第一篇:齒輪傳動機構的裝配(一)教案
正頁
教學內容
第三節
齒輪傳動機構的裝配
(一)教學目的重、難點
教法選擇
教
具
教學進程
1、了解齒輪傳動的概念
2、掌握齒輪傳動機構的裝配技術要求
3、掌握園柱齒輪機構的裝配的步驟、方法及精度檢驗
1、齒輪傳動機構的裝配技術要求
2、園柱齒輪傳動機構的裝配方法及精度檢驗
用掛圖分析講解
掛圖
由舊課引入新課:
上一次課我們學習了第二節鏈傳動機構的裝配知識,使我們掌握了鏈傳動機構的裝配技術要求、鏈傳動機構的裝配等內容,這一次課我們將學習第三節齒輪傳動機構的裝配知識。
第三節 齒輪傳動機構的裝配
(一)基本概念
一、齒輪傳動的概述
1、定義
是依靠輪齒間的嚙合來傳遞運動和扭矩的。
2、應用
是機械中常用的傳動方式之一。
重、難點
二、齒輪傳動機構的裝配技術要求
比較講解
重、難點
1、齒輪孔與軸的配合要適當,滿足使用要求
(1)、空套齒輪在軸是上不得有晃動現象;(2)、滑移齒輪不應有咬死或阻滯現象;(3)、固定齒輪不得有偏心或歪斜現象。
2、保證齒輪有準確的安裝中心距和適當的齒側間隙(1)、齒側間隙系指齒輪副非工作表面法線方向距離;(2)、側隙過小,齒輪轉動不靈活,熱脹時易卡齒,加劇磨損;(3)、側隙過大,則易產生沖擊振動。
3、保證齒面有一定的接觸面積和正確的接觸位置
三、園柱齒輪機構的裝配
(一)、園柱齒輪裝配步驟
1、先把齒輪裝在軸上;
2、再把齒輪軸部件裝入箱體。
(二)、齒輪與軸的裝配
1、在軸上空套或滑移的齒輪(1)、一般與軸為間隙配合;(2)、裝配精度主要取決于零件本身的加工精度;(3)、裝配較方便,應注意檢查軸、孔尺寸。
2、在軸上固定的齒輪(1)、與軸的配合多為過渡配合,有少量的過盈;(2)、如過盈量不大時,用手工工具敲擊裝入;(3)、過盈量較大時,可用壓力機裝;(4)、過盈量很大的齒輪,則需采用液壓套合的裝配方法;(5)、壓裝齒輪時要盡量避免齒輪偏心、歪斜和端面未緊貼軸肩等安裝誤差。
3、齒輪在軸上裝好后的檢查(1)、對于精度要求高的應檢查徑向跳動量和端面跳動量;(2)、徑向跳動量的檢查:
將齒輪軸架在V形鐵或兩頂尖上,使軸與平板平行,把圓柱規放在齒輪的齒間,將百分表的觸頭抵在圓柱規上并讀數,然后轉動齒輪,每隔3~4齒檢查一次,在齒輪旋轉一周內,百分表的最大讀數與最小讀數之差,就是齒輪的徑向跳動誤差。(3)、端面跳動量的檢查:
齒輪軸只能用頂尖頂住,并使百分表的觸頭抵在齒輪端面上,在齒輪旋轉一周內,百分表的最大讀數與最小讀數之差,就是齒輪的端面跳動量。
(三)、齒輪軸裝入箱體
1、裝前對箱體檢查
參照P159
(1)、孔距
頁圖14.20
相互嚙合的一對齒輪的安裝中心距是影響齒側間隙的主要 講
解
因素。
(2)、孔系(軸系)平行度檢驗
分別測量心棒兩端尺寸L1和L2,L1-L2就是兩孔軸線的平行度誤差值。
參照P159
圖14.21講
參照P16頁圖14.2
4講
解
參照P161
頁圖14.2
5講
解
課堂小結
(3)、軸線與基面距離尺寸精度和平行度檢驗
①、軸線與基面的距離:
h=h1?h22-
d2-a
②、平行度誤差:
△=h1-h2
③、誤差太大時可用刮削基面方法糾正。(4)、孔中心線與端面垂直度檢驗(5)、孔中心線同軸度檢驗
2、嚙合質量檢查(1)、檢驗齒側間隙
①、鉛絲檢驗法
在齒寬兩端的齒面上,平行放置兩條鉛絲(寬齒應放置3~
4條),鉛絲直徑不宜超過最小間隙的4倍,使齒輪嚙合擠壓鉛
絲,鉛絲被擠壓后最薄處的尺寸,即為側隙。
②、百分表檢驗法
Ⅰ、測量時,將一個齒輪固定,在另一個齒輪上裝上夾緊桿1,由于側隙存在,裝有夾緊桿的齒輪便可擺動一定角度,在百分
表2是得到讀數差C,則此時齒側間隙Cn為:
CRn=CL
式中
C——百分表2的讀數差,mm;
R——裝夾緊桿齒輪的分度圓半徑,mm;
L——百分表觸頭至齒輪回轉中心之距,mm。
Ⅱ、可將百分表直接抵在一個齒輪的齒面上,另一齒輪固定,將接觸白分表觸頭的齒從一側嚙合迅速轉到另一側嚙合,百分表上的讀數差值即為側隙。(2)、接觸精度的檢驗
一、齒輪傳動的概述
1、定義
2、應用
二、齒輪傳動機構的裝配技術要求
1、齒輪孔與軸的配合要適當,滿足使用要求
布置作業
課后效果分
析
2、保證齒輪有準確的安裝中心距和適當的齒側間隙
3、保證齒面有一定的接觸面積和正確的接觸位置
三、園柱齒輪機構的裝配
(一)、齒輪與軸的裝配
(二)、齒輪軸裝入箱體
1、裝前對箱體檢查(1)、孔距(2)、孔系(軸系)平行度檢驗(3)、軸線與基面距離尺寸精度和平行度檢驗(4)、孔中心線與端面垂直度檢驗(5)、孔中心線同軸度檢驗
2、嚙合質量檢查(1)、檢驗齒側間隙 ①、鉛絲檢驗法 ②、百分表檢驗法(2)、接觸精度的檢驗
P1755、6
此講是傳動機構裝配的重點,也是難點,在講解時,參照圖
進行講解,并提示同學們,機械基礎上學習的相關內容,讓同學們了解基礎課也很重要,它為專業理論課打基礎,進行服務,所以同學們不僅只是好好學習專業課,也要好好學習基礎課。
第二篇:齒輪傳動機構的裝配(二)教案
正頁
教學內容
第三節
齒輪傳動機構的裝配
(二)教學目的1、復習園柱齒輪機構的裝配的步驟、方法及精度檢驗
重、難點
教法選擇
教
具
教學進程
2、掌握圓錐齒輪傳動機構的裝配技術要求
3、掌握圓錐齒輪機構的裝配方法及精度檢驗
1、圓錐齒輪傳動機構的裝配技術要求
2、園錐齒輪傳動機構的裝配方法及精度檢驗
用掛圖分析講解
掛圖
由舊課引入新課:
上一次課我們學習了第三節齒輪傳動機構的裝配知識,使我們掌握了齒輪傳動機構的裝配技術要求、園柱齒輪傳動機構的裝配方法及精度檢驗等內容,這一次課我們將繼續學習第三節齒輪傳動機構的裝配知識。
參照P163頁圖14.26a
講
解
參照P163頁圖14.26b
講
解
參照P16頁圖14.27 講
解 參照P16頁圖14.24 講
解
參照P161
第三節 齒輪傳動機構的裝配
(二)一、園錐齒輪機構的裝配
(一)、園錐齒輪裝配
裝配圓錐齒輪機構的順序和裝配圓柱齒輪傳動機構的順序相似。
(二)、箱體檢驗
1、圓錐齒輪一般是傳遞互相垂直的兩條軸之間的運動,裝配之前需檢驗兩安裝孔軸線的垂直度和相交程度。
2、軸線在同一平面內的兩孔垂直度檢驗方法
(1)、將百分表裝在心棒1上,同時在心棒1上裝有定位套筒,以防止心棒1的軸向竄動;
(2)、旋轉心棒1,百分表在心棒2上L長度的兩點讀數差,即為兩孔在L長度內的垂直度誤差。
3、軸線在同一平面內的兩孔相交程度檢驗方法
(1)、心棒1的測量端做成叉形槽,心棒2的測量端為階臺形,即為過端和止端;
(2)、檢驗時,若過端能通過叉形槽,而止端不能通過,則相交程度合格,否則即為超差。
4、不在同一平面內垂直兩孔軸線的垂直度的檢驗
(1)、箱體用千斤頂3支承在平板上,用直角尺4將心棒2調成垂直位置;
(2)、此時,測量心棒1對平板的平行度誤差,即為兩孔軸線垂直度誤差。
(三)、兩圓錐齒輪軸向位置的確定
1、當一對標準的圓錐齒輪傳動時,必須使兩齒輪分度圓錐相切,兩錐頂重合,裝配時據此來確定小齒輪的軸向位置,即小齒輪軸向位置按安裝距離來確定。
2、如此時大齒輪尚未裝好,可用工藝軸代替,然后按側隙要求決定大齒輪的軸向位置。
3、有些用背錐面作基準的圓錐齒輪,裝配時背錐面對齊對平,就可保證兩齒輪的正確裝配位置。
(四)、圓錐齒輪嚙合質量的檢驗
1、嚙合質量的檢驗包括齒側隙的檢驗和接觸斑點的檢驗。
2、齒側間隙的檢驗
①、鉛絲檢驗法
在齒寬兩端的齒面上,平行放置兩條鉛絲(寬齒應放置3~
4條),鉛絲直徑不宜超過最小間隙的4倍,使齒輪嚙合擠壓鉛
絲,鉛絲被擠壓后最薄處的尺寸,即為側隙。
②、百分表檢驗法
頁圖14.2
5Ⅰ、測量時,將一個齒輪固定,在另一個齒輪上裝上夾緊桿1,講
解
由于側隙存在,裝有夾緊桿的齒輪便可擺動一定角度,在百分
表2是得到讀數差C,則此時齒側間隙Cn為:
R
Cn=C
參照P16
4頁表14.4
講
解
課堂小結
布置作業
課后效果
分
析
L 式中
C——百分表2的讀數差,mm;
R——裝夾緊桿齒輪的分度圓半徑,mm;
L——百分表觸頭至齒輪回轉中心之距,mm。
Ⅱ、可將百分表直接抵在一個齒輪的齒面上,另一齒輪固定,將接觸白分表觸頭的齒從一側嚙合迅速轉到另一側嚙合,百分表上的讀數差值即為側隙。
3、接觸斑點檢驗(1)、接觸斑點檢驗一般用涂色法。(2)、在無載荷時,接觸斑點應靠近輪齒小端,以保證工作時輪齒在全寬上能均勻地接觸。(3)、滿載時,接觸斑點在齒高和齒寬方向應不少于40%~60%(隨齒輪精度而定)。(4)、直齒圓錐齒輪涂色檢驗時的各種誤差。
一、圓錐齒輪機構的裝配
(一)、圓錐齒輪的裝配
(二)、箱體檢驗
(三)、兩圓錐齒輪軸向位置的確定
(四)、圓錐齒輪嚙合質量的檢驗
1、齒側間隙檢驗 ①、鉛絲檢驗法 ②、百分表檢驗法
2、接觸斑點檢驗
P17611、13
掌握齒輪機構的正確裝配,并在實習中完成齒輪機構的裝配練習
第三篇:齒輪轉動機構的裝配與蝸桿傳動電子教案
【課題編號】
12-5.3 【課題名稱】
齒輪轉動機構的裝配與蝸桿傳動。【教學目標與要求】
一、知識目標.了解齒輪傳動機構的裝配要求和裝配步驟。2.熟悉蝸桿傳動的特點、主要參數和幾何尺寸計算。3.了解蝸桿與蝸輪常用材料及失效形式。
二、能力目標.能正確安裝齒輪傳動機構并進行相關檢測。2.能計算蝸桿傳動的幾何尺寸。3.能正確選擇蝸桿蝸輪的常用材料。
三、素質目標.熟悉齒輪傳動的安裝要求。.了解蝸桿傳動的主要特點和中間平面的作用。
四、教學要求.了解檢測齒輪安裝技術要求的方法。.熟悉蝸桿傳動的主要特點、參數和幾何尺寸計算。3.了解克服滑動速度過大的具體措施。【教學重點】.齒輪傳動安裝精度的檢測。2.蝸桿傳動的主要特點與幾何尺寸計算。【難點分析】
1.由于學生們沒有實踐經驗,對齒輪機構的裝配及檢測與維護會感到困難,只有經過拆裝機器才能得到解決。
2.模數m與蝸桿分度圓值徑d1的搭配不好理解。3.滑動速度過大會產生發熱、膠合,理解不深。【分析學生】
缺少實踐經歷給學習裝配要求帶來很大的困難,只能從通過教具模型來幫助解決。蝸桿傳動最好有教具或視頻演示,給學生增加初步的感性認識。【教學思路設計】
1.對于裝配內容最好先安排一次拆裝練習,如無可能實習,看看裝配視頻或教具也能一定幫助。
2.蝸桿傳動必須配教具、實物或視頻,才能講好中間平面,分析運動和嚙合條件,以及作幾何尺寸計算。【教學安排】
2學時(90分鐘)【教學過程】
一、齒輪傳動機構的裝配
齒輪傳動機構的裝配精度與齒輪精度,齒輪與軸的配合精度,軸與軸承的配合精度,軸承的精度,軸承與孔的精度,兩孔的同心度和兩軸孔之間的中心距精度等因素有關。這些精度的高低,將影響到齒輪的傳動精度。一般情況下,箱體軸承孔的加工精度比較高,所以傳動精度也相比較高,裝配比較容易。齒輪機構裝配精度可用以下幾個方面來檢測:
1.軸與齒輪孔的配合 用徑向跳動與端面跳動量的大小來衡量,可將軸與齒輪裝配后,固定在可旋轉支架上,如圖5-22。然后用百分表測量徑向和端面的跳動值,為了更準確地測量徑向跳動,可 在齒槽中塞入圓柱規,圓柱規的直徑為1.68 倍的模數。其最大與最小值的差為徑向跳動值。為了測量方便,可將圓盤上的零線調節到與指針重合的位置。如果各零件的制造精度都在合格范圍內,其傳動精度一般不會有問題。
2.保證齒側間隙和中心矩的大小 中心距的大小應在公差范圍內,齒側隙也應在精度要求之內。最簡單的檢測方法是在嚙合面間放入幾根鉛條,隨著齒輪的轉動,嚙合后的鉛條厚度即為齒側間隙。間隙大小應符合要求。
3.齒面接觸面積檢測 正常傳動的兩直齒輪,應在全齒寬上嚙合,可在齒面上涂抹紅丹粉的方法來檢測。應注意涂抹不要過厚,以免出現假象。如果出現接觸斑點偏斜,則說明兩軸中心距不平行,有微小偏差,如圖5-25所示。
二、蝸桿的傳動
由于一般單級齒輪傳動比不大于5,當齒輪傳動比的值較大時,則需要多對齒輪組成齒輪系來傳遞運動,不僅結構復雜體積大,而且也提高制造成本。蝸桿傳動具有大傳動比的優點,一般在8-40之間,都能滿足常用機器的傳動要求,同時還具有自鎖功能,但效率較低。
1.主要參數
蝸桿傳動如圖5-29所示,它由類似于螺紋的蝸桿與類似斜齒輪的蝸輪所組成,兩軸互成空間90o,用于兩軸交錯的空間傳遞。常用的蝸桿端面成阿基米德螺線,所以稱之為阿基米德蝸桿,如圖5-30所示。加工時應保證刀具的基面與蝸桿的軸線平齊,如過高或過低,加工后的蝸桿將成為漸開線齒形。為了研究蝸桿的主要參數,需要借助于經過蝸桿軸線而與蝸輪軸線垂直的中間平面,在中間平面內,對于蝸桿為軸面,對于蝸輪為端面,如圖5-31。
1)
模數m和壓力角? 一對蝸桿傳動的正確嚙合條件為蝸桿的軸面模數和壓力角與蝸輪的端面模數和壓力角分別相等,且為標準值。同時蝸桿的導程角?等于蝸輪的螺旋角β。即:
mx1=m=m;?x1=?t2=?;?=β
2)蝸桿分度圓直徑d1和導程角?,如圖5-32所示。
Tan?=z1px/лd1=z1лm/лd1= z1m/d1
其中z1為蝸桿螺旋線頭數,也稱蝸桿齒數,與直齒輪的齒數含義略有不同。從上式可以看出,蝸桿的分度圓直徑不僅與模數和頭數有關,還與蝸桿的升角正切有關,即d1=mz1/tan?,相同的模數和頭數,取不同的升角,分度圓直徑也隨之變化。為了減少升角的變化而需要過多的蝸輪加工滾刀,便于刀具標準化,國家規定了蝸桿的模數和分度圓搭配值如表5-12,從表中可以看出蝸桿的最小直徑為18mm,最大為315mm。
3)
蝸桿頭數z1、蝸輪齒數z2和傳動比i 常用z1=1—4,最大為8,以單頭應用最多。常用蝸輪齒數為z2=28—80,如用于分度時,可取更大值。傳用比ⅰ=n1/n2= z2 / z1,見表5-13。單頭蝸桿的最小傳動比為28。
2.齒面滑動速度為Vs 如圖5-33所示,由于兩軸交錯,蝸桿的圓周速度與蝸輪的圓周速度相垂直,相對滑動速度Vs比較大,使接觸表面產生很大的摩擦力,造成發熱,破壞油膜的形成,以致出現膠合。
3.蝸桿蝸輪傳動的幾何尺寸計算。
見表5-15,這里要注意與直齒輪傳動的區別。4.蝸桿傳動的失效形式及材料選擇
由于相對表面滑動速度大,所以摩擦發熱導致膠合是蝸桿傳動的主要失效形式,當然磨損、折斷也可能發生,但以膠合為常見。當選擇兩種不同材料時,其膠合的可能性最小,所以蝸桿常選用中碳鋼表面淬大,以提高齒面硬度增大耐磨性;蝸輪選用鑄造錫青銅或灰口鑄鐵為最好的配對。
三、小結.蝸桿傳動的最主要優點是傳動比大,且有自鎖作用,兩軸呈交錯狀態;其最大缺點是滑動速度大,易摩檫發熱產生膠合。.蝸桿常用中碳鋼表面淬大,蝸輪選用鑄造錫青銅。3.直齒輪傳動精度檢測包括載荷齒面分布狀態,齒側間隙大小和徑向與端面跳動值大小。
四、布置作業
P111 5-8、9、10、15、16、17
第四篇:齒輪傳動設計課程設計
機械原理大作業三
課程名稱:
機械原理
設計題目:
齒輪傳動設計
院
系:
機電學院
班
級:
設
計
者:
學
號:
指導教師:
設計時間:
2017年6月5日
XX大學
一、設計題目
如圖所示,一個機械傳動系統,運動由電動機1輸入,經過機械傳動系統變速后由圓錐齒輪16輸出三種不同的速度。用表中第21組數據對該機構進行設計。
1.1機構運動簡圖
1.電動機
2,4.皮帶輪
3.皮帶
5,6,7,8,9,10,11,12,13,14.圓柱齒輪、15,16.圓錐齒輪
1.2機械傳動系統原始參數
序號
電機轉速(r/min)
輸出軸轉速(r/min)
帶傳動最大傳動比
滑移齒輪傳動
定軸齒輪傳動
最大傳動比
模數
圓柱齒輪
圓錐齒輪
一對齒輪最大傳動比
模數
一對齒輪最大傳動比
模數
745
≤2.5
≤4
≤4
≤4
二、傳動比的分配計算
電動機轉速n=745r/min,輸出轉速n1=40
r/min,n2=35
r/min,n3=30
r/min,帶傳動的最大傳動比ipmax=2.5,滑移齒輪傳動的最大傳動比ivmax=4,定軸齒輪傳動的最大傳動比idmax=4。
根據傳動系統的原始參數可知,傳動系統的總傳動比為
i1=nn1=745/40=18.625
i2=nn2=745/35=21.286
i3=nn3
=745/30=24.833
傳動系統的總傳動比由帶傳動、滑移齒輪傳動和定軸齒輪傳動三部分實現。設帶傳動的傳動比為ipmax=2.5,滑移齒輪的傳動比為iv1、iv2和iv3,定軸齒輪傳動的傳動比為if,則總傳動比
i1=ipmaxiv1if
i2=ipmaxiv2if
i3=ipmaxiv3if
令iv3=ivmax=4
則可得定軸齒輪傳動部分的傳動比為if
=
i3ipmax×ivmax
=
24.8332.5×4=2.4833
滑移齒輪傳動的傳動比
iv1=i1ipmax×if
=
18.6252.5×2.4833
=3.0000
iv2=i2ipmax×if
=
21.2862.5×2.4833
=3.4287
定軸齒輪傳動由3對齒輪傳動組成,則每對齒輪的傳動比為
id=3if=32.4833=1.3542≤idmax=4
三、齒輪齒數的確定
3.1
滑移齒輪傳動齒數的確定
根據傳動比符合ivi=3的要求,以及中心距必須和后兩個齒輪對相同,齒數最好互質,不能產生根切以及尺寸盡可能小等一系列原則,初步確定滑移齒輪5,6為高度變位齒數分別為:z5=
18,z6=
53。變位系數x1=0.4,x2=-0.4
根據傳動比符合iv2=3.4287的要求,以及中心距必須和其他兩個齒輪對相同,齒數最好互質,不能產生根切以及尺寸盡可能小等一系列原則,初步確定齒輪7,8,9,10均為角度變位齒輪,齒數分別為z7=16,z8=
55,變位系數x1=0.53,x2=0.567
z9=14,z10=57,變位系數x1=0.53,x2=0.567
它們的齒頂高系數ha*=1,徑向間隙系數c*=0.25,分度圓壓力角α=20°,實際中心距a'=67mm。
3.2
定軸傳動齒輪齒數的確定
根據定軸齒輪變速傳動系統中傳動比符合id的要求,以及齒數最好互質,不能產生根切以及尺寸盡可能小等一系列原則,可大致選擇如下:
圓柱齒輪11、12、13和14為高度變位齒輪,其齒數:z11=z13=17,z12=z14=23。變位系數x1=0.120,x2=-0.120,它們的齒頂高系數ha*=1,徑向間隙系數c*=0.25,分度圓壓力角α=20°。
圓錘齒輪15和16選擇為標準齒輪z15=17,z16=23,齒頂高系數ha*=1,徑向間隙系數c*=0.2,分度圓壓力角α=20°。
四、滑移齒輪變速傳動中每對齒輪幾何尺寸及重合度的計算
4.1滑移齒輪5和齒輪6
序號
項目
代號
計算公式及計算結果
齒數
齒輪5
z5
齒輪6
z6
模數
m
壓力角
α
20°
齒頂高系數
ha*
頂隙系數
c*
0.25
標準中心距
a
=
(z5+z6)/2=71mm
實際中心距
a'
71mm
嚙合角
α'
α'=arccosacosαa'=20°
變位系數
齒輪5
x5
0.40
齒輪6
x6
-0.40
齒頂高
齒輪5
ha5
ha5=mha*+x5-?y=2.800mm
齒輪6
ha6
ha6=mha*+x6-?y=1.200mm
齒根高
齒輪5
hf5
hf5=mha*+c*-x5=1.700mm
齒輪6
hf6
hf6=mha*+c*-x6=3.300mm
分度圓直徑
齒輪5
d5
d5=mz5=36.000mm
齒輪6
d6
d6=mz6=106.000mm
齒頂圓直徑
齒輪5
da5
da5=d5+2ha5=41.600mm
齒輪6
da6
da6=d6+2ha6=108.400mm
齒根圓直徑
齒輪5
df5
df5=d5-2hf5=32.600mm
齒輪6
df6
df6=d6-2hf6=99.400mm
齒頂圓壓力角
齒輪5
αa5
αa5=arccosd5cosαda5=35.591°
齒輪6
αa6
αa6=arccosd6cosαda6=23.236°
重合度
ε
ε=[z5tanαa5-tanα'+z6tanαa6-tanα']
/2π=1.559
4.2滑移齒輪7和齒輪8
序號
項目
代號
計算公式及計算結果
齒數
齒輪7
z7
齒輪8
z8
模數
m
壓力角
α
20°
齒頂高系數
ha*
頂隙系數
c*
0.25
標準中心距
a
=
(z7+z8)/2=71mm
實際中心距
a'
73mm
嚙合角
α'
α'=arccosacosαa'=23.943°
變位系數
齒輪7
x7
0.53
齒輪8
x8
0.567
齒頂高
齒輪7
ha7
ha7=mha*+x7-?y=2.866mm
齒輪8
ha8
ha8=mha*+x8-?y=2.940mm
齒根高
齒輪7
hf7
hf7=mha*+c*-x7=1.440mm
齒輪8
hf8
hf8=mha*+c*-x8=1.366mm
分度圓直徑
齒輪7
d7
d7=mz7=32.000mm
齒輪8
d8
d8=mz8=110.000mm
齒頂圓直徑
齒輪7
da7
da7=d7+2ha7=37.732mm
齒輪8
da8
da8=d8+2ha8=115.880mm
齒根圓直徑
齒輪7
df7
df7=d7-2hf7=29.12mm
齒輪8
df8
df8=d8-2hf8=107.268mm
齒頂圓壓力角
齒輪7
αa7
αa7=arccosd7cosαda7=37.161°
齒輪8
αa8
αa8=arccosd8cosαda8=26.873°
重合度
ε
ε=[z7tanαa7-tanα'+z8tanαa8-tanα']
/2π=1.553
4.3滑移齒輪9和齒輪10
序號
項目
代號
計算公式及計算結果
齒數
齒輪9
z9
齒輪10
z10
模數
m
壓力角
α
20°
齒頂高系數
ha*
頂隙系數
c*
0.25
標準中心距
a
=
(z9+z10)/2=71
實際中心距
a'
嚙合角
α'
α'=arccosacosαa'=23.943°
變位系數
齒輪9
x9
0.53
齒輪10
x10
0.567
齒頂高
齒輪9
ha9
ha9=mha*+x9-?y=2.866mm
齒輪10
ha10
ha10=mha*+x10-?y=2.940mm
齒根高
齒輪9
hf9
hf9=mha*+c*-x9=1.440mm
齒輪10
hf10
hf10=mha*+c*-x10=1.366mm
分度圓直徑
齒輪9
d9
d9=mz9=28.000mm
齒輪10
d10
d10=mz10=114.000mm
齒頂圓直徑
齒輪9
da9
da9=d9+2ha9=33.732mm
齒輪10
da10
da10=d10+2ha10=119.880mm
齒根圓直徑
齒輪9
df9
df9=d9-2hf9=25.120mm
齒輪10
df10
df10=d10-2hf10=111.268mm
齒頂圓壓力角
齒輪9
αa9
αa9=arccosd9cosαda9=38.738°
齒輪10
αa10
αa10=arccosd10cosαda10=26.67°
重合度
ε
ε=[z9tanαa9-tanα'+z10tanαa10-tanα']
/2π=1.531
五、定軸齒輪變速傳動中每對齒輪幾何尺寸及重合度的計算
5.1圓柱齒輪11與齒輪12
(齒輪13同齒輪11,齒輪14同齒輪12)
序號
項目
代號
計算公式及計算結果
齒數
齒輪11
z11
齒輪12
z12
模數
m
壓力角
α
20°
齒頂高系數
ha*
頂隙系數
c*
0.25
標準中心距
a
=
(z11+z12)/2=60
實際中心距
a'
嚙合角
α'
α'=arccosacosαa'=20°
變位系數
齒輪11
x11
0.120
齒輪12
x12
-0.120
齒頂高
齒輪11
ha11
ha11=mha*+x11-?y=3.360mm
齒輪12
ha12
ha12=mha*+x12-?y=2.640mm
齒根高
齒輪11
hf11
hf11=mha*+c*-x11=3.390mm
齒輪12
hf12
hf12=mha*+c*-x12=4.110mm
分度圓直徑
齒輪11
d11
d11=mz11=51mm
齒輪12
d12
d12=mz12=69mm
齒頂圓直徑
齒輪11
da11
da11=d11+2ha11=57.720mm
齒輪12
da12
da12=d12+2ha12=74.280mm
齒根圓直徑
齒輪11
df11
df11=d11-2hf11=44.220mm
齒輪12
df12
df12=d12-2hf12=60.780mm
齒頂圓壓力角
齒輪11
αa11
αa11=arccosd11cosαda11=33.916°
齒輪12
αa12
αa12=arccosd12cosαda12=29.203°
重合度
ε
ε=[z11tanαa11-tanα'+z12tanαa12-tanα']
/2π
=1.549
5.2圓錐齒輪15與16
序號
項目
代號
計算公式及計算結果
齒數
齒輪15
z15
齒輪16
z16
模數
m
壓力角
α
20°
齒頂高系數
ha*
頂隙系數
c*
0.2
分度圓錐角
齒輪15
δ15
δ15=arccot(z16/z15)=36.469°
齒輪16
δ16
δ16=90°-δ15=53.531°
分度圓直徑
齒輪15
d15
d15=mz15=51.000mm
齒輪16
d16
d16=mz16=69.000mm
錐距
R
R=12d152+d162=42.901mm
齒頂高
齒輪15
ha15
ha15=mha*=3.000mm
齒輪16
ha16
ha16=mha*=3.000mm
齒根高
齒輪15
hf15
hf15=mha*+c*=3.600mm
齒輪16
hf16
hf16=mha*+c*=3.600mm
齒頂圓直徑
齒輪15
da15
da15=d15+2ha15cosδ15=55.825mm
齒輪16
da16
da16=d16+2ha16cosδ16=72.566mm
齒根圓直徑
齒輪15
df15
df15=d15-2hf15cosδ15=45.210mm
齒輪16
df16
df16=d16-2hf16cosδ16=64.720mm
當量齒數
齒輪15
zν15
zν15=z15cosδ15=21.140
齒輪16
zν16
zν16=z16cosδ16=38.695
當量齒輪
齒頂圓壓力角
齒輪15
ανa15
ανa15=arccosmzν15cosαmzν15+2ha15=30.854°
齒輪16
ανa16
ανa16=arccosmzν16cosαmzν16+2ha16=26.682°
重合度
ε
ε=[zν15tanανa15-tanα'+zν16tanανa16-tanα']
/2π=1.640
六、輸出轉速的檢驗
n1=n*iv1'*if'*ipmax'=745×1853×1723×1723×1723×12.5=40.86rmin
(要求值40r?min)
n2=n*iv1'*if'*ipmax'=745×1655×1723×1723×1723×12.5=35.00rmin
(要求值35r?min)
n3=n*iv1'*if'*ipmax'=745×1457×1723×1723×1723×12.5=29.56rmin
(要求值30r?min)
可以看出,當輸入轉速為745
r?min時,所設計齒輪傳動機構能輸出符合所要求的轉速。
第五篇:齒輪傳動說課
推薦
“齒輪傳動”說課稿
一、說教學內容
齒輪傳動是中等職業學校機械類專業《機械基礎》課第七章機械傳動中的重要內容,學好本課知識不僅能使學生認識齒輪的各部位名稱、了解齒輪在工程實際中的應用,并且對于后續學習機械設計打下扎實基礎。
二、說教學目標
根據中職生邏輯思維能力比較薄弱而實踐動手能力較強的學習特點,結合《機械基礎》教學大綱要求,制定本課的教學目標如下:
1.知識目標
識記齒輪傳動的概念,了解齒輪傳動的分類與特點,理解齒輪傳動的各部件名稱與參數代號。
2.能力目標
(1)會判斷齒輪各部位的名稱;
(2)會根據已知條件計算齒輪各部分尺寸;(3)培養良好的小組協作能力。3.思想目標
培養學生從事工程技術工作認真、嚴謹的工作作風。4.教學重點和難點確定
從多年的教學實踐來看:齒輪傳動學習的最終目標是學生能夠使用齒輪相關計算公式從事工程技術計算,在教學過程中,必須以此作為教學重點與難點。
三、說教學方法:
1.說教法
瑞士著名教育學家皮亞杰的建構主義理論認為,學生是學習的主體,教師則是學習過程的引導者,而學生的學習動力則源于興趣。因此,針對中職生的學習特點,在本課的教學方法上采用三種教學方法:
(1)情境教學法通過多媒體教學課件設置工程實際及相關職業崗位情境,激發學生學習興趣。
(2)問題教學法
在學生進入情境、產生興趣的接受知識的最佳狀態,適時引入問題,引導學生思考、探究。
(3)案例嘗試法
以具體的工程案例引導學生嘗試運用相關公式解題。
2.說學法
為了更好地完成本堂課的教學任務,學生應該根據教師的教法,相應地采用下列幾種學習方法:
(1)觀察法
根據教師創設的情境,思考齒輪傳動的概念、分類及傳動特點。(2)探究法、發現法
根據教師設置的任務或問題,通過小組協作探究解決問題的答案。
(3)嘗試法
根據教師提供的工程案例,在教師引導下,借助教材相關表格中的參數,小組協作嘗試解決工程問題。
四、說教學過程
1.情境激趣
根據維果茨基的最近發展區理論,教師使用多媒體技術,引入工程實際或者日常生活中使用到齒輪的場景,熟悉的生活情境能很好地喚起學生的學習興趣。使學生在愉快的學習氛圍中了解齒輪傳動的分類與傳動特點。
2.教師設疑、學生小組思考、探究
在學生興趣最高點,教師及時設疑,并將學生安排2人一組,參閱教材P142、143學習內容,表7-12,圖7-
17、18,思考下列問題:
(1)齒輪包括哪些部位?
(2)齒輪有哪幾個標準參數?
3.小組協作討論并相互間交流
教師安排若干小組將討論結果呈現,并在小組間相互探討,最終獲得最佳答案。
4.意義構建——案例嘗試解決工程問題
結合學生在此階段的知識,如何實現奧蘇貝爾提出的認知遷移,在本環節內設置工程案例,引導學生通過小組協作,查閱表7-13內相關計算公式,開展研討并進行計算,將計算結果填寫入教師設置的相關表格內。[此環節是本堂課教學高潮,通過案例嘗試教學方法,有效地激發學生的學習主動性。]
5.課堂交流
教師安排若干小組將工程案例解題結果呈現,并在課堂上,全體小組間相互交流、探討,最后達成一致意見,獲得最終正確答案,突破教學重點與難點。
6.課堂總結
安排若干學生對本堂課知識點進行歸納、總結。
7.布置作業
通常,《機械基礎》教材都有配套的同步練習,根據相關知識點,要求學生完成同步練習作業,鞏固新知。