汽车底盘机械系统检修课程设计方案

1、一、课程名称 : 汽车底盘实训二、授课学时: 学时30三、使用教材 汽车底盘维修实训张卫红主编,机械工业出版社，2009年5月版 四、课题或教案内容 1、本堂课的知识结构 概 念 刚 性 万 向 节 分 类 十字轴式万向节结构与工作原理 不等速万向节 双联式万向节结构与工作原理 三销轴式万向节的结构和工作原理 准等速万向节 球面滚轮式万向节的结构和工作原理 万 圆弧滚道型球叉式 向万向节结构与工作 原理 节 球叉式万向节 直槽滚道型球叉式 万向节结构与工作原理 等速万向节 固定型球笼式万 向节结构与工作 原理 概念挠 球笼式万向节 性伸缩型球笼式万万 向节结构与工作向 原理 节 结构与特点 1

2、 / 23 概念2、本堂课的核心 ：动力是靠零件之间的铰接式连接传递的万向节。刚性万向节 挠性万向节：动力靠弹性零件传递，且具有一定的缓冲减振作用的万向节。 五、教案目标 专业能力 1、 1）了解常用万向节的结构、工作原理和基本的安装过程。 ）理解单十字轴式万向节的不等速性原理。 2如双联式、三销 3）掌握不等速万向节如十字轴式万向节）、准等速万向节如球叉式、球笼式万向节）的基本结构、特点和应轴式万向节）和等速万向节 用车型。 、方法能力2培养学生理解、观察、分析和解决问题的能力，培养了学生的创新思维能 力。 3、社会能力、知识与技能通过学习，掌握与人沟通的能力和团队合作的能力，掌握必要的理论

3、知识 和动手操作的能力。 、过程与方法4教师要根据学生的认知特点和年龄特点设计适合学生需要的的探究学习的 过程和方法，主意目标设定的过高、过低都会对学生的学习效果产生影响。 、情感态度与价值观方面5通过学习，使学生能从全面、系统的角度去思考问题，树立全面的学习态 度和积极的价值观。并通过教案相长的过程，用语言和情感的交流，使学生自 信，学会用积极乐观的态度去对待人生，对待学习。 六、教材分析 1、整本教材分析2009底盘机械系统检修选用的教材为散晓燕主编，人民邮电出版社， 年版本，该教材以培养学生的实际应用能力为出发点，以工程为核心，按照工程要求、相关知识、工程实施及拓展知识的体系结构，系统介

4、绍现代汽车底盘机械系统的组成、工作原理、故障诊断及排除方法，具体包括离合器、手动变速器、万向传动装置、驱动桥、车桥和轮胎、悬架、转向系及制动系等装置。内容详实、浅显易懂、图文并茂，在内容上体现了“理论与实践一体化”教案的设置，非常适合作为高职高专院校汽车类专业相关课程的教材。 2 / 23 、本章节教材内容分析 2 ）本章与整本教材的内容关系1本章为万向传动装置的拆装与检修，在内容上是底盘四大系统中传统系统的部分，在逻辑关系上与第二章变速器和第四章驱动桥之间起一个承上启下的 作用，是传动系统的中间连接环节。 2）本节与整章的内容关系本节课的内容为万向节，是整章万向传动装置的核心内容，是本章的重

5、点和难点；本节课程内容的的重点是十字轴式万向节、球笼和球叉式万向节的结构组成、工作原理和工作特点；难点是单个十字轴式万向节的不等速特性的分 析。 ）本章节的编写质量描述 3本章节内容由于基本是讲解结构和工作原理。在书上附有大量实物图和结构简图，方便教师讲述，图片清晰、明了，能与教案方法很好地匹配；编写逻辑性强，思路清晰，重点难点突出，图文并茂，语言精炼，整体内容比较有层 次感，符合学生的基础和认知规律，详略得当。 七、学情分析 、学生所学专业1级汽车检测与维修专业的学生，底盘机械系统检修是2018授课对象为汽车检测与维修专业的核心课程。 2、学生的认知特点 大学生一般拥有较高的抽象和逻辑思维能

6、力、概括和推理能力，逻辑思维的辩证性、批判性相对高中有了进一步的发展。同时他们通过高中和初中的信息技术的学习，已经有一定的理论基础，因此课堂上就会试图发表自己的观点，显得比较活跃。并且对于复杂的问题也会要求自己努力从理论上加以分析和概括，还会要求自己把学到的一些理论知识应用于实际，用理论去解释具体的客观现象和认识新事物。 3、学习基础分析 学生大一学习了机械制图、液压与气动、工程力学、电工电子技术等知识，为理解本节课内容打下了坚实的的基础。 3 / 23 4、教案重点、难点的突破本节课程内容的的重点是十字轴式万向节、球笼和球叉式万向节的结构组成、工作原理和工作特点；难点是单个十字轴式万向节的不

7、等速性的分析。对于本节知识点，内容比较抽象，实物图结构复杂，需要借助动画、实物、视频教案来增加学生的感性认识和理解的容易度。 5、学法指导对于本节知识点，学生在课前，要进行充分的预习，并且把课前预习不懂的地方里记录下来，上课听的时候有针对性，学习效果比较好；下课多查阅相关资料，上图书馆看参考书，网上搜索最新的技术等方式进行巩固和加深学习。 6、学生学习资源分析 学生可以主动利用学校图书馆和现代媒体来获取相关最新的专业知识，能够系统的学习知识。此外，动手操作能力也是大学生完成学业的专业训练所必备的能力，可以到开放的实训中心进行相关设备的拆装和观看，既掌握所学的知识，而且能将这些知识运用于实践，综

8、合素质得到全面提高。 7、学生年龄特点分析 大二学生是形成人生观,掌握专业理论、技术、技能,增强体质的关键时期,要很好的贯彻执行“教育要面向现代化,面向世界、面向未来”的要求。大学生正处于青年期向成年期的转变，处于从个体走向成熟、走向独立的转变。开始掌握了辨证思维，情感也更加具有社会道德和责任感，但由于正处于青年期，半幼稚和半成熟、独立性和依赖性错综复杂，充满了矛盾，主要表现在心理的闭锁性和渴望交往的矛盾、强烈的求知欲和鉴别能力不够的矛盾，他们在认知方面很容易偏激，在情绪方面容易走极端，受外界的影响很大，具有很大的可塑性。 八、教案重点难点 1、教案重点 十字轴式万向节、球笼式、球叉式万向节的

9、结构、工作原理和特点. 2、教案难点 单个十字轴式万向节的速度特性分析 4 / 23 九、教案策略选择模 教案方法：课堂讲授、案例教案、学生讲授-、情景-陶冶教案策略、示范 仿教案策略、启发式教案策略、自我反馈教案策略、典型的团队合作学习策略、专题讨论，这些方法注重激发学生的学习兴趣、增强学生的学习信心、鼓 励学生参与教案、引导学生主动学习；应用能力和创新精神都能得到提高。多媒体课件、动画、视频、虚拟拆装与仿真技术，实物、精品课程：教案手段 网站、网上答疑等方式。课前精心备课，找好上课用的教具，教案内容尽量饱满，但也要保教案组织：证两课时能讲授完，本次课与现实生活紧密相关，利用实物、视频、动画

10、等快速有效地转移学生的注意力，迅速完成学生的学习情绪准备，利用启发式提问课后对学生反馈学可以有效地促进师生间的互动交流，有效加强学生听课效果, 习的问题进行辅导。本节课程内容安排在有多媒体的汽车构造专用教室，该教室里面有 教案管理：现成的实物、模型和教具。课堂教案的管理也可用到江西科技学院学生平时成绩记载册，上课做好管教管学，尽量吸引学生的注意力。 十、教案过程设计 教案环节 教师活动学生活动 设计意图 旧课复习 分钟）3动力传递路线，万向传动复习内容：装置组成、功能和在汽车上的使用位置？ 通过播放一张校车图片，复习方式： 采用提问的方式由同学回答。学生积极思考、回顾上次 课的内容。1、检验学

11、生上次课程内容的掌握情况。 2、自然地引出本次课所要讲述的内容，承上 启下的作用。5 / 23 新课导入 分钟）3 汽车在行驶时车轮会相对导入内容：于车身上下跳动。且发动机输出的动力一般与驱动桥是不同心的，那么我一般的轴们如何来解决这个矛盾呢？只能同心传递动力，否则会出现运动干涉） 看图片，思考教师提出的 问题。 让学生带着问题有针对内的习这堂课性地学 容。 看图片，采用启发式提问导入方式： 将本次新课引入一、 授课内容1、万向节的概念和分类概述 授课方式：讲清楚刚性和挠性万向节认真听讲，注意关键话语 掌握核心概念这两个专用名词的核心概念，并用图5 和关键词的理解与记忆分表方法展示总体的分类详

12、见p1页第钟） 课题或教案内容）。 三点：不等速万向节101分钟）授课内容十字轴式万向节）的组成、适用车型及特点。 十字轴式万向节的组成实授课方式：物展示法，借助视频来讲解十字轴试万向节的基本组成。 二 课程、 内容不 讲解等分74先看实物给学生一个感性速 钟）看实物，观察万向节的结的认识，为后面讲解组成万 构组成和适用车型 打下基础。向 节 30 分 钟） 6 / 23 7 / 23 、单个十字轴式2分钟）授课内容20万向节的运动特性和双十字轴式上的 万向节的运动特性分析。：观看单个十字轴式万向节授课方式播放视频），讲解十字轴万工作过程。向节不等速工作的特性动画演示可请两个同学上台，作为轴承

13、固 定，演示万向传动装置的工作情况。 看视频和动画思考万向节先看实物，学生能看到运 动特性，但是不知道为什 的主动叉和从动叉运动有么是这种特性，引起学生 何特点？ 的求知欲。 启发式提问，调动学生的思考：解决单个十字轴式 、双十字轴式万授课内容 4分钟）3学生积极性，强化学生独方性等的向万节不速的 向节的运动特性立思考问题的能力，学习法？ 8 / 23 授课方式：启发式提问、动画演示十字轴式万向节首先展示一对万向节都是成对出现的），通过分析单个十字轴式万向节的不等速性，阐明不等速对汽车的影响，接着启发学生，有什么方法能解决这个问题，顺利引入两个不等速的单十字双十字轴万向节轴万向节如果串联在一起

14、会达到什么相互抵销各自的不等速性，整个效果-结构反而达到等速的目的）但必须满学生试着自己分析有哪足两个条件。 两个条件） 效果一般比较好，学生对内容的理解和记忆都比较 深刻。 通过提问让学生思考，教1:双联式万向节的授课内容4分钟）三观察实物，试回答问题：师讲完，学生可对照自己基本组成、结构特点、适用车型及优、“双联”有何含义，这种的思维和老师有什么出 缺点。结构如何保证等速，为什准入，掌握分析问题的一般：实物展示、结构分析保证授课方式 么是“准等速”等 思路。 等速的条件9 / 23 速万向 节 12分 ） 三销轴式万向节授课内容2:5分钟）的基本结构、特点，适用车型及优缺 钟 点。动画展示

15、基本结构和虚拟授课方式：装配过程、从结构上分析保证等速的 条件。通过动画，观察三销轴式 通过提问让学生思考，让万向节是如何装配的，各 学生学会看图，学会分析部件是怎么连接的？结构 机构之间的连接。上如何保证等速，此种结 构有何优缺点？ 通过动画，观察球面滚轮 通过提问锻炼学生独立思式万向节是如何装配的，：球面滚轮式万授课内容3分钟）3考、观察和分析、解决问各部件是怎么连接的？结 向节的基本组成和特点。 题的能力。构上如何保证等速，此种 授课方式：动画演示 结构有何优缺点？10 / 23 ：等速的原理1分钟） 授课内容2结构分析授课方法： 锻炼学生独立思考和发现学生看图，思考为什么此规律的能力，

16、并为接下来种结构能保证两轴速度相的球笼式和球叉式万向节 等。 的理解打下基础。 基本原理：传力点永远位于两轴交点 的平分线上分钟） 11圆弧滚道：球叉式万向节授课内容2和直槽滚道球叉式万向节）的结构和四等速原理、适用车型及优缺点。 、动画展示球叉式万向节的授课方式：等工作和装配过程，从结构图分析等速的原因。 速 万 向 节23分学生观看动画和结构图， 钟）培养学生观察和分析问题观察球叉式万向节的结构的能力，学会主动思考、组成和工作过程，分析为 独立学习的能力。什么这种结构能达到等速 的目的？ 11 / 23 固定3：球笼式10分钟）授课内容 球笼式和伸缩型球笼式）万向节的结构和等速原理、适用车

17、型及优缺点。 以蓝天驾校的学员：提问法授课方式车为例试问同学采用了哪种万向节？） 动画展示球叉式万向节组装过程，实物和虚拟装配图，借助结构图分析球叉式万向节等速的原因。 采用虚拟装配球笼式万向节 通过动画让学生看清装配关系和安装顺序，了解结观看实物、观看动画和虚 构组成，通过实物观看，拟装配过程及结构图，试 学生能把结构和实物完美回答为何该结构等实现等 结合起来，利用结构图分速？ 析等速性。 12 / 23 五通过看图，了解一般的挠：挠性万向节的概授课内容4分钟）、性万向节的基本组成部件观看结构图，思考挠性万 念和结构形式、适用车型及优缺点。 和部件之间的连接方式及向节为何能减振和缓冲。挠 实

18、物、结构图展示。授课方式： 适用车型。性13 / 23 万向 节4分 钟） 授课内容：用表格的形式总结上述 六、课堂通过对比、列举，学生能不等速、准等速、等速万向节的优缺达到举一反三的学习效 看图、对比理解、记忆总结分7点和适用车型。 果。 钟）授课方式：详见板书设计的图表法第六点） 、双十字轴式万向节传动的等速条件1 七、思考题是什么？ 检查学习效果思考3分钟）2、球笼式与球叉式等速万向节在应用 上有何差别？为什么？ 八、作业 课后巩固学习内容P90-1做作业 布置 十一、板书设计 万向节3.2 一、概述 万向节是实现转轴之间变角度传递动力的部件。 ：1、功能 2、分类：如果万向节在扭转方向

19、没有弹性、动力靠零件的铰链式1）刚性万向节： 如十字轴式万向连接传递动力的万向节。，刚性万向节又分为不等速万向节如球叉式、节）、准等速万向节如双联式、三销轴式万向节）和等速万向节 球笼式万向节）。汽车上应用较多的是刚性万向节。如果万向节在扭转方向有一定弹性、动力靠弹性零件传2）挠性万向节： 递、且有缓冲减振作用的万向节。、不等速万向节 二 十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节结构简单、工作可靠、且允许所连接的两轴达到 20，在汽车上应用最为普遍。15 1、构造：主要由一个十字轴和两个传动轴叉、若干轴承组成。14 / 23 2十字轴式刚性万向节传动的不等速特性 单个十字轴式刚性万向节在输入轴和输

20、出轴有夹角的情况下，其两轴的角速度是不相等的，两轴夹角越大，转角差1-2）越大，万向节的不等速特性越严重。 万向节传动的不等速特性将使从动轴及与其相连的传动部件产生扭转振动，从而产生附加的交变载荷，影响传动部件的寿命。 15 / 23 3、单个十字轴式万向节传动的等速条件 1）采用双万向节传动； 2）第一万向节两轴间的夹角与第二万向节两轴间的夹角相等； 12 3）第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉在同一平面内。 三、准等速万向节准等速万向节 根据双万向节实现等速传动的原理而设计的万向节称为准等速万向节。 1、双联式万向节 1）结构特点：两个十字轴式万向节相连，中间传动轴长度缩减至最小。 2

21、）优缺点：允许有较大的轴间夹角，轴承密封性好、效率高、制造工艺简单、加工方便、工作可靠等，多用于越野汽车。 16 / 23 2）三销轴式万向节 1）结构：两个偏心轴叉、两个三销轴和六个轴承组成。 2）优点：对万向节与转向节的同心度要求不严，允许轴间夹角可达45，可直接暴露在外不需要加外壳和油封。缺点外形尺寸较大，零件形状复杂，毛胚需要精锻，万向节的两轴受有附加弯矩和轴向力。用于一些越野车的转向驱动桥。 3、球面滚轮式万向节 1）结构：外座圈、垫圈、保护罩、三枢轴滚轮式等速万向节等 2）优点：可起到伸缩花键的作用，轴间夹角可达43。 四、等速万向节 1、工作原理：保证万向节在工作过程中，其传力点

22、永远位于两轴交角的平17 / 23 分面上。 2、球叉式万向节 1）按钢球滚道形状不同，可分为圆弧、滚道型和直槽滚道型。 2）球叉式万向节等角速传动的特点是，钢球中心P即传力点）始终位于两轴交角的平分面内，结构简单，两轴允许最大夹角为3233，钢球容易磨损。 3、球笼式万向节 1）固定型球笼式万向节RF节） 特点：在传递转矩的过程中，主从动轴之间只能相对转动、不会产生轴向位移。 2）伸缩型球笼式万向节VL节） 18 / 23 特点：在传递转矩的过程中，主从动轴之间不仅能相对转动，而且可以产生轴向位移。 3）RF节和VL节的应用 RF节和VL节广泛应用于采用独立悬架的轿车转向驱动桥，如红旗、桑塔

23、纳、捷达、宝来、奥迪等轿车的前桥。其中RF节用于靠近车轮处，VL节用于靠近驱动桥处。 19 / 23 五、挠性万向节 1、结构：大圆盘、花键毂、连接圆盘、四副弹性连接件、中心轴。 2、特点：挠性万向节依靠其中弹性件的弹性变形来保证在相交两轴间传动时不发生机械干涉。由于弹性件的弹性变形量有限，故挠性万向节一般用于两轴间夹角不大和只有微量轴向位移的万向传动场合。 六、课堂总结 特性 万向节 名称 万向节所属 类型适用车型 优缺点 20 / 23 十字轴式万 向节刚性万向节 不等速 万向节广泛应用各类车 结构简单、工作可靠、且允许所连接，在汽车-20的两轴夹角达到15上应用最为普遍。 双联式万向节 准等速 万向节 转向驱动桥许有较大的轴间夹角，轴承密封性好、效率高、制造工艺简单、加工方便、工作可靠等。 三销轴式万向节 中、重型越野车和部分 轿车的转向驱动桥中对万向节与转向节的同心度要求不，可直接严，允许轴间夹角可达45暴露在外不需要加外壳和油封。缺点是外形尺寸较大，零件形状复杂，毛胚需要精锻，万向节的两轴会受到附加弯矩和轴向力。 球面滚轮式万向节 转向驱动桥可起到伸缩花键的作用，轴间夹角可。 达43球叉式万向节 等速 万向节 越野汽车的转向驱动桥，结构简单，两轴夹角可达32-33钢球磨损快。 球笼式万向 节用于转向驱动桥和断开式驱动桥中 ，承载能力强，结47最大夹角可大构