齿轮传动讲课课件

晋城市技师学院机械工程系授课教师机械工程系闫志兰第四章第三节情景设置前不久，普车车间内的一台车床出现故障，此设备运行时会有噪声，王老师打开主轴箱发现一个齿轮磨损严重，因此交给小李一个任务：带着一张写着模数、齿数及相关参数到仓库去找一个齿轮进行更换。小李拿着老师写的条子奔到仓库，结果愣住了……学习要点教材内容本课内容选自《机械基础》第四章齿轮传动第三节渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算。学习目标1.熟练掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称及代号；2.熟练掌握几何尺寸有关公式并会计算。学习重难点1.直齿圆柱齿轮的各部分名称。2.几何尺寸的计算公式。讲授内容一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称齿轮上各部分名称看看谁的记忆力好试试看，你能说出齿轮各部分的名称吗名称定义代号及说明备注齿顶圆通过轮齿顶部的圆周齿根圆通过轮齿根部的圆周分度圆齿轮上具有标准模数和标准齿形角的圆d齿厚在端平面上，一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长s齿槽宽在端平面上，一个齿槽的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长e齿距两个相邻且同侧端面齿廓之间的分度圆弧长p齿顶高齿顶圆与分度圆之间的径向距离齿根高齿根圆与分度圆之间的径向距离齿高齿顶圆与齿根圆之间的径向距离h齿宽齿轮的有齿部位沿分度圆柱面直母线方向量取的宽度badfdahfh三个直径圆周方向三个弧长齿轮径向三个高度一个其它讲授内容直齿圆柱内啮合齿轮简介内齿轮外齿轮直齿圆柱齿轮的原理图根据图中的参数得到一些计算关系已知齿数为zp=dπ=zps+ed=zp/πzpd=zmm=p/π模数m根据图中的参数得到一些计算关系思考：d、da、df与h、ha、hf之间的关系？da=da=h=d+2had-2hfha+hfzp帮一帮：看看哪组的齿轮是王老师所需要的,并完成有关的计算？m=3z=30ha=3hf=3.75齿轮参数你能发现什么结论呢？我要回答m=5z=30m=3z=30m=2z=30对于相同齿数的齿轮，模数愈大，齿轮的几何尺寸愈大，轮齿也大，承载能力也愈大。1.渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称ha、s、e、p、b、h2.齿轮的计算公式d=zmm=p/πp=mπda=d+2hada=d-2hfh=ha+hf二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数标准齿轮的齿形角α齿数z模数m齿顶高系数ha*顶隙系数c*1．标准齿轮的齿形角α齿形角——在端平面上，过端面齿廓上任意点K的径向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角，用α表示。K点的齿形角为αK。渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，K点离基圆越远，齿形角越大，基圆上的齿形角α=0°。分度圆压力角——齿廓曲线在分度圆上的某点处的速度方向与曲线在该点处的法线方向（即力的作用线方向）之间所夹锐角，也用α表示。3．模数m齿距p除以圆周率π所得的商，即m＝p/π。4．齿顶高系数ha*对于标准齿轮，规定ha=ha*m。ha*称为齿顶高系数。我国标准规定：正常齿ha*＝1。5．顶隙系数c*当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用c表示。对于标准齿轮，规定c＝c*m。c*称为顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝0.25。任务二看哪组的齿轮是小王需要的？以小组为单位，每个小组长认领一个齿轮，小组合作，通过计算把该齿轮所有参数都算出来并标到图纸上。说教法小组四小组二小组三小组一1.任务驱动教学法单击此处添加标题能力发展动员能力发展训练能力发展鉴定能力发展诊断能力发展反思2.“五环四步”教学法说学法1.小组合作学习2.问题探究学习3.资源共享学习教学过程------能力发展动员小张是一名中职生，到重庆鑫亿金属桥梁结构件公司实习不久就接到一个任务：有一台车床上某齿轮需要更换。他已测得旧齿轮的外圆直径为102mm,齿数Z1＝18，两轮中心矩a=121mm，请帮他计算出齿轮的主要参数和几何尺寸，确定更换齿轮的几何尺寸。任务引入：教学过程------能力发展鉴定1.渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及代号?2.渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及计算公式?检查复习:教学过程------能力发展鉴定1、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称2.外啮合标准直齿圆柱齿轮计算公式名称代号计算公式备注模数齿形角齿数mαz通过计算定出α=20°由传动比计算求得齿轮三要素齿距齿厚槽宽基圆齿距pSepbp=πmS=p/2=πm/2e=s=p/2=πm/2pb=πmcosα圆周方向四个参数齿顶高齿根高齿高顶隙hahfhcha=mhf=1.25mh=2.25mc=0.25m齿轮径向四个参数分度圆径齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径ddadfdbd=mzda=m(z+2)df=m(z-2.5)db=dcosα四个直径中心距aa=m(z1+z2)/2一个中心距教学过程------能力发展训练小组成员任务一任务二任务三评价表♦领取任务任务一：集中学习任务二：分组练习项目内容要求自评40%组评40%师评20%专业能力了解螺纹的加工方法¨是¨否清楚螺纹种类和作用¨是¨否认识螺纹各参数的意义¨是¨否熟悉螺纹的标记含义¨是¨否掌握螺纹标准化概念¨是¨否掌握螺纹的选用¨是¨否关键能力阅读并能理解工作任务¨是¨否启发和倾听他人想法的能力¨是¨否在小组中参与、贡献程度提升¨是¨否自学能力是否提升¨是¨否每项10分，总计100分得分：折算学分:其他你学习本课题最大的收获是什么？你认为本课题最困难的是什么？你认为任课教师在本项目中采用的教与学的形式和方法有效吗？为什么？哪些内容（问题）你需要进一步了解或得到帮助？为使你的学习更有效，你对本项目的教学有何建议？任务书例1:已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=36，顶圆直径da=304mm。试计算其分度圆直径，齿根圆直径，齿距以及齿高。思考一下……缺少m！da=m(z+2)m=da/(z+2)=304/(36+2)=8mm任务一：集中学习教学过程------能力发展训练例1:计算结果mm名称应用公式齿轮Z分度圆直径d=mzd=288齿根圆直径df=m(z-2.5)df=268齿距p=πmp=25.12齿高h=2.25mh=18教学过程------能力发展训练例2:已知一标准直齿圆柱齿轮副，其传动比i=3，中心距a=240mm，模数m=5mm.试求主动轮齿顶圆直径da1,从动轮齿根圆直径df2。思考一下……缺少Z！任务一：集中学习教学过程------能力发展训练例2:分析过程z2=3z1i=z2/z1=3a=m(z1+z2)/2z1+z2=2a/m4z1=2×240/54z1=96z1=?z2=?da1=?df2=?教学过程------能力发展训练教学过程------能力发展训练组长记录观察发言抽选试题♦分组行动♦成果展示分享学习心得展示优秀作品展现集体智慧1234567教学过程------能力发展训练重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHIYUNYANGZHIYEJIAOYUZHONGXINJIXIEXUEBU学会正确评价学会互相欣赏学会合理定位♦自评互评教学过程------能力发展训练重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHIYUNYANGZHIYEJIAOYUZHONGXINJIXIEXUEBU教学过程------能力发展鉴定拓展训练：已知一标准直齿圆柱齿轮的齿顶高ha=6mm，齿顶圆直径da=264mm。试确定其分度圆d，齿根圆df，齿距p和齿高h。重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHIYUNYANGZHIYEJIAOYUZHONGXINJIXIEXUEBU教学过程------能力发展反思反思1.学生反思：收获？不足？表现力？参与度？2.教学反思：教学效果达成度？学生主动性？课堂组织有效性？作业与课后练习（略）