触疲劳强度
保持架：低碳钢板通压成形方法制造采色金属塑料等材料
三 滚动轴承类型
1滚动体形状分：球轴承
滚子轴承
2滚动轴承承受负荷方分：
心轴承—承受径载荷
推力轴承—承受轴载荷
心推力轴承—时承受径载荷轴载荷
3常滚动轴承基类型（表12—1）
类型代号
轴承类型
类型代号
轴承类型
1
调心球轴承
6
深沟球轴承
2
调心滚子轴承
7
角接触球轴承
3
圆锥滚子轴承
8
推力圆柱滚子轴承
4
双列深沟球轴承
N
圆柱滚子轴承
5
推力球轴承
［结］
鼓励引导学生总结滚动轴承工作特点应场合
［课作业］：题册
教学反思：
结合生活中行车印机企业中普通车床数控机床夏天电风扇扇叶转动轻快没噪声等引入轴承概念生产生活中关键性作极提高学生兴趣学积极性
1）结合媒体制作常滚动轴承类型代号简图性特点进行讲解滚动轴承类型特点
2）便应必须注意分析种轴承组合结构特点适场合 应该常滚动轴承代号熟记够正确轴承
3）应着重滚动轴承选择考虑素轴承受载荷（包括合方）转速特殊工作条件
4）正确受力分析正确选择轴承尺寸先决条件角接触轴承受轴载荷计算难点图分析角接触轴承部轴力轴力计算
5）提示滚动轴承疲劳寿命计算核心建立基额定寿命计算公式量动载荷计算方法
章节名称
期末复
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
半学期学知识全面回顾解利机会学生学中存问题解决
教学重点
种机构零件运动特点维护知识点
教学难点
会分析种机构零件基特点作出正确选择
铰链四杆机构
1 什运动副？
2 低副高副区特点？
3 四杆机构杆名称？
4 铰链四杆机构三种形式？
5 曲柄存条件？判断方法？
6 曲柄滑快机构
7 急回特性
8 死点
凸轮
9组成
10常见运动规律
11画凸轮方法？ 反转法
12凸轮基圆确定方法？
螺纹
13螺纹分类？
线段旋外齿形
常见 单线右旋
14螺纹参数？
径 径 中径 螺距 导程
15螺纹代号？
16螺纹联接件？
螺纹联接类型？
17螺纹传动方？
左右手定
18差动滚动螺纹传动？
带传动
19带传动组成？
20三角带型号
21三角带截面夹角40度
三角带槽截面夹角40度
22带受力分析
松边 紧边
23带工作中受应力
拉 弯曲 离心力
受力处 紧边绕入轮处
24弹性滑动
25滑
26张紧装置
张紧轮
三角
带 外
27三角带更换原
链传动
28组成
29什偶数链节？
避免弯曲应力
齿轮传动
30带链齿轮传动特点较？
31渐开线形成？
32渐开线齿轮啮合特点？
传动恒定 传动分性 啮合角定值
33直齿圆柱齿轮部分名称？
34参数
齿数 模数 压力角
35计算公式
36正确啮合条件
直齿
斜齿
圆锥
37渐开线齿轮加工？
38根切少齿数？
39受力分析
直齿
斜齿
圆锥
轮系
40功
41表示转动方
箭头 +号
42传动计算公式
键销
43键分类
44键锲键工作面
45键尺寸选择
46花键工作特点
47销
轴
48轴分类
工作 外形
49轴零件固定
周 轴
50周轴固定方法？
51轴结构工艺性？
52轴类零件改错？
— END —
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机械基础
教案
学 校： XXXXXX职专
课程名称： 机械基础
授课班级： 电气机电班
课教师：
机械设计基础授课教案 电气机电班
课 题： 绪 第1章 机械概述
教学目标求：
1课程性质容特点学方法
2掌握机器概念术语组成
3掌握摩擦概念类型磨损磨损规律
4掌握力概念基性质物体受力分析
二教学重点难点：
1机器概念术语
2力概念基性质物体受力分析计算
三教学方式：
教师课堂讲解重点容教具演示师生互动
课型：课堂讲解配合媒体
四教学程简说明
激发兴趣引入题综述门课学容求强调学方法
1课程性质：机械专业综合基础课
2课程容：包括工程力学机械工程材料学机械零件机械传动液压传动等方面基础知识
适补充机械识图知识
3学方法：教师重点讲解学生学相结合理实践相结合预复相结合
4总教学目求：
1）解掌握工程力学机械工程材料学机械零件机械传动液压传动等方面基础知识
2）懂机械原理图结构图
3）初步具维护般机械力
4）初步具备分析般机械力
第部分：入门基理知识概述
机器概念组成
（）机器概念
1机械：
机器机构总称
2机器：
工物体组合部分间具确定相运动够转换传递量物料信息机械
3机构：
工物体组合部分间具定相运动机械
构件：
相互间作相互运动机件
零件：机械构成单元
零件构件区：
零件制造单元构件运动单元零件组成构件构件组成机构相运动实体
机构机器区：
机器完成机械功转换机械机构完成传递运动力改变运动形式时
机构机器组成部分
（二）机器组成
台完整机器通常四部分组成
原动机部分（动力装置）：
作形式量转换机械驱动机器部分运动
执行部分（工作机构）：
机器中直接完成具体工作务
传动部分（传动装置）：
原动机运动动力传递工作机构
操控制部分：
显示反映控制机器运行工作
(三)金属材料性
金属材料性般分工艺性性
工艺性：
金属材料种加工条件表现出性
性：
金属零件条件材料表现出性性包括物理性化学性力学性
金属材料物理性
物理性：指金属固属性包括密度熔点导热性热膨胀磁性等
1密度
单位体积金属质量（单位：㎏m3）根密度分轻金属（45g㎝3）重金属
2熔点：
金属固态转变液态时温度称熔点单位：ºC根熔点分低熔点金属（1000ºC）中熔点金属（1000～2000ºC）高熔点金属（2000ºC）
3导热性
金属材料传导热量力般热导率（导热系数）λ表示导热性优劣单位W（m·K）
4热膨胀性
金属材料体积温度升高增温度降低减性常线膨胀系数αl表示膨胀性
导电性
金属材料传导电流性
磁性
金属材料导磁性称磁性
金属材料化学性
金属材料化学作表示出性表现三方面：
耐腐蚀性
金属材料常温抵抗氧水蒸气化学介质腐蚀作力
2抗氧化性
金属材料抵抗氧化作力
化学稳定性
金属材料耐腐蚀性抗氧化性总称
（四）金属材料力学性
指金属材料外力作表示出抵抗性
强度：金属材料静载荷作抵抗变形破坏力
强度指标般抭拉强度强度极限σb表示σb表示材料拉伸条件承受应力通拉伸实验确定
塑性：金属材料静载荷作产生永久变形破坏力
塑性指标伸长率δ断面收缩率ψ表示δψ值越表示材料塑性越
硬度：硬度指金属材料抵抗物体压入表面力硬度般采压入法硬度试验布氏硬度（HB）洛氏硬度（HRCHRBHRA）维氏硬度（HV）
韧性：金属材料抵抗击载荷作破坏力韧性指标击韧度击值αk表示单位J㎝2αk值越击韧度超高
疲劳强度：金属材料限次交变载荷（钢107次色金属108次）作破坏应力称疲劳强度疲劳极限施加交变应力称循环力时疲劳强度σ－1表示
金属材料工艺性：金属材料工艺性指种加工条件表现出适应力
铸造性：金属材料否铸造方法制成优良铸件性
锻压性：金属材料否锻压方法制成优良锻压件性
焊接性：金属材料定焊接条件否易获优良焊接接头力
（五）机械零件强度
外力作零件求够正常工作般应满足三方面求：
足够强度
必刚度
足够稳定性
（）机械零件强度
机械零件强度指零件受载抵抗断裂塑性变形表面失效力
力构件部间质点间相互作力
构件未受外力作时中力存受外力作时构件力发生相应变化认外力作出现附加力材料力学中研究外力附加力关系附加力简称力
应力：根面假设知力横截面均匀分布杆轴力N横截面面积A单位面积力：
σ＝NA
式中σ称正应力反映力中横截面分布密度国际单位帕斯卡（Pa）
P P
P N
许应力·强度条件
1）外力作材料破坏条件应力够达限度称该材料极限应力σjx
2）测定极限应力σjx作适降低规定出杆件安全工作应力值许应力〔σ〕
保证零件足够强度必须零件受载工作应力超许应力
：σ≤〔σ〕
(六)摩擦磨损
1摩擦
摩擦指两物体接触表面阻碍相运动机械阻力
摩擦基概念分类摩擦状态物理值见教材P9面表1－1
2磨损
1磨损程
机件磨损程致分三阶段
走合磨损阶段稳定磨损阶段剧烈磨损阶段
2磨损类型
根磨损机理分分五种
1）粘着磨损：
摩擦表面峰尖相互作点发生冷焊（粘附）材料面转移面形成磨损
异类材料类材料抗粘性脆性材料塑性材料抗粘性表面粗糙度愈抗粘力愈强
2）磨料磨损：
外部进入摩擦表面间游离颗粒硬峰尖较软材料表面划刨出许沟纹形成磨损
材料硬度超高耐磨性越磨料均尺寸越硬度越磨损越
3）疲劳磨损
作滚动滚滑运动高副受反复接触应力果接触应力超材料接触疲劳强度会表面表面形成疲劳裂纹着裂纹扩展相互连接会造成许颗粒零件工作表面脱落形成磨损
钢心部硬度越高产生疲劳裂纹危险性越提高表面质量定范围提高抗疲劳磨损力高压润滑提高抗疲劳磨损力
4）蚀磨损：
含硬质微粒流体击固体表面造成磨损
影响素：磨粒固体表面摩擦数磨粒击角度击速度等
5）腐蚀磨损
空气中酸性物质水分润油料中机酸化学作摩擦表面造成磨损
影响腐蚀磨损素：零件表面氧化膜性质环境温度
第二部分：构件静力分析
构件静力分析选择构件材料确定构件具体外形尺寸基础
工程力学基概念
1 刚体：指受力时变形物体
实际中刚体存果物体尺寸运动范围远变形量考虑变形影响视刚体刚体理想力学模型
2 衡：衡指物体相面保持静止作均速直线运动
3衡条件
作刚体力应满足必充分条件称衡条件
二力基性质
（） 力力系
1力定义
力物体间相互作种作物体运动状态形状发生改变
力物体运动状态发生改变效应称力外效应物体形状发生改变效应称力效应
2力三素
力方作点称力三素
力素改变改变作效果力矢量黑体字母（F）表示
应白体字母表示力牛顿（N）单位
3力图示法
力图中线段AB表示：
线段长度代表线段
直线力作线箭头代表力
方线段起点表示力作点
4力系
力系概念
作物体群力称力系
力系等效
力系等效指两力系刚体作效果相等效两力系互相代
合力分力
力力系等效力称该力系合力力系中力称力分力
（二）力基性质
性质（二力衡原理）
作刚体两力刚体保持衡必充分条件：两力相等方相
反作直线（两力等值反线）
受二力作保持衡刚体称二力体
F2
F1
性质二（力衡四边形法）
作物体点两力行四边形法合成合力合力作该点方两力边构成行四边形角线确定
R＝F1＋F2 （2－1） F2
FF R
F1
性质三（作反作定律）
意两相互作物体间作力反作力时存两力相等作线相指相反分作两物体（注意二力衡区）
4）性质四（力传性）
作刚体力作线意移动作点保持原刚体作效果
F F
三约束约束力
分析物体受力情况时常力分定力（已知力重力磁力流体压力弹簧弹力某作物体已知力）约束力
（）约束约束力
1约束
物体运动起限制作物体称约束物简称约束
2约束力
约束约束物力称约束力
约束力方该约束限制运动方相反约束力需衡条件求出
（二）常见约束类型
1）光滑接触表面约束
两物体接触表面非常光滑摩擦忽略计时属光滑表面约束
约束力作接触点方接触表面公法线指受力物体
N
N
A B
A
2）柔性约束
柔软绳索链条等构成约束（假设伸长）称柔性约束
约束力拉力作接触点方绳索背离物体
S
S1 S1
G G
3）光滑柱鉸
约束物约束物光滑圆柱面相联接中约束物约束物约束物动时称固定铰链支座简称固定支座
约束力接触点K径压力接触点圆周位置预先确定通常两相互垂直分力代
N NY
NY N1
NX
NX
柱铰支座简化画法 K 固定支座简化画法
4）动支座（动铰链支座简称）
种复合约束约束力方支承面垂直
NY
A
动支座简图约束画法
5）固定端约束
P P
A
A FX
FY
固定约束简化画法
6）二力体
二力体种复合约束工程常见二力体指两端鉸重计拉杆压杆
二力体约束物约束力作线二力体受两力作点連线重合
C
NC
D
ND
四 物体受力分析受力图
受力分析研究某物体受力分析力三素
画受力图般步骤：
1认定研究象单独画出
2画定力
3分析画约束力
五次课结
1 金属材料性包括性工艺性性中力学性零件关系
2 强度金属材料静载荷作抵抗变形破坏力强度越高抵抗破坏力越常强度抗拉强度强度极限
3 常硬度表示方法HB布氏HRC洛氏硬度者淬火材料硬度表示
4 失效定义应力含义应力单位关系
5 区静应力交变应力状态产生失效形式
六 布置作业
练册应容
[教学反思]
1 金属材料物理化学性学生说较熟悉初中已少学力学性工艺性 强度新知识较陌生
2 强度种类较应举例示区失效含义较难时难理解应做解释
3采媒体教学先出般特征具体例子说明构件零件机构机器机械概念认识学重性必性解样学什求
4 熟悉种典型运动简图绘制步骤反复练续课机构运动分析重时间练巩固真正学生掌握部分知识提高运动分析力
章节名称
螺纹连接螺旋传动
授课形式
讲授
课时
3
班级
电气机电
教学目
解螺纹应分类代号
教学重点
1解螺纹参数
2机械制造常螺纹螺纹联接基类型
3提高螺栓联接强度措施
4螺旋传动类型特点应
教学难点
1螺纹联接预紧防松手段
2螺栓联接强度计算校核
辅助手段
模型媒体辅助
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
螺纹联接利螺纹零件两两零件相固定起联接
螺旋传动利螺纹零件回转运动变直线运动传递运动动力装置
螺纹形成
二螺纹类型
1 线数分
圆柱体条螺旋线切制螺纹称单线螺纹
二条三条螺旋线分切制出双线螺纹三线螺纹
单线螺纹联接线螺纹传动
2螺旋线绕行方
螺旋线绕行方右旋螺纹左旋螺纹分
通常采右旋螺纹左旋螺纹仅特殊求场合
3位置分
螺纹外螺纹螺纹分圆柱体外表面形成螺纹称外螺纹圆孔表面形成螺纹称螺纹
普通螺纹粗牙细牙两种公称直径相时细牙螺纹螺距升角锁性螺杆强度较高适受击振动变载荷联接薄壁零件联接细牙螺纹粗牙螺纹耐磨性差宜常拆卸生产实践中广泛粗牙螺纹
三螺纹参数
螺纹参数：
(1)径(dD)——螺纹直径外螺纹牙顶圆柱直径(d)螺纹牙底圆柱直径(D)标准规定径螺纹公称直径
(2)径(d1D1)——螺纹直径外螺纹牙底圆柱直径(d1)螺纹牙顶圆柱直径(D1)
(3)中径(d2D2)——处径径间假想圆柱直径该圆柱母线位牙型凸起(牙)沟槽(牙间)宽度相等处假想圆柱称中径圆柱
(4)螺距(P)——中径线相邻两牙中径线应两点间轴距离
(5)导程（S）——螺旋线相邻两牙中径线应两点间轴距离单线螺纹SP线数n线螺纹S＝np
(6)牙形角（α）——轴截面螺纹牙形两侧边夹角
(7)升角（λ）——中径圆柱螺旋线切线垂直螺纹轴线面间夹角
四螺纹代号标记
1．普通螺纹
螺纹标记螺纹代号螺纹公差代号螺纹旋合长度代号组成
例 M24×15左—5g6g—L
中M24——代表公称直径24mm螺纹
1．5——表示螺纹螺距15mm
左——代表螺纹左旋螺纹
5g——螺纹中径公差代号
6g——螺纹顶径公差代号
L——代表螺纹旋合长度
注：(1)粗牙普通螺纹标螺距
(2)中径顶径公差代号相须标
(3)右旋螺纹旋标
(4)中等旋合长度时标代号短旋合长度时标S长旋合长度时标L特殊时标出旋合长度数值
2．螺纹
非螺纹密封螺纹螺纹特征代号(G)尺寸代号公差等级代号(A B)组成
例：G 1 12A表示公称直径1 12英寸公差等级A级外螺纹
G1 1／2表示公称直径1 12 英寸螺纹
注：(1)螺纹标公差等级代号
(2)左旋螺纹附加代号LH例G1 1／2—LH
(3)螺纹公称直径指子径
五螺纹联接基类型螺纹联接件
（）螺纹联接件
螺纹联接件螺栓双头螺柱螺钉紧定螺钉螺母垫圈防松零件等标准件结构尺寸国家标准中规定公称尺寸均螺纹径 d设计时应根标准选
1．螺栓
螺栓部分制螺纹螺杆部分螺栓头螺栓头部形状六角头方头圆柱头 T形头等应六角头
2．双头螺栓
3．螺钉
4．紧定螺钉
5．螺母
6．垫片
（二）螺纹联接基类型
螺纹联接基类型螺栓联接双头螺柱联接螺钉联接紧定螺钉联接
1．螺栓联接
螺栓联接螺栓穿联接件孔然拧紧螺母联接件联接起螺栓联接分普通螺栓联接配合螺栓联接前者螺栓杆孔壁间留间隙者螺栓杆孔壁间没间隙常采基孔制渡配合
螺栓联接须联接件切制螺纹孔结构简单装拆方便应广泛种联接通联接件太厚联接件两边进行装配场合
2．双头螺柱联接
双头螺柱联接双头螺柱端旋紧联接件螺纹孔中端穿余联接件通孔然拧紧螺母联接件联接起种联接通联接件太厚采螺栓联接希联接结构较紧凑需常装拆场合
3．螺钉联接
螺钉联接螺钉穿联接件通孔然旋入联接件螺纹孔中种联接螺母光整外露表面适联接件太厚常装拆场合
4．紧定螺钉联接
紧定螺钉联接紧定螺钉旋入联接件螺纹孔中末端顶住联接件表面顶入相应凹坑中固定两零件相互位置种联接轴轴零件联接传递载荷
六螺纹传动类型应
螺纹传动外螺纹组成螺旋副传递运动动力传动装置螺旋传动动件回转运动转变动件直线复运动
螺纹传动特点：结构简单传动连续稳承载力传动精度高传动中磨损较效率低
（）普通螺旋传动
1．普通螺旋传动：指螺杆螺母组成简单螺旋副
2．运动方判定
螺杆螺母运动方根左右手螺旋法判定：
左旋螺杆(螺母)伸左手右旋螺杆(螺母)伸右手半握拳四指着螺杆(螺母)旋转方母指指螺杆(螺母)移动方
螺杆(螺母)原旋转螺母(螺杆)移动时螺母(螺杆)移动方拇指指相反
3．移动距离
L∮Ph2π
（二）螺旋传动
1．差动螺旋传动
差动螺旋传动指活动螺母螺杆产生差动螺旋传动机构差动螺旋传动机构产生极位移螺纹导程需加工较容易．差动螺旋机构常测微器计算机分度机许精密切削机床仪器工具中
2．滚动螺旋传动
提高螺旋传动效率螺纹面间采滚动摩擦代滑动摩擦种技术滚动螺旋传动
滚珠螺旋传动传动效率高传动时运动稳动作灵敏结构复杂制造技术求高外形尺寸较成高目前应精密传动数控机床动控制装置升降机构精密测量仪器中
七 次课结
次课重点掌握螺纹联接基类型螺纹紧固件组成螺纹联接常预紧防松方法提高螺栓联接强度常措施等容
八 布置作业
练册应容
九 [教学反思]
1课程门先修课程基理应实际中解决关实际问题先修课程掌握程度直接影响课程学
2学生接触课程时会产生没系统性逻辑性差等错觉课程中研究象涉理基础相相互间关系造成掌握零散研究象终定会机器机构零件设计应奠定基础
章节名称
键联接
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
解键分类特点学会选择键校核强度选
教学重点
解键分类特点学会选择键校核强度
教学难点
键校核强度
辅助手段
媒体配合教具
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
联接形式否拆卸分两类：拆联接拆联接常见拆联接：铆接焊接粘接等拆联接键联接花键联接销联接螺纹联接
．键联接种类
种机器转动零件飞轮带轮凸轮等零件轴数采键联接花键联接
键联接轮毂轴键组成
键联接功联接转动零件轴传递运动动力
键根结构承受载荷分松键联接紧键联接两类
（）松键联接
1．键联接
键分普通键导键二种
（1）普通键：普通键面两侧面相互行
A普通圆头键：键键槽中固定较键槽端部应力集中较
B普通头键：键键槽端部应力集中较键键槽中轴固定
C单圆头键： 常轴端联接中
键联接装配时先键放入轴键槽中然推轮毂构成键联接键联接时键顶面轮毂键槽底面间留间隙键两侧面轴轮毂键槽侧面配合紧密工作时键键槽侧面挤压传递运动转矩键侧面工作面
键联接结构简单装拆方便中性获广泛应
（2）导键滑键
导键加长普通键采导键时转动零件轮毂轴轴滑动适轴零件轴移动量场合变速箱中滑移齿轮
轴零件轴移动量时采滑键滑键联接滑键固定轮毂轮毂起轴键槽中滑动
2．半圆键联接
半圆键表面面表面半圆形弧面两侧面互相行半圆键联接两侧工作面传递转矩
优点：动适应轮毂槽底倾斜键受力均匀偏轴削弱宜轴端传递转矩场合
（二）紧键联接
紧键联接分楔键联接切键联接
1．楔键
楔键顶面1：100斜度两侧面相互行工作时键顶面底面轮毂键槽轴槽底面间产生挤压力摩擦力传递动力转矩适中性求高转速较低场合
2．切键
切键两具1：100单面斜度普通楔键斜面贴合起组成传递单方转矩传递两方转矩时应装两副切键适中性运动精度求高低速重载轴径100mm场合
二．键联接选择计算
1．选择键类型尺寸
根联接求轴径确定类型键宽度b高度h
键长度L应根轮毂长度L1定轮毂略短般取LL1G（5~10）
2．键联接强度计算
普通键联接失效形式材料中强度较弱工作表面挤压破坏键剪切破坏
七 次课结
次课重点掌握类键连接类型应场合学会键选步骤校核强度知识
八布置作业
练册应容
九 [教学反思]
1） 讲授时应强调螺纹螺纹联接件已标准化设计时般须根情况进行选
2） 解预紧防松目理解防松目防松原理熟练掌握种防松装置应
3） 键联接设计计算轴直径查取键标准尺寸键标准件
章节名称
花键联接
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解花键工作特点类型途
教学重点
解花键工作特点
教学难点
花键工作特点
辅助手段
模型媒体配合
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
花键联接轴加工出外花键齿轮毂孔壁加工出花键齿构成联接
花键联接键齿侧面工作面工作时齿侧面挤压传递转矩
花键联接特点
花键联接具列特点：
(l)键齿时参加工作受挤压面积承载力高
(2)轴零件轴中性轴移动时导性
(3)键齿槽浅轴强度削弱较
(4)花键加工复杂需专设备批生产适单件批量生产成较高
花键联接广泛载荷较定心精度求较高种机械设备中汽车飞机拖拉机机床等
二花键联接类型
花键联接齿形分矩形花键渐开线花键三角形花键三类
1．矩形花键
矩形花键键齿端面矩形
键齿数齿形尺寸矩形花键轻中重三种系列分适轻中重三种载荷情况外补充系列适汽车拖拉机机床等制造业
2．渐开线花键
渐开线花键外键齿齿廓曲线压力角30°渐开线加工齿轮方法加工工艺性较
矩形花键相渐开线花键键齿根部较厚齿根圆角较承载力工作时键齿径分力宜中齿承载均匀适载荷较定心精度求较高尺寸较联接
3．三角形花键
种花键键齿端面齿形等腰三角形外键齿齿廓曲线压力角等45渐开线
三角形花健键齿细齿数轴强度削弱较轻载薄壁零件静联接
三 次课结
次课重点掌握螺纹联接基类型螺纹紧固件组成螺纹联接常预紧防松方法提高螺栓联接强度常措施等容
四 布置作业
练册应容
五 [教学反思]
课堂举实际例子仅效促进教学效果加深学生认识会活跃课堂气氛教学中结合实物结构图进行注意引导学生观察日常生活中螺纹联接应增加螺纹螺纹联接类型特性标准结构应场合关防松方法等感性认识便设计时够正确选键标准件键联接设计计算轴直径查取键尺寸教学手段媒体课件图说明
章节名称
销联接
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解销常见类型途
教学重点
解销连接常见类型途
教学难点
销连接常见类型
辅助手段
媒体模型配合
教学程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
1销联接固定零件间相互位置构成拆联接轴轮毂零件联接传递较载荷时作安全装置中载剪切元件
销分类
2销标准件基型式圆柱销圆锥销两种
圆柱销联接宜常装拆否会降低定位精度联接紧固性
圆锥销1：50锥度头直径标准值圆锥销易安装定位精度高圆柱销
圆柱销圆锥销孔均需铰制铰制圆柱校销孔直径四种配合精度根求选择
3销类型工作求选择联接销根联接结构特点验确定直径必时作强度校核定位销般受载荷受载荷直径结构确定数目少两安全销直径销剪切强度进行计算
4销材料般采3545钢许剪应力［τ］取80 MPa
七 次课结
次课重点掌握销联接基功分类等容
五 布置作业
练册应容
九 [教学反思]
分析讲解销联接基功时学生缺乏周围生活观察力部分理解够深入会实训时次指导观摩终掌握知识教学中结合实物结构图进行注意引导学生观察日常生活中销联接应增加销联接类型特性标准结构应场合等感性认识便设计时够正确选销标准件销联接设计计算轴直径查取销尺寸教学手段媒体课件图说明
章节
联轴器离合器
教学目求
．知识目标
1． 解联轴器离合器制动器功分类特点
2．熟悉联轴器离合器区掌握种常联轴器离合器制动器结构场合
二．力目标
1．根工作条件选择合适联轴器离合器制动器
2． 初步解常联轴器离合器制动器结构
三．素质目标
1． 解联轴器离合器制动器机器中功工作特点
2．解常联轴器离合器制动器结构特征
四．教学求
1． 够认识联轴器离合器制动器功工作特点
2． 熟悉常种联轴器离合器制动器结构够区分联轴器离合器
教学重点难点
教学重点
1．熟悉联轴器离合器制动器功特点
2．懂联轴器离合器制动器部结构找出间区
难点分析
1．联轴器离合器间区
2．根工作条件选合适联轴器离合器制动器
教学方法
结合立体图课件讲授部结构请学分析立体结构图教师学生互动纳
学生分析
1． 立体图形视觉效果较容易懂学生兴趣果学生分析效果更
2．联轴器离合器应场合理解深应举例说明
教学安排2学时（90分钟）
教学进程
教学程
．检查螺纹联接容学情况讲评作业存问题容提问解答
二．导入新课汽车火车起动燃机停转动行驶程中速度断变化时候停求熄火求燃机变速器间种离合装置控制汽车火车运动种运动中时离合装置称离合器交通机械中尤重轴长度较长需二段三段轴联接起联接装置称联轴器联轴器离合器制动器次课讲授容
三．新课讲授
1．联轴器两根轴联接固定起装置称联轴器种联轴器固定运动中意装卸根联接特点总体分成四类刚性挠性安全齿轮联轴器结构细分成八种讲授时立体图简述结构特征特点讲清楚注意强调联轴器特点应场合
2离合器联轴器相处起两轴联接起传递运动扭矩处运动中组成离合器两半部份时分开时合汽车司机变速时先踩离合器发动机转轴变速箱轴脱开然改变啮合齿轮达变速作点联轴器没功常离合器书中讲四种汽车应单盘盘离合器普通机械中牙嵌式离合器传递扭矩稳定结构简单应较讲课注意结构区应特点CA6140车床轴箱轴应片式离合器
3．制动器制动器保证机器安全运转重组成部份尤交通机械更显特重常制动器书中四种特点摩擦力实现制动 带状制动器：应CA6140轴箱行车电动车刹车带电磁制动器：吊车制动盘式制动器：汽车前轮制动
四．作业布置
练册
次课结
1．联轴器离合器制动器机器重组成部份区分联轴器离合器功关键运转中否时脱离开作判断根
2． 结构功样根工作场合选择简单济寿命长装置
3．制动器定安全切实达求
教学反思
通次课学引导学生选联轴器时应考虑素选择原教材相关容例鼓励试叙述较固定式联轴器弹性元件联轴器特点环节意义
章节名称
带传动概述
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
1熟悉带传动特点类型安装维护
2掌握三角带构造标准
教学重点
带传动特点应
教学难点
1解带传动受力分析方法熟悉带传动应力分布规律
2理解弹性滑动滑概念区
辅助手段
媒体教具
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
带传动动轮动轮传动带组成带带轮间摩擦力传递运动动力
带传动特点类型
1．带传动特点
传动形式相较带传动具特点：
(1)传动带具良弹性缓击吸收振动传动稳噪声带传动存滑动现象保证恒定传动
(2)传动带带轮通摩擦力传递运动动力载时传动带轮缘会滑避免零件损坏起安全保护作传动效率较低带寿命短轴轴承承受压力较
(3)适宜两轴中心距较场合外廓尺寸较
⑷结构简单制造安装维护方便成低适高温易燃易爆物质场合
2．带传动类型
带传动分型带传动三角带传动圆形带传动步带传动等
(1)型带传动
型带横截面矩形已标准化常橡胶帆布带皮革带棉布带化纤带等
型带传动两带轮轴线行传动中开口式传动交叉式传动等开口式传动两带轮转相应较交叉式传动两带轮转相反传动带容易磨损
(2)三角带传动
三角带横截面梯形已标准化三角带传动三角带紧套带轮梯形槽三角带两侧面带轮槽两侧面压紧产生摩擦力传递运动动力
相条件三角带传动型带传动摩擦力楔形摩擦原理三角带传动力带3倍三角带传动传递较载荷获广泛应
(3)圆形带传动
圆形带常皮革制成圆绳带圆锦纶带等横截面均圆形圆形带传动适低速轻载机械缝纫机真空吸尘器磁带盘传动机构等
(4)步带传动
步带传动带测齿带轮齿相啮合传递运动动力钢丝绳受载荷作时变形极啮合传动步带传动传动较准确
二三角胶带构造标准
1．三角胶带构造
三角胶带制成接头环形
包布层伸张层强力层压缩层四部分组成包布层胶帆布制成三角带保护层伸张层压缩层橡胶组成胶带带轮弯曲时分伸张压缩强力层层棉帘布层线绳制成承受基拉力
2．三角胶带标准
三角胶带标准件专业工厂生产截面尺寸三角胶带分 YZABCDE七种型号线绳结构三角胶带目前生产 YABC四种型号
三角带周长度称公称长度三角带中性层长度称节线长度
例B2400表示三角带型号B型 周长2400mm
三带传动受力分析
1静止时
带预紧套带轮带轮两边张紧力相等初拉力（F0）
2带负载传动时
带带轮接触面间摩擦力带绕动轮边拉紧（紧边）拉力F0增F1边（松边）拉力F0降F2
效拉力：紧边松边拉力差值（F1F2）带传动中起传递转矩作拉力称效圆周力Ft
FtF1F2ΣFf
实际效圆周力等带带轮间摩擦力总ΣFf
假定带工作时总长度变 F1F0F0F2
F1+F22F0
紧边拉力 F1F0+Ft2
松边拉力 F2F0Ft2
3界状态时
预紧力F0定时传递效拉力Ft等极限摩擦力Flim时带滑
带传递圆周力FtmaxF1（11efα1）
二 带传动应力分析
传动带工作时产生三种应力：
1 拉应力
工作时紧边拉力F1松边拉力F2引起应力
σ1F1A （MPa）
σ2F2A （MPa）
2 弯曲应力
传动带弯曲时产生应力
3离心拉应力
传动带绕带轮作圆周运动时带质点避免受离心力作产生离心 拉应力
截面处应力相等传动带紧边绕入带轮处应力
σmaxσ1+σb1+σC （MPa）
三滑动分析
1 弹性滑动
传动带具定弹性受拉力产生弹性伸长拉力伸长量传动带工作时紧边拉力F1松边拉力F2紧边松边弹性变形量
传动带绕入动带轮时轮A点带B点重合线速度相等着动带轮转动带B点拉力F1减少F2带伸长量相应减少样轮A点A1点时带B点B1点B1点滞A1点见传动带动带轮运动程中微滑动带线速v落动轮线速度V1 传动带绕入动轮时带C点轮D点重合传动带松边渡紧边带受拉力F2增F1带变形量逐渐增加带C点已C1点时轮D点D1点D1点滞C1点
见传动带动轮表面前微滑动传动带速度V动轮线速度V2
传动带弹性变形引起滑动称弹性滑动弹性滑动带传动中避免带传动保证准确传动
2滑
传动需圆周力极限摩擦力时传动带带轮轮缘产生显著相滑动种现象称滑滑时传动带速度迅速降传动失效带传动正常工作时允许滑
四带传动失效形式设计准
带传动失效形式：滑疲劳破坏
带传动设计准：保证传动带具足够传动力滑保证 传动带具足够疲劳强度达预期寿命
五三角带传动设计原始数容
1三角带传动原始数般：
（1）传递功率Ｐ（ＫＷ）
（2）带轮转速n2n1(rmin)传动
（3）传动外廓尺寸求
（4）传动途工作条件
2三角带传动容：
（1）确定三角带型号根数长度
（2）选定传动中心距
（3）带轮基准直径结构尺寸
（4）计算初拉力带轴压力
六三角带传动设计步骤
1确定计算功率Ｐｃ
计算功率Ｐｃ根传递名义功率Ｐ三角带传动工作情况确定．
Ｐｃ＝ＫＡＰ
1 选择三角带型号
根计算功率Pc带轮转速n1图98选取三角带型号(Pc V交点落交线附时两种型号作两方案计算然较选取)
3确定带轮直径d１d２
(1) 初选带轮直径
(2) 三角带型号确定带轮直径愈结构愈紧凑 三角带弯曲应力σb1愈 三角带寿命降低d1愈圆周速度愈单根三角带传递功率Po愈直径加限制d1max见表
(3) 校核带速度v
带速 Vπd1n160×1000 （ms）
V愈单根三角带传递功率Po力愈传递功率P时需带根数愈V高离心力带带轮间正压力降低摩擦力减带速5ms～25ms较合适否调整带轮直径调整带速
(4) 计算带轮直径
d2(n1n2)d1id1 (mm)
计算d2值表94 圆整
4确定带传动中心距a带基准长度Ld
1) 初定中心距a0`
中心距结构紧凑单位时间绕带轮次数增加应力循环次数增加寿命降带轮包角α1会减降低传动力中心距速度时会产生颤动传动尺寸增
般取值 07(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2)
设计时未提中心距求估算a0(1～15)d2
(2)初算带基准长度Ld
L02a0+π(d1+d2)2+(d2d1)24a0 （mm）
根L0三角带型号表91 选取相应Lp
(3)确定实际中心距a
似计算 aa0+(LpL0 )2 （mm）
考虑调整补偿需中心距变化范围
amina0015Ld （mm）
amaxa+003Ld （mm）
（4）校核带轮包角α1
带轮包角似计算
α1＝1800 －(d2－d1)× 573°／a ≥1200
式见α1i关i愈d2d1差值愈α1愈 三角带传动般取i<7必时达10般 i2～5 增中心距a方法增α1
5确定三角带根数Z
ZPc(P0+ΔP0)KαKLKq
Kα—包角系数见表95
Kq—强力层材质系数见表96
KL —长度系数见表97
胶带根数Z取整数
避免载荷分布均带根数宜般宜超8根
6确定初拉力F0
适初拉力保证带正常工作重素
初拉力足 摩擦力滑
初拉力会胶带寿命降低轴轴承压力增
单根三角带初拉力式计算
F0(500Pcvz)(25Kα1)+qv2 （N）
7计算带轴压力Q
设计支承带轮轴轴承需确定带轴压力Q考虑拉力差压力Q似两边张紧力F0合力计算
Q2ZF0cos(β2)
2ZF0cos(900α12)
2ZF0sin(α12) （N）
七三角带轮结构
三角带轮重量轻结构工艺性质量分布均匀轮槽工作表面粗糙度Ra16～32具定尺寸精度延长带寿命
1材料 铸铁常HT150HT200
转速高时：铸钢钢焊接结构
低速功率时：铝合金塑料
2三角带典型结构：（4种）
实心式：带轮直径d≤（253）dS(带轮轴孔直径)采
腹板式带轮直径d≤300mm时采
孔板式 带轮直径d≤300mm时采
轮辐式 带轮直径d≥300mm时采
八带传动张紧装置
1定期张紧
装带轮电动机安装移动导轨旋转调节螺钉增减中心距达张紧松开目
电动机安装摆动底座通旋转调整螺母调节中心距达张紧目
2动张紧
电动机安装摇摆架利电动机重带轮电动机绕固定轴摆动达动张紧目
3采张紧轮
中心距调整采张紧轮张紧图示张紧装置适宜带传动图示张紧装置适宜三角带传动张紧轮般安装松边侧带受单弯曲时量带轮免减带轮包角张紧轮直径带轮直径轮槽尺寸带轮相
九带传动维护
延长寿命保证正常运转须掌握正确维护
1．带传动安装时必须两带轮轴线行轮槽正否会加剧磨损安装时应缩中心距套然调整
2．严防矿物油酸碱等腐蚀性介质接触宜阳光曝晒
3．保证安全带传动应加防护罩
十 次课结
次课重点通带图形说明带传动工作原理质讲解带传动种摩擦传动V带工作面两侧面传递较圆周力带传动工作情况分析讲力分析应力分析通分析说明滑避免弹性滑动避免引出带传动设计准：滑条件具定疲劳强度寿命
十布置作业
练册应容
十二[教学反思]
分析讲解章时针学生缺乏周围生活观察力企业实践认识等充分结合媒体辅助教学终掌握知识
着重介绍普通V带传动设计方法参数选择原应明确型号带轮直径D1 ≥Dmin选取中心距带长确定包角 传动 保证传动功率出现滑单根传动带合适张紧力计算公式带传动根数 计算带传动作轴载荷进行轴计算作准备介绍定期张紧装置动张紧装置采张紧轮装置三种张紧装置结构工作原理结构图进行讲解
课题名称
链传动
教学目标求
解链传动特点应
解链条链轮链传动运动分析受力分析
解链传动参数选择
教学重点
链条链轮链传动运动分析受力分析
链传动参数选择
教学难点
链轮链传动运动分析受力分析
授课类型
理课
教学方法
媒体
七
教
学
程
教学容
设计
思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
时间
安排
1复前面容
2链传动特点应
3链条链轮
4链传动运动分析受力分析
5链传动参数选择
6链传动润滑布置
结合动画实例引出概念结合实例讲分类
结合视频动画讲解
实例讲解
视频实例分析
讲授
讲授
讲授
讨
讲授
讨
讲授
1概念应实例
1类型
2组成
3链轮齿形
1链传动运动分析
2链传动受力分析
1齿数
2节距
3中心矩链节数
1 失效形式
2 功率曲线图
3 链传动计算
1润滑布置
八讨思考作业
讨思考：
链传动布置张紧方式
作业：
练册
九次课结
部分介绍链传动运动均匀性动载荷参数选择设计计算方法1熟悉链传动类型特点应情况2掌握链传动运动特性
3掌握套筒滚子链设计计算方法4熟悉链传动布置张紧方法
十教学记
带链传动工作原理结构相似处教学中异点分析较利学生教学容理解应重点分析链传动运动均匀性（边形效应）产生原链传动失效形式
该部分理知识阐述采课堂系统讲授（媒体授课）结构部分结合图片示教板讲授生活中常见行车例加分析整体效果
教学容
蜗杆传动
课程类型
新授课
授课学时
教学目标
通学学生够：
解蜗杆传动特点类型熟悉参数应
解蜗杆传动结构常材料
掌握蜗杆传动中蜗轮转判定正确啮合条件
知识
技
态度
1．蜗杆传动类型参数
2．蜗杆传动结构常材料
3．蜗轮方判定蜗杆传动正确啮合条件
1．判定蜗杆蜗轮旋转
2．蜗杆减速器进行相关参数测定尺寸计算熟悉维护措施
1．养成认真细致学惯刻苦钻研精神
2．培养组合作精神
教学重点难点
重点：蜗杆传动基参数蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆传动正确啮合条件
难点：蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆传动正确啮合条件
教学方法
务驱动法演示法启发式讲授法练法
教学资源
媒体课件教具学案讲义
教学设计说明
蜗杆传动机械传动中重组成部分教材介绍较简单教材中参数说法妥前学生学该节容时旋转等重点容掌握太相关基参数死记硬背真正意义理解认原前讲清什没说明什学较枯燥课堂气氛较沉闷学生没学生兴趣增加学生学兴趣采务驱动法辅实物教学开始学生分析蜗轮转素关抛出务学生实践中总结出规律真正体现学生体教师导基参数学直齿圆柱齿轮参数台两者较中推导出蜗杆传动基参数特蜗杆直径系数q加工角度分析学生理解更容易
教学环节容
具体教学目标
教学活动
（含教师学生活动评价等描述）
复导入（时间分配：3min）
复容：直齿圆柱齿轮传动适两轴关系？
导入新课：两轴空间交错什传递运动呢？
1轴线位置关系决定齿轮传动类型
2轴线交错蜗杆传动
教师提问学生回答
教师引导学生思考
二明确学目标（时间分配：2 min）
1解蜗杆传动特点类型参数应
2解蜗杆传动结构常材料
3熟悉蜗杆传动正确啮合条件
学生明确节课学务
教师抛出务学生明确务提高学目性
三知识学（时间分配：30min）
（）认识蜗杆传动
1组成：蜗杆蜗轮组成蜗杆般动件
2特点：传动稳易锁效率低
3材料：蜗杆—钢蜗轮—锡青铜
4结构：蜗杆退刀槽分蜗轮否整体采什连接分
5分类：（1）蜗杆形状分圆柱蜗杆环面蜗杆锥蜗杆
（2）螺旋线分左旋右旋
（二）蜗轮回转方判定
1蜗轮旋判定：蜗杆旋相
2蜗轮转判定：左右手定
左右手左右旋决定
四指方蜗杆转决定
拇指反方决定蜗轮转（相）
3实例
（1）已知蜗杆旋转判定蜗轮转
（2）已知蜗杆蜗轮转判定蜗杆旋
（3）已知蜗杆旋蜗轮转判定蜗杆转
（三）蜗杆传动基参数
1蜗杆基参数
（1）模数m——轴模数mx1
（2）齿形角α——轴齿形角αx1
（3）蜗杆头数Z1
（4）蜗杆直径系数qd1m
（5）导程角γ
2蜗轮基参数
（1）蜗轮齿数Z2
（2）模数——端面模数mt2
（3）齿形角α——端面齿形角αt2
（4）螺旋角β
（四）蜗杆传动正确啮合条件
（1）mx1mt2
（2）αx1αt2
（3）γ1β2
1会分清蜗杆蜗轮
2知道蜗杆传动特点原
3正确选择蜗杆蜗轮材料
4解蜗杆蜗轮结构
5重点掌握蜗杆蜗轮旋判定方法熟悉阿基米德蜗杆
1正确判定蜗轮旋转
2已知三者中两者判定项
通种反复练85学生真正掌握旋转判定15学生基掌握
1掌握蜗杆蜗轮参数理解规定蜗杆直径系数q意义
2重点理解中间面意义中间面蜗杆蜗轮形状
1熟悉蜗杆传动正确啮合条件
2解参数标含义
教师演示蜗杆传动学生总结蜗杆组成
教师采媒体演示蜗杆类型结构特点学生认识类蜗杆结构
蜗轮材料采讲授法特强调蜗轮采特殊材料原
蜗杆蜗轮旋通反复练学生掌握
阿基米德蜗杆剖面形状通讲授法练法学生掌握
教师演示动画实物学生总结转旋判定规律
<
次课结：
通组结组提出授课定组予回答增加学生学兴趣
作业：
预蜗杆传动尺寸计算失效维护
教学反思：
蜗杆传动特点应蜗杆传动正确啮合条件蜗杆分度圆直径蜗杆传动受力分析蜗杆传动失效形式材料选强度计算特点蜗杆传动变位特点蜗杆传动简介
章节名称
齿轮转动概述
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解齿轮转动分类掌握齿轮传动特点
教学重点
解齿轮转动分类掌握齿轮传动特点瞬时传动恒定
教学难点
瞬时传动恒定
辅助手段
齿轮模型
课外作业
作业册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
概念
齿轮机构齿轮副组成传递运动动力装置
齿轮传动特点
1 传递功率范围速度广
2 保证瞬时传动恒定稳性较高传递运动准确
3 传动效率高寿命长工作
4 实现行行轴间传动
5 齿轮制造安装精度成较高
6 宜远距离传动
提问：较齿轮前学种传动装置点？
二 齿轮机构类型
外啮合
直齿圆柱齿轮 啮合
齿轮齿条
行轴传动 斜齿圆柱齿轮
字齿轮
两轴相位置齿 直齿圆锥齿轮
相交轴传动 曲齿圆锥齿轮
交错轴斜齿轮
交错轴传动 蜗杆机构
七 次课结
次课重点掌握齿轮传动类型应场合掌握齿轮传动特点
八布置作业
练册应容
九 [教学反思]
提问环节请学较齿轮前学种传动装置点生动强调齿轮机构类型然直齿圆柱齿轮机构基常
章节名称
渐开线齿廓
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
①掌握渐开线形成性质②解齿轮啮合基定律掌握渐开线齿廓啮合特点
教学重点
渐开线形成齿轮啮合基定律
教学难点
渐开线形成
辅助手段
齿轮渐开线形成模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
渐开线形成性质
1 渐开线形成
条动直线（发生线）着固定圆（基圆）作纯滚动时动直线意点K轨迹称该圆渐开线
2 渐开线性质
渐开线形成知：
（1） 发生线基圆滚线段KB等基圆滚圆弧长AB
（2） 渐开线意点K法线必基圆相切
（3） 渐开线点曲率半径相等
点离基圆越远曲率半径越渐开线越直反然
（4） 渐开线形状决定基圆
基圆相渐开线形状完全相
基圆半径穷时渐开线变成直线齿轮变成齿条
（5） 基圆渐开线
二渐开线齿廓啮合基定律
齿轮传动满足瞬时传动保持变两轮齿廓处接触接触点公法线必须两轮连心线交固定点
三 渐开线齿廓啮合特点
1 传动恒定
两齿轮传动：
i＝ω1／ω2＝O2P／O1P＝rb2／rb1＝r2′／r1′＝常数
2 传动分性
两轮中心距稍变化时瞬时传动保持变特点称渐开线齿轮传动分性
齿轮制造安装误差等原常渐开线齿轮实际中心距设计中心距间产生定误差分性特点传动保持变
3 啮合角定值
cosα′＝rb1／r1′＝rb2／r2′＝常数
说明渐开线齿廓啮合时啮合角α′定值
啮合角变齿廓间压力方会改变齿轮传动稳性利
四 次课结
次课重点掌握①渐开线形成性质②解齿轮啮合基定律掌握渐开线齿廓啮合特点
五布置作业
练册应容
六 [教学反思]
节名词概念图图线条相学生先先修课相关知识进行复恰运种教学手段利模型媒体紧密联系齿轮传动机械工程中应实例教学容充实生动众教学容条理清晰次分明浅入深叙述清楚通画图讲述渐开线形成分析特性介绍渐开线齿轮基概念渐开线标准直齿圆柱外齿轮图模型介绍部分名称介绍齿轮部分尺寸计算奠定基础
章节名称
渐开线直齿圆柱齿轮
授课形式
讲授
课时
2
班级
教学目
①掌握齿轮部分名称参数尺寸②掌握齿轮传动正确啮合条件
教学重点
①参数尺寸计算②正确啮合条件
教学难点
理解正确啮合条件
辅助手段
齿轮模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
．齿轮部分名称
１．齿槽：齿轮相邻两轮齿间空间
２．齿顶圆：轮齿顶部圆称齿顶圆直径da表示
３．齿根圆：齿槽底部圆称齿根圆直径df表示
４．齿厚：齿两侧端面齿廓间弧长称齿厚s表示
５．齿槽宽：齿槽两侧齿廓间弧长称齿槽宽e表示
６．分度圆：齿轮具标准模数标准压力角圆称分度圆直径d表示
７．齿距：两相邻侧端面齿廓间弧长称齿距p表示p＝s＋e
８．齿高：齿顶圆齿根圆间径距离称齿高h表示
９．齿顶高：齿顶圆分度圆间径距离称齿顶高ha表示
10．齿根高：齿根圆分度圆间径距离称齿根高hf表示
11．齿宽：齿轮轴线方量齿轮宽度b表示
二参数：
１．齿数Z
齿轮牙齿数目齿数
２．模数m
分度圆周长πd＝Zp分度圆直径 d＝Zp／π
π理数计算制造方便p／π规定理数齿距P圆周率π商称模数m表示 m＝p／π (mm)
３．压力角α
通常说压力角指分度圆压力角α表示 国规定标准压力角α＝20°
齿廓形状模数参数压力角三素决定
三．标准直齿圆柱齿轮尺寸计算
正常齿制 ha*＝1 C*＝025
短齿制 ha*＝08 C*＝03
顶隙 齿轮啮合时齿轮齿顶齿轮齿根间径距离c表示顶隙避免齿轮传动时轮齿相互碰撞贮存润滑油
标准中心距 a＝r1＋r2＝m (Z1＋Z2)／2
例题：已知标准直齿圆柱齿轮传动传动i12＝3 动轮转速n1＝600r／min 中心距a＝168mm 模数m＝4mm 试求动轮转速n2 齿轮齿数z1z2少？
解：传动i12＝n1／n2＝Z2／Z1
n2＝n1／i12＝600／3＝200r／min
i12＝Z2／Z1＝3
a＝m (Z1＋Z2) ／2＝168
Z2＝3Z1 Z1＝21
Z1＋Z2＝84 Z2＝63
四．直齿圆柱齿轮传动
１．正确啮合条件
直齿圆柱齿轮正确啮合条件：两齿轮模数压力角分相等
２．中心距
标准安装标准直齿圆柱齿轮传动分度圆齿厚齿槽宽相等两齿轮分度圆相切作纯滚动时两分度圆相应节圆重合标准中心距：
a＝r1＋r2＝r1′＋r2′＝m (Z1＋Z2) ／2
3．啮合角
注意：单齿轮固定分度圆分度圆压力角节圆啮合角齿轮啮合时节圆啮合角
外保证直齿圆柱齿轮连续传动重合度必须1(ε>1)
四 次课结
次课重点掌握齿轮部分名称参数尺寸掌握齿轮传动正确啮合条件
五布置作业
练册应容
六 [教学反思]
通生动动画演示加深学生正确啮合条件理解掌握通例题学生深入掌握定直齿圆柱齿轮正确啮合条件必须注意齿轮传动受力分析果力方搞错会带系列错误甚造成严重果轮齿受力分析应着重学作次练
1）强调齿轮机构类型然直齿圆柱齿轮机构基常
2）通齿轮运动分析学生认识：互相啮合传动齿轮位置时传动连心线两啮合齿廓接触点处公法线分成两段成反齿廓啮合基定律
3）指出齿轮传动动齿轮轮齿齿廓推动动轮轮齿齿廓实现渐开线齿廓满足角速传动条件
4）注意理解渐开线性质特注意 分度圆概念分度圆参数
5）提醒学生齿轮部分尺寸计算公式记住基公式(分度圆齿顶高齿根高等计算公式)部分尺寸根齿轮图形容易推导出．必死记硬背
章节名称
渐开线齿轮加工原理
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
①解齿轮加工原理掌握根切现象少齿数②知道分度圆弦齿厚分度圆公法线长度测量方法
教学重点
①解齿轮加工原理少齿数②分度圆公法线长度测量方法
教学难点
①解齿轮加工原理
辅助手段
齿轮加工模型
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
．齿轮加工原理
齿轮加工方法铸造热轧压模锻切削加工等现介绍常两种切削加工原理
方法
较项目
仿形法
范成法
原理
成形铣刀加工
齿轮啮合原理
机器
普通铣床
专插齿滚齿磨齿机床
加工特点
逐齿切削连续精度差效率低
加工连续精度效率较高
应场合
仅适单件生产精度求高齿轮加工
批量精度求较高场合
二．根切现象
1 根切现象
成法加工渐开线标准齿轮时切齿轮齿数少刀具顶线会超啮合线切齿轮基圆切点N1刀刃轮齿根部渐开线齿廓切种现象称根切现象
根切轮齿弯曲强度降低重合度减传动利应避免根切
2 少齿数
成法加工渐开线齿轮时否产生根切取决切齿轮齿数少产生根切现象极限齿数称少齿数
标准齿条刀具切制标准渐开线齿轮发生根切切齿轮少齿数：
Zmin＝2ha*／sin2α
α＝20° ha*＝1时 Zmin＝17
α＝20° ha*＝08时 Zmin＝14
四．公法线长度分度圆弦齿厚
齿轮加工检验中常测量公法线长度分度圆弦齿厚方法保证齿轮精度
１．公法线长度
图11－15示检验直齿轮时公法线千分尺两卡脚跨Ｋ齿两卡脚齿廓相切ab两点两切点间距离ab称公法线（基圆切线）长度Ｗ表示α＝20 °时标准直齿圆柱齿轮公法线长度：
W＝m[29521(K－05)＋0014 Z]
式中m模数Z齿数K跨齿数式计算K＝Z9＋05计算K整数时四舍五入圆整整数外WK机械设计手册中直接查表出
２．分度圆弦齿厚
图11－16示齿轮游标卡尺测量时分度圆齿高ha基准测量分度圆弦齿厚S标准直齿轮Sha计算公式：
S＝mZsin(π／2Z)
ha＝mha*＋mZ[1－cos(π／2Z)]／2
外Sha机械设计手册表中直接查
测量分度圆弦齿厚齿顶圆基准测量结果必然受齿顶圆公差影响公法线长度测量齿顶圆关公法线测量实际应中较广泛齿轮检验中较模数(m>10mm)齿轮般检验分度圆弦齿厚成批生产中模数齿轮般检验公法线长度Ｗ
五次课结
次课重点掌握类键连接类型应场合学会键选步骤校核强度知识
六布置作业
练册应容
七 [教学反思]
提出样渐开线齿轮正确啮合传动齿轮安装时中心距根什确定齿轮连续传动条件什引出齿轮正确啮合条件零侧隙啮合两轮节圆分度圆相重合齿轮连续传动条件等切齿原理引伸变位齿轮变位齿轮优点介绍等
讲述述教学容时应注意搞清较容易混淆概念
1)分度圆节圆啮合角压力角关齿侧间隙问题
2)讲清直齿圆柱齿轮正确啮合条件
3)讲清关实际啮合线理啮合线啮合极限点等概念重合度齿轮连续传动条件
4)讲授注意较直齿斜齿圆锥齿轮基参数尺寸计算异点便理解记忆注意量齿轮量齿数概念
5强调变位齿轮加工方法优点
章节名称
渐开线变位直齿圆柱齿轮
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
知道变位齿轮传动类型特点根具体情选类型变位齿轮
教学重点
根具体情选类型变位齿轮
教学难点
根具体情选类型变位齿轮
辅助手段
挂图
课外作业
题册
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
变位齿轮基特点
齿轮加工原理知齿条插刀中线切齿轮分度圆相切时加工出标准齿轮齿条刀具中线切齿轮分度圆相切时加工出变位齿轮
刀具中线相加工标准齿轮时移动距离称变位置Xm表示中m齿轮模数Ｘ称变位系数刀具离移切齿轮中心时Ｘ取正值称正变位刀具移切齿轮中心时Ｘ负值称负变位
两特点：
1．正变位负变位刀具变位节线齿轮分度圆相切作纯滚动刀具条节线齿距P模数m齿形角相等加工出变位齿轮齿距模数压力角改变标准直齿轮相
２．正变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均增齿根高齿顶厚度减齿轮强度提高避免根切负变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均减齿根高齿顶厚度增加齿轮抗弯强度降低
二变位加工应
齿轮传动中通常齿轮采正变位齿顶高增齿根高减齿根变厚强度寿命提高避免根切齿轮采负变位齿顶高减齿根高增齿根强度减弱齿轮强度较高选择适变位系数齿轮强度寿命相
三次课结
次课重点掌握变位齿轮传动类型特点根具体情选类型变位齿轮
四布置作业
练册应容
五 [教学反思]
恰运种教学手段利模型媒体紧密联系齿轮传动机械工程中应实例教学容充实生动众教学容条理清晰次分明浅入深叙述清楚
学生必须清楚两特点：
1．正变位负变位刀具变位节线齿轮分度圆相切作纯滚动刀具条节线齿距P模数m齿形角相等加工出变位齿轮齿距模数压力角改变标准直齿轮相
2正变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均增齿根高齿顶厚度减齿轮强度提高避免根切负变位齿轮齿顶圆齿根圆齿顶高齿根厚度均减齿根高齿顶厚度增加齿轮抗弯强度降低
章节名称
齿轮传动失效形式材料
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
１．知道齿轮失效形式预防措施
２．解齿轮常材料热处理方法
教学重点
１． 知道齿轮失效形式
２． 解齿轮常材料热处理方法
教学难点
齿轮常材料热处理方法
辅助手段
模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
齿轮传动失效形式
齿轮传动程中载荷作果轮齿发生折断齿面损坏等现象轮齿失正常工作力称失效
齿轮传动工作条件应范围相影响失效原发生轮齿常见轮齿失效形式：轮齿折断齿面点蚀齿面胶合齿面磨损齿面塑性变形等
失效形式
较项目
轮齿折断
齿面点蚀
齿面胶合
齿面磨损
齿面塑性变形
引起原
1 短时意外严重载
2 超弯曲疲劳极限
面接触循环变化齿面表层会产生细微疲劳裂纹微粒剥落形成麻点
高速重载啮合区温度升高引起润滑失效齿面金属直接接触相互粘连较软齿面撕形成沟纹
触表面间较相滑产生滑动摩擦
低速重载齿面压力
部位
齿根部分
节线齿根表面
轮齿接触表面
轮齿接触表面
轮齿
避免措施
选择适模数齿宽采合适材料热处理方法降低表面粗糙度降低齿根弯曲应力
提高齿面硬度
提高齿面硬度降低表面粗糙度采粘度抗胶合性润滑油
提高齿面硬度降低表面粗糙度改善润滑条件加模数闭式齿轮传动结构代开式齿轮传动结构
减载荷减少启动频率
二齿轮常材料热处理
１．齿轮常材料
常齿轮材料种牌号优质碳素钢合金结构钢铸钢铸铁等般采锻件轧制钢材齿轮较(d＞400～600mm)轮坯易制造时采铸钢开式低速传动采灰铸铁球墨铸铁时代铸钢
相啮合齿轮两轮工作寿命相齿轮应齿轮选点材料高硬度
２．常热处理方法
齿轮常热处理方法：正火调质表面淬火渗碳淬火渗氮等
（1）正火调质处理齿轮软齿面齿轮工艺程简单运强度求高中低速般机械传动齿轮
（2）表面淬火渗碳淬火渗氮处理齿轮硬齿面齿轮较提高齿轮承载力耐磨性适生产批量求结构紧凑齿轮
章节名称
齿轮结构工作图
授课形式
讲授
课时
1
班级
电气机电
教学目
解齿轮结构形式选择方法
教学重点
解齿轮结构形式选择方法
教学难点
选择齿轮结构形式
辅助手段
媒体
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
齿轮结构
根强度条件传动求确定齿轮模数齿数等基参数计算出齿轮传动尺寸确定齿轮尺寸基础考虑材料制造工艺等素确定齿轮结构形状齿轮结构分齿轮轴实心式腹板式轮辐式等
１．齿轮轴
直径较钢质齿轮齿根圆直径轴径接时齿轮轴做成整体称齿轮轴
齿轮轴刚度较齿轴磨损轴时报废直径较齿轮应分开制造
２．实心式齿轮
齿顶圆直径da≤160mm时采锻造毛坯实心式结构齿顶圆直径da＜100mm时单件批量生产齿轮直接轧制圆钢作齿轮毛坯
３．腹板式
齿顶圆直径da≤500mm时般锻造方法做成腹板结构齿轮重铸造方法做成腹板结构齿轮减轻重量节省材料常腹板制出圆孔关结构尺寸参图中验公式确定
４．轮辐式
齿顶圆直径da＞500时齿轮毛坯常铸造方法做成轮辐结构根求铸钢铸铁
注意事项：
齿轮结构设计强调毛坯材料尺寸结构工艺生产批量济等素确定齿轮结构分齿轮轴实心式轮辐式辐板式部分尺寸验公式确定
章节名称
斜齿圆柱齿轮传动
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
１． 掌握斜齿轮传动参数尺寸正确啮合条件
２． 掌握斜齿轮传动受力分析会判断力方
教学重点
斜齿轮传动参数正确啮合条件受力分析会判断力方
教学难点
受力分析会判断力方
辅助手段
齿轮模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
斜齿圆柱齿轮齿廓形成啮合特点
１．斜齿圆柱齿轮齿廓形成
渐开线斜齿圆柱齿轮齿廓曲面形成渐开线直齿圆柱齿轮相似齿轮端面言发生线绕基圆作纯滚动时发生线点K面轨迹
实质齿廓表面渐开线曲面
直齿圆柱齿轮齿面发生面条行基圆柱母线直线空间轨迹面斜齿圆柱齿轮齿面发生面条基圆柱母线夹角βb斜直线空间轨迹面斜直线绕基圆柱面条螺旋线该斜直线空间轨迹面形成齿廓曲面称渐开螺旋面中βb称基圆螺旋角
２．啮合特点：
（1） 直齿圆柱齿轮
齿廓曲面形成原理知直齿圆柱齿轮啮合程中接触线行轴线直齿齿廓时整齿宽进入啮合脱离啮合载荷突然加突然卸易引起击传动稳性较差
（2） 斜齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮接触线斜直线接触线长度先短长长短直脱离啮合传动稳性承载力强适高速重载传动传动时会产生轴力
二斜齿圆柱齿轮参数尺寸
图11
斜齿圆柱齿轮齿廓形成知齿面渐开线螺旋面端面（垂直齿轮轴线面）法面面（垂直齿面）齿形成型铣刀加工时刀具螺旋线方进刀轮齿法面齿形刀具齿形致轮齿法面参数标准选择刀具计算斜齿轮尺寸时端面参数进行计算必须建立法面参数端面参数间换算关系
１．螺旋角
斜齿轮螺旋线斜直线螺旋线分度圆柱母线夹角称螺旋角β表示斜齿轮轮齿旋分左右旋两种
２．模数
Pn表示法齿距Pt表示端面齿距β螺旋角间关系：
Pn＝Pt·cosβ
∵ P＝π·m ∴ mn＝mt·cosβ
mt——端面模数 mn——法面模数
般取mn标准模数
３．压力角
斜齿轮分度圆压力角法压力角αn端面压力角αt分两者间关系： tgαn＝tgαt·cosβ
般规定法压力角取标准值αn＝20°
４．齿顶高系数顶隙系数
斜齿轮端面法面齿顶高顶隙相等
ha＝hat*·mt＝han*·mn
C＝Ct*·mt＝Cn*·mn
hat*＝han*·cosβ
Ct*＝Cn*·cosβ
式中hat*Ct*端面齿顶高系数顶隙系数han*Cn*法面齿顶高系数顶隙系数均应取标准值
５．分度圆直径中心距
斜齿轮直径端面度量 d＝mt·Z＝ mnz／cosβ
斜齿轮传动标准中心距：
a＝ (d1＋d2) ／2＝(Z1＋Z2)mt／2＝(Z1＋Z2)mn／2cosβ
斜齿轮尺寸计算公式见表11－11
三斜齿圆柱齿轮传动
1正确啮合条件
斜齿轮正确啮合条件：两轮法面模数法面压力角相等分度圆螺旋角相等方相反
： mn1＝mn2
αn1 ＝αn2
β1＝β2
２．量齿轮量齿数
斜齿轮分度圆螺旋线点P作垂直轮齿法截面该截面椭圆椭圆p点曲率半径ρρ分度圆半径斜齿轮mnαn作假想直齿圆柱齿轮齿形似斜齿轮法齿形该假想直齿圆柱齿轮称该斜齿轮量齿轮齿数称量齿数Zv表示Zv＝Z／cos3β式中Z斜齿轮齿数β螺旋角
选择铣刀轮齿弯曲强度计算量齿数Zv外确定斜齿轮产生根切少齿数量直齿轮轮齿少齿数Zvmin＝17 标准斜齿轮产生根工少齿数
Zmin＝Zvmin·cos3β
见斜齿轮少齿数直齿轮少
例：αn＝20°β＝15°时斜齿轮少齿数：Zmin＝Zvmin·cos3β
＝17·cos315°
＝15
四斜齿圆柱齿轮传动受力分析
１．受力分析
斜齿轮受力情况计摩擦力作动轮齿法力Fn必接触点法线方指工作齿面法力分：
圆周力
径力
轴力
动轮圆周力径力轴力动轮相等方相反
圆周力方动轮啮合点圆周速度方相反动轮啮合点圆周速度方相
径力方分指轮心
轴力方动轮左右手法判定动轮右旋时握紧右手四指表示动轮回转方拇指伸直指动轮轴力
五次课结
次课重点掌握掌握斜齿轮传动参数尺寸正确啮合条件掌握斜齿轮传动受力分析会判断力方
六布置作业
练册应容
七 [教学反思]
标准斜齿圆柱齿轮传动强度计算容(量齿轮)较抽象学生难理解讲授时应注意恰运种教学手段利媒体模型抽象概念形象化帮助学生理解注意直齿轮传动基础应提示斜齿轮传动直齿锥齿轮传动直齿轮传动强度计算基原理样教学应掌握点斜齿轮传动注意环绕分度圆螺旋角β参数展开．学生掌握斜齿轮传动重点关键处理直齿锥齿轮传动设计计算传动基点直齿锥齿轮强度作均分度圆处量直齿轮强度相强度计算公式直齿圆柱齿轮采直齿圆锥齿轮均分度圆处量圆柱齿轮参数已
章节名称
直齿圆锥齿轮传动
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
1 解直齿圆锥齿轮正确啮合条件
2．会直齿圆锥齿轮受力分析判断力方
教学重点
解直齿圆锥齿轮正确啮合条件受力分析断力方
教学难点
受力分析判断力方
辅助手段
模型
课外作业
教学进程说明
★ 教具演示导入新课：（讲解相关理知识）
直齿圆锥齿轮
直齿圆锥齿轮机构两相交轴间传动两轴夹角传动求确定机构中采S900直齿圆锥齿轮机构
圆锥齿轮轮齿分布两截锥体锥顶交点轮齿尺寸端面锥方端逐渐变显然圆锥齿轮端端参数相
便测量估算机构外形尺寸规定端参数标准端压力角a200
二齿圆锥齿轮传动尺寸
三．量齿轮
圆锥齿轮端模数标准模数端压力角标准压力角圆柱齿轮作图法画出扇形齿轮齿廓齿廓直齿圆锥齿轮端齿廓似相两扇形齿轮齿数两圆锥齿轮实际齿数扇形齿轮补足完整圆柱齿轮两假想圆柱齿轮称两锥齿轮量齿轮量齿轮齿数称量齿数Zv表示
量齿轮半径：rvr／cos d
量齿数：ZvZ／cos d
式中 d――圆锥齿轮分度圆锥角
量齿数Zv圆锥齿轮重参数意义端齿形端承载力言圆锥齿轮模数压力角齿数Zv圆柱齿轮相
仿形法加工圆锥齿轮Zv值选择刀号
范成法加工正常齿形圆锥齿轮产生根切少齿数Zmin Zvmin cos d17 cos d
四确啮合条件
直齿圆锥齿轮正确啮合条件端模数压力角必须分相等
m1m2m
a1a2a
五．直齿圆锥齿轮传动受力分析
1轮齿受力分析
直齿圆锥齿轮传动假设轮齿间作力似作齿宽节线中点处考虑摩擦力影响方垂直指工作齿面动锥齿轮受力情况轮齿间法力分解圆周力轴力径力
圆周力Ft动轮啮合点圆周速度方相反动轮啮合点圆周速度方相
径力方垂直指齿轮轴线
轴力Fx方总锥顶指齿轮端
六 次课结
次课重点掌握圆锥齿轮机构特点类型
七布置作业
练册应容
八 [教学反思]
讲清直齿锥齿轮量齿轮概念直齿锥齿轮动轮轴线相互垂直动轮径力动轮轴线行径力方分指轮心轴力方指端突破难点注意较直齿斜齿圆锥齿轮基参数尺寸计算异点便理解记忆
课题名称：齿轮系设计
1教学目教学求
教学目：
学生轮系组成划分传动计算功初步认识
教学求：
1)正确划分轮系计算定铀轮系周转轮系复合轮系传动
2)轮系功清楚解
3)行星轮系传动效率计算行星轮系选型行星轮系设计中均裁问题解确定行星轮系轮齿数四条件清楚认识
4)行星齿轮传动般解
2教学容重点难点
教学容：
介绍齿轮系分类方法类型着重介绍定轴轮系周转轮系复合轮系传动计算方法轮系功介绍行星齿轮系效率设计基知识简单介绍种新型齿轮系
教学重点：周转轮系复合轮系传动计算行星轮系设计中齿轮齿效确定问题
教学难点：复合轮系正确划分基轮系行星轮系传动效率计算行星轮系设计中安装条件封闭式行星轮系中封闭功率问题
3教学工作组织学时分配
教学容安排6学时学时分配：
1）轮系分类定轴轮系传动计算 (2学时)
2）周转轮传动计算复合轮系传动计算(2学时)
3）轮系功行星轮系类型选型设计基知识(1学时)
4) 题课（1学时）讨复合轮系划分传动计算通典型题实例练掌握轮系分析计算
4单元教案
4．1课堂教学2学时
（1）教学容：
1) 轮系分类
2）定轴轮系传动
（2）教学方法手段
课堂教学：
结合模型讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系利媒体模型紧密联系齿轮机构机械工程中应实例教学容充实生动教学手段采媒体媒体齿轮机构模型图形进行分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1) 结合实物模型演示讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系
2) 应指出传动计算包含传动确定转动轮转推荐画箭头方法确定行轴传动外啮合次数((1)m)确定
4．2课堂教学2学时
（1）教学容：
1) 周转轮系传动
2）复合轮系传动
（2）教学方法手段
课堂教学：
分析周转轮系定轴轮系区仅运动行星架行星架相固定相运动原理周转轮系转化成定轴轮系提出转化机构转化机构法概念．注意构件周转轮系中转转化机构中转两者相相反复合轮系通实例图分析基轮系划分教学手段采媒体举例结合图模型讲清转化原理加深学生印象具体周转轮系复合轮系图进行分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1) 结合模型媒体画机构运动简图详细介绍周转轮系组成讲解什基构件运动特点周转轮系根度21分差动轮系行星轮系两种
2）强调指出周转轮系定轴轮系区仅运动行星架提出转化机构转化机构法概念．
3）注意构件周转轮系中转转化机构中转两回事两者相相反指出构件周转轮系中转通计算判断
4）复合轮系应通例题讲解关键轮系划分轮系分解成简单周转轮系定轴轮系然分写出相应计算式联立求解获需结果
4．3课堂教学1学时
（1）教学容：
1) 轮系功
2) 行星轮系效率
3) 行星轮系类型选择设计基知识
（2）教学方法手段
课堂教学：轮系功结合模型介绍利媒体边介绍边表演模型行星轮系效率计算行星轮系类型选择设计基知识通分析讲解学生初步解教学手段采媒体分析讲解
板书设计：教学设计图文茂突出部分颜色区分说明
（3）教学程中应注意事项
1）讲清楚轮系功助学生加深轮系认识便设计中更效利轮系
2）强调行星轮系效率计算
3）讲清行星轮系类型选择设计相关基知识
4．4题课教案1学时
（1）教学容：
讨练周转轮系传动计算复合轮系划分传动计算
（2）教学方法手段
课堂讨练：
典型指导意义2～3例题分析运动简图采提示提问方式进行课堂讨进行纳总结通典型题实例练掌握轮系分析计算方法
（3）教学程中应注意事项
1）通题目练轮系分析思路方法程
2）强调复合轮系关键基轮系划分判断否存行星架（周转轮系）
3）提醒通基轮系联立求解获构件真实转速转
5教学记：
课堂教学中结合模型讲清什定轴轮系周转轮系复合轮系利媒体模型紧密联系齿轮机构机械工程中应实例教学容充实生动分析周转轮系定轴轮系区仅运动行星架行星架相固定相运动原理周转轮系转化成定轴轮系提出转化机构转化机构法概念．注意构件周转轮系中转转化机构中转两者相相反教学手段采媒体媒体齿轮机构模型图形进行分析讲解
增学生知识面行星传动发展概况初步解计划课外时间组织学生观渐开线少齿差行星齿轮传动摆线针轮传动谐波齿轮传动等电教片
1) 应指出传动计算包含传动确定转动轮转推荐画箭头方法确定行轴传动外啮合次数((1)m)确定
2)结合模型媒体画机构运动简图详细介绍周转轮系组成讲解什基构件运动特点周转轮系根度21分差动轮系行星轮系两种
3）强调指出周转轮系定轴轮系区仅运动行星架提出转化机构转化机构法概念．
4）注意构件周转轮系中转转化机构中转两回事两者相相反指出构件周转轮系中转通计算判断
课题名称：面连杆机构
教学目标设定：
1 掌握面连杆机构类型演化
2
3 掌握面四杆机构基特性
4
3掌握图解法设计简单面四杆机构
教学重点：
面连杆机构类型演化面四杆机构基特性
教学难点处理方法：
图解法设计简单面四杆机构
教学程设计：
概述 引入：
面连杆机构许刚性构件低副联接组成面机构称面低副机构
该机构运动 —— 构件均面行面运动
该机构构件 —— 部分构件类似杆件
该机构运动副 —— 均低副（回转副移动副）
四构件通低副联接成面连杆机构称四杆机构
果低副均回转副种四杆机构称铰链四杆机构
§21 面连杆机构特点应
面连杆机构应
1 实现预期运动规律 —— 已知原动件运动规律 输出构件求运动规律运动
实例1： 牛头刨体机构 ： — 六杆机构 — 导杆机构
原动件作回转运动通该机构刨头作复直线运动
实例2： 造型机翻转机构：— 四杆机构 — 双摇杆机构
原动件1绕 D 转动时通该机构砂箱(杆2)翻转180 o
2 实现预期运动轨迹 —— 已知条件动力条件
实例： 搅拌机 ：—— 四杆机构 —— 曲柄摇杆机构
连杆曲线 β ： 连杆点轨迹描绘曲线
二面连杆机构特点
1优点
⑴运动幅低副面接触承受压强便润滑磨损较轻承受较载荷
⑵结构简单加工方便成低构件间接触构件身约束保持构件工作
⑶动件实现种形式运动满足种运动规律求
⑷利面连杆机构中连杆满足种运动轨迹求
2缺点
⑴根动件需运动规律轨迹设计连杆机构较复杂
⑵似实现定运动规律综合运动精度较低
⑶运动时产生惯性难衡适高速场合
§ 22 面四杆机构基形式演化
面四杆机构基形式
组成： 4 — 机架→固定动
13 — 连架杆→定轴转动：作整周转动 — 曲柄作复摆动 — 摇杆
2 — 连杆→面运动
根连架杆运动形式分三种基形式
1曲柄摇杆机构 —— 两连架杆中曲柄摇杆
般： 曲柄动作等速回转（画出轨迹圆）
摇杆动作变速复摆动
摇杆动 曲柄动
应举例： 牛头刨床进机构搅拌机卫星天线缝纫机脚踏板机构等
2双曲柄机构 ——两连杆架均曲柄四杆机构
连杆架： 曲柄 —— 原动件等速转动
曲柄 — 动件变速转动
运动特点： 动曲柄变速回转
应举例： 旋转式水泵 惯性筛插床机构 等
特例：行双曲柄机构
行双曲柄机构应实例：机车车轮联动机构
3双摇杆机构 —— 两连杆架均摇杆四杆机构
应举例： 港口起重机飞机起落架车辆前轮转机构
二铰链四杆机构演化
1 回转副转化成移动副
演化： 曲柄摇杆机构—— 回转副 D → 移动副 —— 曲柄滑块机构
类型： 曲柄滑块机构（偏距 e ）
心曲柄滑块机构（ e0 ）—— 滑块运动线曲柄回转中心线
偏置曲柄滑块机构（ e ≠ 0 ）—— 滑块运动线曲柄回转中心线
特点：曲柄等速回转滑块具急 回特性
应： 活塞式燃机空气压缩机床等
2 扩回转副
演化： 曲柄滑块机构——通 扩回转副 B —— 偏心轮机构
优点： 曲柄短时轴径尺寸强度高刚度高便加工制造
应： 曲柄销承受较载荷曲柄短时破碎机床剪床燃机等
3取构件机架（表2－1）
§ 23 面四杆机构基概念
铰链四杆机构存曲柄条件
曲柄摇杆机构例 —— 分析曲柄条件
：AB 杆（曲柄）短杆
短杆意杆长度 ≤ 两杆长度
∴ 铰链四杆机构曲柄条件：
(1) 短杆长杆等余两杆长度
(2) 短杆连架杆
结： 铰链四杆机构类型尺寸间关系：
1 ）果： l min + l max ≤ 两杆长度 —— 满足曲柄存条件（满足杆长条件）
： 短杆相邻构件机架机构 曲柄摇杆机构
短杆机架机构 双曲柄机构
短杆边机架机构 双摇杆机构
2 ）果： l min + l max ＞ 两杆长度 —— 满足曲柄存条件 选构件机架 双摇杆机构
方法 判铰链四杆机构基类型：
1 机构满足杆长条件成双摇杆机构
2 机构满足杆长条件
(1) 短杆邻边机架时曲柄摇杆机构
(2) 短杆机架时双曲柄机构
(3) 短杆边机架时双摇杆机构
二急回特性
急回特性 ： 机构工作件返回行程速度工作行程速度特性
行程速系数 K ： 表示工作件复运动时急回程度 V 2 V 1 值 K 描述
式：
见 ： θ↑ K ↑ 急回特性越显著 —— 导致机器动载 ↑ 击 ↑
急回特性作 ： 四杆机构急回特性节省空间提高生产率
三压力角传动角
1 压力角 a ： 动件受力 F 受力点速度 V c 夹锐角 a
a 愈机构传动性愈
2 传动角 g ： 连杆动件夹锐角 g g 90 0 a
g 连杆机构重动力指标 g 越机构传动性越
g 机构运转时变化 设计时般应 g min ≥ 40 °
高速功率机械应 g min ≥ 50 °
3 传动角位置
铰链四杆机构曲柄机架线两位置出现传动角
四 死点位置
动曲柄连杆线位置出现传动角 g 0 压力角 a 90 情况时连杆动曲柄作恰通回转中心推动曲柄转动机构种位置称死点位置
死点利弊：
利：工程利死点进行工作
弊：机构死点动件出现卡死运动方确定现象传动机构利
度死点方法： 增动件质量利惯性度死点位置 采机构错位排列方法
面连杆机构教案
课 程
机械设计基础
授课班级
授课时数
1节
课 题
面连杆机构
教学目标
1通题分析掌握铰链四杆机构基类型演化形式
2通题分析加深急回特性死点等基概念理解掌握曲柄存条件判定方法
教学重点
铰链四杆机构基类型演化形式
教学难点
演化形式基性质
学情分析
教学设计
该班级电气机电专业根教学目标求章求学生够熟练运三种基形式演化形式判定急回死点概念
前面课已学完容作业已完成通分析试题更掌握学容确定学生体原通学生台分析试题达提高目通错题练进步加深学容
板 书 设 计
第五章 面连杆机构
复：章三节容
填空
二判断
三选择
四术语解释
五作图填表
六简述
总结
思考作业
1思考
2作业
教 学 程
教学容
教师讲学生活动
学生活动
方法手段
复
引导学生回忆章容
集体回忆
提问法
填空
1急回特性
2死点数
3导杆机构划分
4动件
参思考
演示
启发式
二判断
1面连杆机构特征
2双曲柄机构运动特点
3极位夹角摆角区
参思考
启发式
三选择
1曲柄摇杆机构运动特点
2死点存状态
3曲柄存条件
参思考
参解题
启发式
讲授式
四术语解释
五作图填表
1定义准确性
2作图求极限位置死点
3判定急回方
4常机构运动特性
参思考
参解题
启发式
分解式
六简述
1双曲柄机构运动特点
2种机构存条件
3 演化机构图例
4
参思考
画图
启发式
练式
总结课堂反馈
做练
练式
思考作业
1布置思考题
课思考
2布置作业
附：课堂反馈练
课堂反馈练
填空
1． 面连杆机构具死点位置时死点 死点位置时该机构
处线状态
2． 导杆机构机架长度L1曲柄长度L2关系 构成摆动导杆机构
3．铰链四杆机构中两杆长度 时取杆机架均构成双摇杆机构
4．图51示铰链四杆机构中杆a短杆b长构成曲柄摇杆条件：
（1） （2） 杆机架杆 摇杆构成双曲柄机构条件：（1） （2） 杆机架杆 曲柄
二判断
1．偏心轮机构存死点位置（ ）
2．摆角越机构急回特性性愈明显（ ）
3．铰链四杆机构中杆长度分a175b150c135d190分构件作机架该机构定构成三种基类型铰链四杆机构（ ）
4．单缸燃机滑块动件曲柄滑块机构（ ）
次课课反思：
次课通题分析学生掌握铰链四杆机构基类型演化形式通题分析加深急回特性死点等基概念理解更掌握曲柄存条件判定方法
枚举日常生活中常见机构中铰链四杆机构演化实例教学手段采媒体媒体种铰链四杆机构模型运动进行分析讲解实例引导学生进行课堂分析讨媒体定义动画边讲边画图说明面四杆机构图解法设计1）突出铰链四杆机构演化2）着重介绍图解法设计四杆机构
课题名称
间歇运动机构
二教学目标求
解常间歇运动机构类型特点运场合
解棘轮机构类型特点运
解槽轮机构类型特点运
解完全齿轮机构类型特点运
三教学重点
常间歇运动机构类型特点运场合
四教学难点
常间歇运动机构特点
五授课类型
理课
六教学方法说明
间歇运动机构动件均匀转动转换时动时停周期性运动机 间歇运动机构
构例牛头刨床工作台横进运动电影放映机送片运动等间歇运动机构常间歇运动机构棘轮机构槽轮机构
间歇运动机构分单运动复运动两类
次课采媒体演示教具辅助教学
七
教
学
程
教学容
设计
思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
时间
安排
棘轮机构
槽轮机构
完全齿轮机构
凸轮间歇运动机构
结合视频动画讲解
结合实例讲分类应
实例分析
讲授
讲授
讲授
讲授
1棘轮机构组成工作原理
2棘轮机构类型应
3设计点
1槽轮机构组成工作特点
2槽轮机构类型应
3槽轮机构运动系数运动特性
4槽轮机构尺寸计算
1完全齿轮机构工作原理特点
2完全齿轮机构类型应
1凸轮间歇运动机构工作原理特点
2凸轮间歇运动机构类型应
八讨思考作业
讨题：常间歇运动机构类型特点运场合
十教学记
章学重点掌握常间歇运动机构工作原理运动特点功解适场合进行机械系统方案设计时够根工作求正确选择间歇机构类型章选学容
教学容：轴
课 时：2学时
教学目标：
1知识目标 解轴功分类熟悉常轴种类应特点
熟悉轴结构轴零件固定方法解轴结构工艺性
2力目标 通轴零件装拆培养观察分析解决问题力
3情感目标：通务驱动法教学学生体验机器装拆程感受研究机器程方法获学愉悦
教学重点：轴零件固定方法应特点
教学难点：轴结构工艺性分析
课前准备：课件制作减速器教学模型6套装拆工具6套
学生六组结合工作务容收集关学资料预学容
教学方法：务驱动法
教学程设计：
1情景设置（5）：
通实物教具教学媒体展示轴机器中应实例展示减速器中轴系零件（中轴两没固定轴零件）学生提问：
1）该减速器中轴作什？
2）该减速器中轴属种类型轴？
3）该减速器中轴零件否正常工作？什？然引入新课
2布置工作务：减速器轴零件装拆（10）
教师提出问题引导学生学相关理实践知识
1）减速器轴零件认识：
1）轴分类：
2）轴零件识作
3）轴零件固定：轴固定周固定目方法
4）单级单级减速器高速轴低速轴轴零件拆卸分析
5）轴结构工艺分析
3减速器轴零件装拆（学生活动教师循环指导）（40）
（1）学生确定完成减速机轴零件拆卸安装工作务方案：选工具工艺（5）
（2）学生通观察讨制定轴拆卸安装工作计划学记录（5）
（3）计划开展减速器轴零件装拆工作（30）
求工艺规范零件摆放整齐拆卸完成教师检查然进行安装调试质量检查
4成果展示成果评价（30）
组推荐12展示学成果教师根组学生工作务完成情况成果展示进行评价
5课堂结（3）
次课重点学生解轴功分类熟悉常轴种类应特点轴结构轴零件固定方法轴结构工艺性等理知识
6课讨思考（2）
（1）种家电扇（排气扇台扇落扇等）扇叶风扇轴进行轴周固定？
（2）行车脚踏组件中轴进行轴周固定？
7课反思
通分析解轴零件装拆培养观察分析解决问题力时采取务驱动法教学学生体验机器装拆程感受研究机器程方法效果非常贴企业实际
排学时障碍应学生先先修课相关知识进行复采媒体模型图形配合分析说明进行教学首先指出应辩证掌握结构设计方法选齿轮减速器输出轴作例子进行分析讲解轴强度计算讲授时说明：（1）轴结构尺寸尚未确定前采取先扭转强度初估轴径方法初估轴径般作轴细处直径然根轴零件安装定位布置等求进行整轴结构设计定出轴全部形状尺寸备进行强度校核（2）弯扭合成强度条件计算应力集中绝尺寸表面状态等素影响采取降低许弯曲应力粗略办法加考虑简单介绍安全系数法进行精确校核采媒体通轴结构图进行分析讲解便增强学生设计应力
1）举例说明轴分类受载情况分：转轴心轴传动轴
2）轴结构设计章重点根轴载荷方分布情况轴零件布置固定方法轴加工装配方法等决定轴零件装拆方便定位准确固定牢等衡量轴结构设计坏
3）弯扭合成强度计算轴直径般轴常采设计方法通常轴结构设计完成简化力学模型进行受力分析求出复合弯矩弯扭合成求出量弯矩校核危险截面尺寸
课题名称：凸轮机构
授课章节
§1凸轮机构应分类
§2动件运动规律设计
二教学目求
解凸轮机构类型应掌握凸轮机构动件常运动规律选择原
三教学重点：
动件运动规律设计
四教学难点：
种运动规律特点适场合
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮机构应分类
（1学时）
通分析实例介绍机器中种凸轮机构
举例分析
讲述
凸轮机构组成
二凸轮机构应
三凸轮机构分类
四凸轮机构特点功
动件运动规律设计
（15学时）
介绍种常动件运动规律方程特点适场合
分析
讲述
动件运动规律设计
基概念
基圆升距推程运动角回程运动角
二动件常运动规律
1 等速运动规律
2 等加速等减速运动规律
3 简谐运动规律
4 摆线运动规律
三 动件常运动规律特性较适场合
动件运动规律选择原
掌握常运动规律特点适场合
授课章节
§3凸轮廓线设计
二教学目求
掌握盘形凸轮廓线图解解析设计方法
三教学重点：
凸轮廓线图解设计解析设计
四教学难点：
凸轮廓线图解设计
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮廓线图解设计
（2学时）
通实例分析介绍凸轮廓线图解设计方法
举例分析
讲述
凸轮廓线设计基原理
——反转法
二作图法设计凸轮廓线
1 直动动件盘形凸轮廓线设计
2 摆动动件盘形凸轮廓线设计
3 圆柱凸轮廓线设计（简介）
掌握凸轮廓线图解设计方法
凸轮廓线解析设计
（05学时）
通实例分析介绍凸轮廓线解析设计方法
举例分析
讲述
二 解析法设计凸轮廓线
直动滚子动件盘形凸轮
1 理廓线方程
2 实际廓线方程
3 刀具中心轨迹方程
掌握廓线机构解析设计方法
注：章中凸轮廓线解析设计理教学中介绍方法具体应课程设计中
授课章节
§4凸轮机构基尺寸确定
§5凸轮机构计算机辅助设计
二教学目求
凸轮机构压力角明确概念解确定凸轮机构基尺寸原
三教学重点：
凸轮机构压力角凸轮基圆半径确定滚子半径选择凸轮机构计算机辅助设计程序
四教学难点：
凸轮机构压力角凸轮基圆半径确定
五教学方法：媒体板书
六教学程：
容学时
设计思想
教学
模式
教学
行
详细教学程容
作业
结
凸轮机构基尺寸确定
（15学时）
通实例分析介绍凸轮机构压力角许值等问题
举例分析
讲述
凸轮机构压力角
二凸轮基圆半径确定
三滚子半径选择
四底直动动件底尺寸确定
五动件偏置方确定
掌握凸轮机构压力角概念
凸轮机构计算机辅助设计
（05学时）
通实例分析介绍凸轮廓线计算机辅助设计
举例分析
讲述
凸轮机构计算机辅助设计方法
课外作业：
解凸轮机构计算机辅助设计程序
课反思
次课成功处目标明确重点突出开始展示凸轮机构日常生产中作学生首先凸轮机构产生感性认识学体学生教师创设非常环境请君入瓮准备flash动画学生观回答问题模型图举凸轮机构应例子说明凸轮机构凸轮动杆(推杆)机架三基构件组成凸轮机构分类动件杆运动规律压力角等样学生循循善诱兴趣信心十足
课题名称：支撑零部件
★★ 滚动轴承1(概述结构设计)
教学目标
1 熟悉滚动轴承分类特点应类型选择原
2掌握滚动轴承失效形式基额定寿命等重概念寿命计算方法
教学重点
1滚动轴承尺寸选择计算
教学难点
1角接触滚动轴承量动负荷计算
教学程
提问：轴支撑
总结：滚动轴承滑动轴承区
概述
(1) 滚动轴承构造
1展示：滚动轴承构造动画
2讲授板书：滚动轴承基构造
(2) 滚动轴承材料
1讲授板书：滚动轴承材料
(3) 滚动轴承特点
1讲授板书：滚动轴承优缺点
(4) 滚动轴承设计务
1讲授板书：滚动轴承设计务
二滚动轴承类型选择
(1) 滚动轴承分类
1展示：滚动轴承基类型结构图
2讲授板书：滚动轴承基类型
(2) 滚动轴承代号
1讲授板书：滚动轴承代号
2讲授板书：滚动轴承基代号
(3) 滚动轴承类型选择
1讲授板书：滚动轴承类型选择原
三滚动轴承尺寸选择计算
(1) 载荷分布应力变化
1展示：滚动轴承载荷分布应力变化图动画演示
2讲授板书：载荷分布应力变化特点
(2) 滚动轴承失效形式计算准
1展示：滚动轴承失效形式动画演示实例片
2讲授板书：滚动轴承失效形式计算准
(3) 滚动轴承寿命计算
1讲授板书：滚动轴承基概念（基额定寿命基额定动负荷量动负荷）
2讲授板书：寿命计算公式
3讲授板书：角接触轴承轴载荷计算
(4) 滚动轴承静负荷计算
1讲授板书：滚动轴承基概念（基额定静负荷量静负荷）
2讲授板书：静负荷计算公式
(5) 极限转速计算
1讲授板书：极限转速基概念
2讲授板书：极限转速计算公式
四总结结尾
1 总结：滚动轴承类型选择尺寸选择计算基理基方法
2 结尾：滚动轴承设计尚组合设计问题
★★滚动轴承2(组合设计)
教学目标
1掌握滚动轴承组合设计基容基方法
教学重点
1滚动轴承组合设计
教学程
提问：滚动轴承设计计算准
总结：滚动轴承设计重组成部分组合设计
轴系固定结构形式
(1) 两端固定
1展示：两端固定滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：两端固定轴承部件结构特点应
(2) 端固定端游动
1展示：端固定端游动滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：端固定端游动轴承部件结构特点应
(3) 两端游动
1展示：两端游动滚动轴承部件动画演示
2讲授板书：两端游动轴承部件结构特点应
二滚动轴承配合
1讲授板书：滚动轴承配合特点
三滚动轴承润滑密封
(1) 滚动轴承润滑
1讲授板书：滚动轴承润滑种类应特点
(2) 滚动轴承密封
1讲授板书：滚动轴承密封种类应特点
四滚动轴承间隙调整
1展示：滚动轴承间隙调整方法动画演示
2讲授板书：滚动轴承间隙调整目方法
五滚动轴承拆卸
1展示：滚动轴承拆卸装置结构图
2讲授板书：滚动轴承拆卸方法注意事项
六总结结尾
1 总结：滚动轴承组合设计基容
2 结尾：滚动轴承组合设计基容工程实际设计重基础
★★ 滚动轴承3（题课）
教学目标
1 掌握滚动轴承选择计算基技
3进行查阅图表运标准基训练
教学重点
1滚动轴承量动负荷计算
教学程
1 展示板书：设计实例（结构受力已知条件）
2讨：设计般程序
轴承类型尺寸选择
1讲授板书：轴承类型选择(深沟球轴承)
2讲授板书：轴承尺寸选择性指标
二量动负荷计算
1讲授板书：径力轴力计算
2讲授板书：量动负荷计算
三滚动轴承寿命计算
1讲授板书：滚动轴承寿命计算
四角接触轴承寿命计算
1讲授板书：改选角接触轴承查性指标
2讲授板书：径力轴力计算
3讲授板书：量动负荷计算
4讲授板书：滚动轴承寿命计算
5 讨：角接触轴承深沟球轴承寿命较
6 提问：提高滚动轴承寿命方法
五作业（P129第六题）
七总结结尾
1 总结：滚动轴承般设计程中关键量动负荷计算
2 结尾：滚动轴承应广泛场合合适
★★滑动轴承1(概述条件性计算)
教学目标
1 熟悉滑动轴承分类特点应场合
2掌握滑动轴承材料选择原轴瓦结构
3 掌握非液体摩擦滑动轴承条件性计算方法
教学重点
1滚动轴承材料选择条件性计算
教学程
提问：曲轴轴承选择
总结：滑动轴承应
概述
(1) 滑动轴承分类
1展示：滑动轴承摩擦状态图
2讲授板书：滑动轴承分类
(2) 滑动轴承特点
1讲授板书：滑动轴承优缺点
(3) 滑动轴承应
1讲授板书：滑动轴承应场合
二滑动轴承材料选择
(1) 基求
1讲授板书：滑动轴承材料基求
(2) 常材料
1讲授板书：轴承合金
2讲授板书：轴承青铜
3讲授板书：轴承黄铜
4讲授板书：铸铁
5讲授板书：粉末冶金材料
6讲授板书：轴承塑料
三轴瓦结构
1展示：轴瓦结构图
2讲授板书：轴瓦基结构
3展示：油孔油沟油室结构图
4讲授板书：油孔油沟油室作布置
四非液体摩擦滑动轴承条件性计算
1讲授板书：非液体摩擦滑动轴承失效形式计算准
2展示：径滑动轴承计算模型图
3讲授板书：径滑动轴承条件性计算公式
4展示：推力滑动轴承计算模型图
5讲授板书：推力滑动轴承条件性计算公式
五总结结尾
1 总结：重点滑动轴承材料选择条件性计算方法
2 结尾：条件性计算应场合讨
★★滑动轴承2(液体摩擦滑动轴承承载机理)
教学目标
1 熟悉流体动压方程基假设方程推导程
2掌握动压油膜形成原理必条件
教学重点
1动压油膜形成原理必条件
教学程
提问：液体摩擦非液体摩擦区
讨：托尔实验
流体动压方程推导
(1) 流体动压方程基假设
1展示：流体动压方程
2讲授板书：流体动压方程基假设
3讲授板书：流体衡方程应
4讲授板书：牛顿摩擦定律应
5讲授板书：速度分布
6讲授板书：流量计算
7讲授板书：连续性条件应出流体动压基方程(雷诺方程)
二油楔承载机理
1展示：油楔压力分布速度分布图
2讲授板书：动压油膜形成必条件
3分析板书：收敛油楔
4分析板书：扩散油楔行油楔
五总结结尾
1 总结：重点油楔承载机理动压油膜形成条件
2 结尾：轴承容全部结束轴类零件尚联轴器等零部件需解
章节课反思：
课程教学力求融科学性趣味性先进性体反映学科领域新发展动态教学容紧扣工作岗位力训练位真正做教学做合时保持容先进性实性
课程名称 机械润滑密封
教学目标求
． 知识目标
1． 解润滑作润滑剂种类性途
2． 熟悉常润滑方式装置常机械零件润滑
3． 解种常密封方法
二． 力目标
1． 够根工作条件正确选润滑剂代号润滑方式装置
2． 够正确选密封种类
三． 素质目标
1． 解润滑作够区分油润滑脂润滑特点条件够认识润滑油脂代号途
2． 熟悉油脂选择原解种常润滑装置特点掌握轴承润滑剂选择方法
3． 熟悉密封装置功类型
四． 教学求
1． 学生解润滑剂种类途
2． 掌握常种润滑方式特点熟悉轴承润滑剂选择方法
3． 解旋转件密封种类特性应
教学重点
1． 润滑剂特性途
2． 润滑方式选择轴承润滑剂润滑方式确定
难点分析
1． 油脂润滑确定
2． 润滑方式选择
3． 密封方式选择
教学方法
讲授配课件录演示学生回忆实中见润滑方式分析选择该种润滑方式根纳结
学生分析
果学生已实历应发挥学生积极性起分析学次课容否单纯讲授会兴趣设疑问脂油润滑互换实际中否行通？学生积极参教学中互动机会效果会更
教学程安排
．检查旧课掌握情况讲评作业
二．导入新课
设问：机器什加入润滑油？润滑剂种？什特性？润滑方法？学肯定回答全许解皮毛引入天讲容
三． 讲解新课
1． 润滑剂种类性途
总体分油脂两种脂油中加入增稠剂然固体润滑剂石墨二硫化钼应油脂广泛讲授中重点放油脂应场合油解运动粘度温度影响说明普通机械什冬天油稀选LAN22夏天选较稠油LAN32脂润滑解常钙基钠基区什常钙基润滑脂？区条件前者价格低耐水者然耐热耐水价格较高
2． 润滑方法装置方式简单方便首选书中缺少目前数控机床常动定时润滑装置必须根实际工作环境选择熟悉常零件轴承润滑剂选择润滑方式
3． 密封装置分动静密封二类动密封分接触式非接触式两种具体方法实际中达条件前提方式越简单方便越效果样接触型密封承受压力较应油压力较场合液压传动件密封
四． 结
1． 油脂润滑目减少零件间摩擦磨损脂油加入稠化剂油脂品种根温度工作条件选择
2． 润滑方式装置种简单方便选择必须满足求
3． 轴承润滑传动件线速度决定选脂油润滑脂润滑方法简单条件允许应作首选方法
4． 密封装置根零件表面相运动压力选择方式应简单行便维护
五． 作业布置：题册
课教学记载
机械中动零部件压力接触作相运动时接触表面间会产生摩擦造成量损耗机械磨损影响机械运动精度寿命机械设计中考虑降低摩擦减轻磨损非常重问题措施采润滑机械装置密封作：①阻止液体气体工作介质润滑剂泄漏②防止灰尘水份杂质进入润滑部位
课题名称： 机械调速衡
教学目标求：
解周期性速度波动非周期性速度波动调节基概念解飞轮调速
基原理特点掌握飞轮转动惯量简易计算方法
教学重点：
掌握飞轮转动惯量简易计算方法
教学难点：
面机构静衡机构速度波动调节方法
学 时：课堂讲授：4学时
教学方法：媒体结合板书
教学程
第节 机械速度波动调节
机械速度波动类型调节方法
外力分类：驱动力：驱动件运动力
阻力：阻止构件运动力
速度波动：驱动功阻力功时出现盈功机械动增加驱动功阻力功时出现亏功机械动减机械动变化机械轴角速度发生变化
速度波动类型：周期性速度波动非周期性速度波动
周期性速度波动调节方法：安装飞轮
飞轮：转动惯量回转件
安装飞轮实质增加机械系统转动惯量 飞轮系统中作相容量储器系统出现盈功余量动形式储存起系统运转速度升高幅度减反系统出现亏功时储存动释放出弥补量足系统运转速度降幅度减减系统运转速度波动程度获调速效果
非周期性速度波动调节方法 ：
1)机械原动机发出驱动力矩速度函数具降趋势时机械具动调节非周期性速度波动力
2)没调性机械系统必须安装种专门调节装置 调速器调节机械出现非周期性速度波动
二飞轮设计似方法
1均角速度ωm
2机械运转速度均匀系数δ
机械设计中求：
式中：[δ]——速度均匀系数许值查表
3 飞轮简易设计方法
1） ωm定时[δ]取值飞轮转动惯量需分追求机械运动速度均匀性会飞轮笨重
2）JF 穷[δ]零
3）[δ]定时JFωm方成反飞轮安装机械高速轴
4 盈亏功 确定
5 飞轮尺寸确定
第二节 机械衡
机械衡目：
量减惯性力引起附加动压力减轻机械振动改善机械工作性延长机械寿命
二机械衡种类：
（1）回转件衡
1)刚性回转件衡：工作转速低阶界转速回转件衡轴线变形忽略计
2)挠性回转件衡：工作转速高阶界转速回转件衡
（2）机构衡：复运动面复合运动构件系统衡
三静衡
1静衡：轴尺寸较回转件似认衡质量分布回转面质心回转轴线质心轴线产生静力矩称静衡
2静衡：质心回转轴线重合位置静止
3结
(1) 静衡条件：偏心质量离心惯性力合力零质径积量零
(2) 静衡回转件少偏心质量需适增加衡质量获衡静衡转子需加衡质量少数目1
四动衡
1 动衡：
质量视分布面惯性力回转面形成惯性力偶质心回转轴线然衡种衡转子运动时显示出称动衡
2 动衡计算：
动衡措施：面惯性力衡
3 结：
(1)动衡条件：转子分布面质量产生空间离心惯性力系合力合力矩均零
(2)动衡转子少偏心质量需选两衡面增加减少合适衡质量转子获动衡动衡转子需加衡质量少数目2动衡称双面衡静衡称单面衡
动衡时满足静衡条件动衡转子定静衡反静衡转子定动衡
五章结
周期性速度波动调节方法：安装飞轮
非周期性速度波动调节方法 ：1)机械原动机发出驱动力矩速度函数具降趋势时机械具动调节非周期性速度波动力2)没调性机械系统必须安装种专门调节装置 调速器调节机械出现非周期性速度波动
课作业：
练册
课反思记载：
静衡条件：偏心质量离心惯性力合力零质径积量零
动衡条件：转子分布面质量产生空间离心惯性力系合力合力矩均零动衡时满足静衡条件
机械设计基础教案
课题名称：滚动轴承
授课班级：电气机电班
授课教师：殷旺
教学目标：1解轴承功轴承分类
2掌握滚动轴承结构分类
3解滚动轴承材料
4掌握滚动轴承基类型
教学重点：滚动轴承结构基类型
教学难点：滚动轴承类型应特点
教学资源准备：媒体课件滚动轴承实物
教学程：
［导入］
行车印机普通车床数控机床轴承夏天电风扇扇叶转动轻快没噪声正轴承中起关键性作
［新授］
轴承概
1 轴承功
支承转动轴轴零件
保持轴正常工作位置旋转精度
减少转轴支承间摩擦磨损 承受载荷
2 轴承分类
摩擦性质分：滚动轴承—滚动摩擦
滑动轴承—滑动摩擦
承受载荷方分：心（径）轴承—承受径力
推力（止推）轴承—承受轴力
心推力轴承—时承受径力轴力
二 滚动轴承结构
1滚动轴承：滚动体轴承座圈间滚动接触工作支撑旋转零件摆动零件
2滚动轴承组成：圈外圈滚动体保持架
圈：圈装轴颈轴起转动
外圈：外圈装机座零件轴承孔数情况外圈转动
滚动体：外圈间相旋转时滚动体着滚道滚动
保持架：保持架滚动体均匀分布滚道减少滚动体间碰撞磨损
3滚动轴承材料
外圈滚动体：般特殊轴承钢制造常材料GCrl5GCrl5SiMnGCr6GCr9等热处理硬度达6065HRC滚动轴承工作表面必须磨削抛光提高接触疲劳强度
保持架：低碳钢板通压成形方法制造采色金属塑料等材料
三 滚动轴承类型
1滚动体形状分：球轴承
滚子轴承
2滚动轴承承受负荷方分：
心轴承—承受径载荷
推力轴承—承受轴载荷
心推力轴承—时承受径载荷轴载荷
3常滚动轴承基类型（表12—1）
类型代号
轴承类型
类型代号
轴承类型
1
调心球轴承
6
深沟球轴承
2
调心滚子轴承
7
角接触球轴承
3
圆锥滚子轴承
8
推力圆柱滚子轴承
4
双列深沟球轴承
N
圆柱滚子轴承
5
推力球轴承
［结］
鼓励引导学生总结滚动轴承工作特点应场合
［课作业］：题册
教学反思：
结合生活中行车印机企业中普通车床数控机床夏天电风扇扇叶转动轻快没噪声等引入轴承概念生产生活中关键性作极提高学生兴趣学积极性
1）结合媒体制作常滚动轴承类型代号简图性特点进行讲解滚动轴承类型特点
2）便应必须注意分析种轴承组合结构特点适场合 应该常滚动轴承代号熟记够正确轴承
3）应着重滚动轴承选择考虑素轴承受载荷（包括合方）转速特殊工作条件
4）正确受力分析正确选择轴承尺寸先决条件角接触轴承受轴载荷计算难点图分析角接触轴承部轴力轴力计算
5）提示滚动轴承疲劳寿命计算核心建立基额定寿命计算公式量动载荷计算方法
章节名称
期末复
授课形式
讲授
课时
2
班级
电气机电
教学目
半学期学知识全面回顾解利机会学生学中存问题解决
教学重点
种机构零件运动特点维护知识点
教学难点
会分析种机构零件基特点作出正确选择
铰链四杆机构
1 什运动副？
2 低副高副区特点？
3 四杆机构杆名称？
4 铰链四杆机构三种形式？
5 曲柄存条件？判断方法？
6 曲柄滑快机构
7 急回特性
8 死点
凸轮
9组成
10常见运动规律
11画凸轮方法？ 反转法
12凸轮基圆确定方法？
螺纹
13螺纹分类？
线段旋外齿形
常见 单线右旋
14螺纹参数？
径 径 中径 螺距 导程
15螺纹代号？
16螺纹联接件？
螺纹联接类型？
17螺纹传动方？
左右手定
18差动滚动螺纹传动？
带传动
19带传动组成？
20三角带型号
21三角带截面夹角40度
三角带槽截面夹角40度
22带受力分析
松边 紧边
23带工作中受应力
拉 弯曲 离心力
受力处 紧边绕入轮处
24弹性滑动
25滑
26张紧装置
张紧轮
三角
带 外
27三角带更换原
链传动
28组成
29什偶数链节？
避免弯曲应力
齿轮传动
30带链齿轮传动特点较？
31渐开线形成？
32渐开线齿轮啮合特点？
传动恒定 传动分性 啮合角定值
33直齿圆柱齿轮部分名称？
34参数
齿数 模数 压力角
35计算公式
36正确啮合条件
直齿
斜齿
圆锥
37渐开线齿轮加工？
38根切少齿数？
39受力分析
直齿
斜齿
圆锥
轮系
40功
41表示转动方
箭头 +号
42传动计算公式
键销
43键分类
44键锲键工作面
45键尺寸选择
46花键工作特点
47销
轴
48轴分类
工作 外形
49轴零件固定
周 轴
50周轴固定方法？
51轴结构工艺性？
52轴类零件改错？
— END —
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