第三章節(jié)鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)教學(xué)案

1、優(yōu)質(zhì)資料第三章節(jié)鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)學(xué)案姓名學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、了解鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)常用類型和應(yīng)用特點(diǎn)。2、理解漸開(kāi)線齒廓的形成和漸開(kāi)線的性質(zhì)。3、掌握直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算。4、理解漸開(kāi)線齒輪的嚙合特性。5、了解其它常用齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)，熟悉它們的正確嚙合條件。6、記憶根切、最少齒數(shù)、變位齒輪及其類型和失效形式等概念，能識(shí)讀齒輪標(biāo)記。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：1、漸開(kāi)線齒廓的形成和漸開(kāi)線的性質(zhì)的運(yùn)用。2、直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算。3、掌握斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪受力方向的判定方法。4、變位齒輪及其類型的判斷。一、學(xué)習(xí)要求：1、知道鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)常用類型和應(yīng)用特點(diǎn)、熟悉漸開(kāi)線齒廓的形成和漸開(kāi)

2、線的性質(zhì)以及正確嚙合條件。2、會(huì)運(yùn)用公式和法則進(jìn)行計(jì)算和判斷。二、學(xué)習(xí)過(guò)程：（課前）一）、預(yù)習(xí)： 1、第三章 1-7 節(jié) P 頁(yè)2、直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸計(jì)算公式、漸開(kāi)線齒輪的嚙合特性、根切、最少齒數(shù)、變位齒輪。二）、完成下列習(xí)題：1、鏈傳動(dòng)常用類型類型用途傳動(dòng)鏈套筒滾子鏈一般機(jī)械中傳遞齒形鏈鏈用于重物輸送鏈用于重物2、套筒滾子鏈組成：其中銷軸與外鏈板、套筒與內(nèi)鏈板分別采用配合，而銷軸與套筒、滾子與套筒為配合。鏈節(jié)是組成鏈條的基本結(jié)構(gòu)單元，是鏈條的主要參數(shù)之一，反映鏈條的的大小，鏈節(jié)數(shù)一般取，鏈輪齒數(shù)取，鏈節(jié)數(shù)一般歡迎下載取時(shí)，鏈板工作時(shí)受到附加，過(guò)渡鏈節(jié)抗拉強(qiáng)度，盡量不用。3、滾子

3、鏈的連接形式有、和鏈節(jié)。4、鏈傳動(dòng)有單排和多排，承載大或功率大時(shí)采用，但不宜超過(guò)排，否則受力不均。5、齒形鏈的特點(diǎn)：比壓大，磨損，成本高，傳動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)速度、噪聲又稱無(wú)聲鏈。6、鏈傳動(dòng)一般緊邊在，與帶傳動(dòng)相反。7、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)： 適用于兩軸中心距的傳動(dòng)。能在速、重載及高溫下工作；能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。傳動(dòng)效率，安裝和維護(hù)要求高無(wú)作用。8、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型：9、齒輪傳動(dòng)的基本要求：、。10、漸開(kāi)線的性質(zhì)：1）、發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的等于基圓上被滾過(guò)的。2）、漸開(kāi)線上任意一點(diǎn)的法線必切于。3）、漸開(kāi)線上各點(diǎn)的曲率半徑。離基圓越遠(yuǎn)，曲率半徑越。4）、漸開(kāi)線取決于基圓的。5）、基圓內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線。6）、漸

4、開(kāi)線上各點(diǎn)的壓力角。離基圓越遠(yuǎn)，壓力角越?；鶊A上的壓力角為。11、頂隙的作用：和。正常齒ha*=1, 短齒ha*=0.8 ；正常齒 Ca*=1, 短齒 Ca*=0.812、齒輪參數(shù)及計(jì)算公式：13、直齒圓柱內(nèi)齒輪與外齒輪比較：1）、內(nèi)齒輪的齒廓曲線是，外齒輪的齒廓曲線是，內(nèi)齒輪的齒厚外齒輪的槽寬。2）、內(nèi)齒輪的齒頂圓在分度圓之，齒根圓在分度圓之。3）、內(nèi)齒輪的齒頂圓一定基圓，最少齒數(shù)不得少于。14 漸開(kāi)線的嚙合特性：保持傳動(dòng)比，中心距，齒廓間存在，標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓上的模數(shù)和齒形角為標(biāo)準(zhǔn)值，且分度圓上的齒厚與槽寬。15、連續(xù)傳動(dòng)的和條件：，重合度是指 實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度與基圓齒距的比值。16、斜齒圓柱

5、齒輪傳動(dòng)： 1）、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力大，嚙合時(shí)接觸方式是，漸入漸出，總重合度，2）、通過(guò)調(diào)整螺旋角的大小來(lái)調(diào)整，a=mn(z 1+z2 )/2cos 3）、傳動(dòng)時(shí)產(chǎn)生，4）、不能作滑移齒輪5）、尺寸計(jì)算在內(nèi)進(jìn)行，標(biāo)準(zhǔn)值在內(nèi)進(jìn)行。17、圓錐齒輪傳動(dòng)：1）、用于兩軸相交的傳動(dòng)，軸間角可以是任意的但大都采用， 2 ）、傳動(dòng)時(shí)產(chǎn)生，3）、在傳動(dòng)中同時(shí)有圓錐齒輪傳動(dòng)和圓柱齒輪傳動(dòng)中，為了盡可能將圓錐齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)。優(yōu)質(zhì)資料4）、幾何特點(diǎn)： 三錐交于一點(diǎn)，背錐為漸開(kāi)線，模數(shù)各不相同歡迎下載18、齒輪受力分析：方向分力判別名稱齒輪類型直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)徑向力圓周力軸向力各力

6、關(guān)系側(cè)隙的目的：防止齒輪副出現(xiàn)現(xiàn)象，儲(chǔ)存，改善齒面。7、完成列表失效形式產(chǎn)生原因發(fā)生部位預(yù)防措施備注蝸桿傳動(dòng)19、齒輪的加工方法、根切現(xiàn)象1）、仿形法；成形刀具直接切得，特點(diǎn)是分度的大，加工精度，切削，生產(chǎn)效率，能在通用機(jī)床上加工，成本低，適用于。當(dāng)加工標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪齒數(shù)小于17 時(shí)發(fā)生根切現(xiàn)象，但傳動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生現(xiàn)象。用此方法只能加工相同模數(shù)和齒形角而齒數(shù)在一定范圍內(nèi)的齒輪。2）、展成法：利用嚙合原理，特點(diǎn)是加工精度，生產(chǎn)效率，需專用機(jī)床上加工，成本低，適用于。當(dāng)加工標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪齒數(shù)小于17時(shí)發(fā)生根切現(xiàn)象，在其軸平面內(nèi)的齒廓形狀與相同，齒輪滾刀與被加工齒坯的軸向平面內(nèi)齒輪齒條嚙合傳動(dòng)。注：

7、加工方法有滾齒、插齒、剃齒等， 內(nèi)齒輪、多聯(lián)齒輪只能用插齒方法加工。展成法加工齒輪，相同模數(shù)和不同齒數(shù)的齒輪，可以用同一把刀具加工。20、根切現(xiàn)象：用切削加工標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線齒輪時(shí)，被加工齒輪的齒數(shù)太少，出現(xiàn)齒輪刀具的頂部切入到輪齒的根部，使輪齒根部被多切去一部分的現(xiàn)象。削弱輪齒的，傳動(dòng)時(shí)重合度，影響傳動(dòng)。最小齒數(shù)正常標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪短齒標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪蝸輪（單頭）蝸輪（多頭）21、漸開(kāi)線圓柱齒輪精度齒輪精度齒輪精度等級(jí)指標(biāo)說(shuō)明應(yīng)用優(yōu)質(zhì)資料1、一、填空題1、組成鏈條的基本單元是按用途不同，鏈傳動(dòng)分為、傳動(dòng)鏈和。滾子鏈由、和組成，組成過(guò)盈配合的是，組成間隙的是。滾子與鏈輪輪齒是摩擦。2、滾子鏈的連接形

8、式有、和鏈節(jié)，其中，連接后的鏈條鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)，屬連接。（可拆，不可拆）3、齒形鏈由、和組成，與滾子鏈相比較，齒形鏈傳動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)速度高，噪聲小又稱鏈。4、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，當(dāng)安裝的中心距略微增大時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性將保持不變。（）5、對(duì)于直齒圓柱齒輪，其分度圓上的齒厚一定等于齒槽寬。（）6、分度圓上的壓力角（）20o時(shí)，齒根變窄，齒頂變寬，齒輪承載能力降低。A、大于B、小于 C、等于 D、不能確定7、齒輪精度由、和四部分組成。8、某一把齒條刀具，采用范成法加工了兩個(gè)齒輪，加工時(shí)，齒條刀具的基準(zhǔn)平面與齒輪的分度圓柱面相離， 這兩個(gè)加工出來(lái)的齒輪稱為齒輪，它們分度圓上的齒厚槽寬。若這兩個(gè)齒輪

9、嚙合時(shí)，該傳動(dòng)類型應(yīng)為，此時(shí)，它們的嚙合角齒形角。9. 正變位齒輪齒厚 _，輪齒的抗彎強(qiáng)度提高。10、齒輪精度要求應(yīng)根據(jù)齒輪傳動(dòng)的用途和具體工作條件確定，有所側(cè)重。如：用于精密機(jī)床的分度機(jī)構(gòu)、計(jì)量?jī)x器的讀數(shù)機(jī)構(gòu)等傳動(dòng)比要求準(zhǔn)確的齒輪，要求是主要的。 用于高速傳動(dòng)的齒輪，要求是主要的。用于低速重載的齒輪，要求是主要的。用于汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床變速箱的齒輪，和要求是主要的。11、GB10096對(duì)漸開(kāi)線圓柱齒輪及齒輪副規(guī)定個(gè)精度等級(jí)，第級(jí)的精度最高，其中精度等級(jí)中的基礎(chǔ)精度。12、第公差組的指標(biāo)項(xiàng)目主要影響，第公差組的指標(biāo)項(xiàng)目主要影響，第公差組的指標(biāo)項(xiàng)目主要影響。13、解釋下列齒輪精度精度標(biāo)注的含義-

10、0.330 ）GB10095 19887 6 6 G M GB10095 19884（-0.49514、已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的正常齒輪傳動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，測(cè)得兩齒輪軸的中心距為30.2mm，大齒輪的齒數(shù)為60，取小齒輪測(cè)得齒距為6.29mm，試求：（1）大齒輪的模數(shù)，基圓直徑，齒頂圓直徑。（2）小齒輪的齒數(shù)，齒頂圓直徑。（3）兩齒輪的嚙合角。歡迎下載15、已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)， 標(biāo)準(zhǔn)安裝，轉(zhuǎn)向相同，小齒輪轉(zhuǎn)速 n1 =1450r/min ，齒數(shù) z1=20，大齒輪 d2=250mm，兩輪中心距 a=75mm。求： n2 、m、z2、df1 、da2、 h、p、pb四、課堂探究題：1、如圖為模

11、數(shù)為 4mm，齒數(shù) Z1、 Z2 分 別為 20 和 30 的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線齒輪嚙合傳動(dòng)圖， da 、r b 已知，則： (13分)，和實(shí)際嚙合線 B1B2。（1）試作出節(jié)點(diǎn) p、節(jié)圓、嚙合角 a ，理論嚙合線 N1 N2（2）兩齒輪 Pb1Pb2 時(shí)，才能正確嚙合，重合度 =其值應(yīng)大于時(shí)才能連續(xù)傳動(dòng)。/=r=。傳（3）若才用變位齒輪中心距為 105mm時(shí)，則 r 12動(dòng)比是否變化。（是、否）Z 1=18m=3mZ2=30Z 3=272、如圖示滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，回答下列問(wèn)題：（1）、Z2Z3 的目的是；（2）、若采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，由于而不能實(shí)現(xiàn)滑移變速；（3）、若兩軸間的距離為67.5mm，則

12、齒輪 1、3 間采用傳動(dòng)適宜，齒輪 1、2 間采用傳動(dòng)適宜此時(shí)，加工齒輪1 的刀具中線與1 的分度圓，加工齒輪 2 的刀具中線與齒輪2 的分度圓；優(yōu)質(zhì)資料（4）、變位齒輪只能通過(guò)方法獲得。（5）、標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪的m、是（相等或不相等）。3、圖示齒輪傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，已知：Z=60、 Z1= 30、Z2= 36，齒輪 Z、Z1為標(biāo)準(zhǔn)正常直齒漸開(kāi)線齒輪、Z1 的模數(shù)為 2mm。試回答以下問(wèn)題： 1）在齒輪 Z、Z1 和 Z2 組成的變速機(jī)構(gòu)中，齒輪 Z 和 Z2 組成的齒輪傳動(dòng)為齒輪傳動(dòng)，此時(shí)的嚙合角（大于、等于、小于）齒形角。2）齒輪 Z 分度圓上的槽寬應(yīng)（大于、等于、小于）齒厚，故該直齒齒輪為

13、齒輪，其齒廓曲線為。ZZ 1Z2五、課后拓展題：1、為了保證內(nèi)齒輪的齒廓均為漸開(kāi)線，其齒頂圓必須大于基圓。（）2、齒形鏈傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，不易磨損，但成本高。（）3、不同齒數(shù)，相同模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪分度圓上的壓力角相等，齒厚不等。（ ）4、適當(dāng)提高齒面硬度，可以有效防止或減緩齒面點(diǎn)蝕、磨損、膠合和塑性變形這四種失效形式。（ ）5、齒輪的模數(shù)愈小，愈容易產(chǎn)生根切。 （）6、齒輪副側(cè)隙的作用有：和。7、兩齒輪的工作齒面互相接觸時(shí)，其非工作齒面之間的，稱為。8、齒輪副側(cè)隙根據(jù)其工作條件要求的和確定，并通過(guò)控制影響齒輪副側(cè)隙的和來(lái)保證。歡迎下載9、GB10095規(guī)定了種齒厚極限偏差。10、已

14、知一齒輪泵的兩個(gè)齒輪齒數(shù)為18，模數(shù)為 2，其中心距為40，則該齒輪傳動(dòng)為（）A、標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪傳動(dòng)B、標(biāo)準(zhǔn)斜齒齒輪傳動(dòng)C、高度變位齒輪傳動(dòng)。D、角度變位齒輪傳動(dòng)11、一對(duì)相互嚙合的直齒圓柱齒輪, 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 _。A、小齒輪齒廓彎曲 , 大齒輪齒廓平直。B、小齒輪基圓齒厚小 , 大齒輪基圓齒厚大。C、小齒輪齒頂圓壓力角小, 大齒輪齒頂圓壓力角大。D、若采用高度變位齒輪傳動(dòng), 小齒輪應(yīng)采用正變位 , 大齒輪采用負(fù)變位。12. 齒輪齒面抗點(diǎn)蝕能力主要與齒面的有關(guān)。A. 強(qiáng)度B.塑性C.硬度D.抗疲勞強(qiáng)度13、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪，大輪齒數(shù) 60 齒，小輪去掉 18 齒后僅保留兩個(gè)完整連續(xù)

15、齒形，若小輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，大輪將轉(zhuǎn)過(guò)（）A、6°B、12°C、60°D、120°14、齒輪在傳動(dòng)過(guò)程中，發(fā)生輪齒折斷、齒面損壞等現(xiàn)象，從而失去其，這種現(xiàn)象稱為齒輪輪齒的失效。15、齒輪精度要求中，用于精密機(jī)床的分度機(jī)構(gòu)中_是主要的。16、由兩個(gè) m=6mm，齒數(shù)均為 9 的直齒圓柱齒輪制成a=56mm 的齒輪泵，應(yīng)設(shè)計(jì)成（）齒輪傳動(dòng)。A、標(biāo)準(zhǔn)B、正角度變位C、負(fù)角度變位D、高度變位17、變位齒輪與用同一齒條刀具加工出來(lái)的同齒數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，下列參數(shù)不同的有（）A、分度圓直徑B、基圓直徑C、分度圓齒厚D、壓力角18、（機(jī)械高考）用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具展成法切制漸開(kāi)線

16、直齒圓柱齒輪，其基本參數(shù)為： m=2mm,a=20,ha* =1。1）、欲切制齒數(shù) Z=90 的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，求輪坯中心與刀具中心線之間的距離 L ；當(dāng)輪坯角速度 =122.5rad s 時(shí)，輪坯相對(duì)于刀具的切向移動(dòng)速度 V2）、在 V不變、 L 增大的情況下，所切制的齒輪是（正、負(fù)）變位齒輪，此時(shí)分度圓上的齒厚（大于、小于、等于）齒槽優(yōu)質(zhì)資料寬，相應(yīng)輪齒根部厚度（增大、減小、不變），齒頂（變尖、變寬、不變）。19、（機(jī)械高考） 有四組模數(shù)為 3mm 的齒輪傳動(dòng)： A、Z1=18，Z2=38 B、Z1=22，Z2=36 C、Z1=12，Z2=44 D、Z1=12，Z2=42，現(xiàn)湊配中心距a=84m

17、m,則1）若四組齒輪都為標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，則組適用。2）若使四組都能滿足要求，則A、B、C、D 四組齒輪傳動(dòng)分別為、；此時(shí)兩分度圓仍能保持相切的是組，嚙合角不等于齒形角的是組。20、兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱外齒輪的分度圓直徑和齒頂圓直徑相等，一個(gè)是短齒制，一個(gè)是正常齒制，則如下關(guān)于模數(shù)、齒數(shù)、齒根圓直徑和齒頂圓直徑和齒頂圓上漸開(kāi)線曲率半徑的關(guān)系是： （、）m短齒m正常z 短齒z正常d 短齒d正常 短齒正常六、樹(shù)狀知識(shí)網(wǎng)絡(luò)（自行整理）1、如圖：已知主動(dòng)輪Z1 為左旋，蝸輪轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，為了使軸所受的軸向力能相互抵消一部分，試解答：（ 10 分）14（1）齒輪 Z1、Z2 和蝸桿所受軸向力的方向（標(biāo)注在圖上）

18、；（3 分）（2）主動(dòng)輪 Z1 的轉(zhuǎn)向；（標(biāo)注在圖）；（1 分）（3）蝸桿螺旋線的旋向?yàn)椋ㄗ笮倚?（1 分）2（4）若圖示蝸輪工作環(huán)境為中速中載，蝸輪齒圈常用的材料為（碳鋼、合金鋼、青銅、鑄鐵） ；（ 1 分）（5）為提高圖示蝸輪、蝸桿傳動(dòng)的工作效率，在一定限度內(nèi)可采用較大的（蝸桿特性系數(shù)、導(dǎo)程角、模數(shù)） ；（ 1 分）（6）若 Z1=20，Z2=40，雙頭蝸桿， Z4=60，則 n4/n3=，n4 /n1=，當(dāng) n1=120r/min 時(shí)， n4=r/min 。（3 分）歡迎下載標(biāo)出圖中齒輪回轉(zhuǎn)方向并作出右側(cè)齒輪的受力分析1、直齒圓柱齒輪傳動(dòng)實(shí)際受力法向力Fn（1）、徑向力（ Fr

19、）（2）、圓周力（ Ft ）（3）、軸向力（ Fa） 無(wú)2、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)實(shí)際受力法向力Fn（1）、徑向力（ Fr ）（2）、圓周力（ Ft ）（3）、軸向力（ Fa）3、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)實(shí)際受力法向力Fnn1（1）、徑向力（ Fr ）（2）、圓周力（ Ft ）（3）、軸向力（ Fa）二）、完成列表課堂檢測(cè)題姓名n1n108、 9、 23一）、要求：1、如圖所示為齒輪Z1、Z2、Z3、Z4 所組成的復(fù)合機(jī)構(gòu)，優(yōu)質(zhì)資料（ 1）軸 1、2、3、4 的旋轉(zhuǎn)方向分別如何？（ 2）作出齒輪 2、3 的受力圖。z1o3o1z4o2z2z32、圖示斜齒輪的旋向，若使軸上所受的軸向力盡量抵消，則：（1）齒輪 2 的旋向?yàn)?，蝸桿 3 的旋向?yàn)?，蝸?4 的旋向?yàn)椋?）軸、軸