机械基础 第三版 教案 模块七 轴和轴承

课号23授课班级授课时间授课时数2授课单元名称单元一轴一、教学目标素质目标1.培养学生具有对汽车轴进行结构分析、运动分析的能力知识目标1.掌握轴的作用、类型、结构2.了解常见轴所用材料能力目标1.能够理解轴在汽车结构中的应用二、教学内容单元一轴一、概述按照轴线形状，轴可分为直轴、曲轴和软轴；按照所受载荷性质分类，轴可分为心轴、转轴和传动轴。1.直轴轴的截面多为圆形，一般为实心轴。直轴按外形不同可分为光轴、阶梯轴、凸轮轴、花键轴、齿轮轴及蜗杆轴等2.曲轴曲轴是内燃机等往复式机械中的专用零件，用以往复运动与旋转运动的互相转变。3.挠性软轴软轴主要用于两传动轴线不在同一直线或工作时彼此有相对运动的空间传动，也可用于受连续振动的场合，以缓和冲击。挠性软轴可以把旋转运动和转矩灵活传到所需的任何位置。4.心轴心轴工作时只承受弯矩，不承受转矩。5.转轴转轴既承受弯矩又承受转矩。6.传动轴传动轴只承受转矩不承受弯矩或承受很小弯矩。7.轴的材料选择轴的材料时，应考虑轴的结构、所受载荷、转速、生产批量、重要程度、材料机械性能及经济性等因素1）碳钢2）合金钢3）球墨铸铁二、轴的结构和工艺轴主要由轴颈、轴头、轴身三部分组成。轴颈用来安装轴承，轴头安装轮毂；轴身连接轴颈和轴头。1.零件在轴上的定位（1）零件在轴上的轴向定位（2）零件在轴上的周向定位2.轴结构的工艺性（1）结构合理，利于加工和装配。（2）改进轴的结构，减少应力集中三、重点难点教学重点1.掌握轴的作用、类型、结构教学难点1.零件在轴上的定位方式四、思政元素通过高铁轴承大批量国产化，介绍我国轴承研发团队的创新和工匠精神。确定学习的方向，领会“核心技术要掌握在自己手里”的深刻内涵。五、教学设计教学过程教学方法与手段环节1：课前准备（1）学生课前PPT预习（2）学习通预习习题的发布讲授环节2：新课导入轴作为传递动力和转矩的零件，在汽车中得到广发的应用。讲授环节3：轴的类型、材料轴的结构，零件在轴上的定位（轴向定位和周向定位）；轴结构的工艺性讲授、多媒体、实物展示环节4：总结与作业1.轴的类型：直轴、曲轴和软轴2.轴的定位：轴向定位、周向定位3.轴的结构：轴颈、轴头、轴身学习通作业讲授六、教学效果与反思课号24授课班级授课时间授课时数2授课单元名称单元二轴承一、教学目标素质目标1．培养学生具有合理选择滑动轴承和滚动轴承的能力知识目标1．掌握滑动及滚动轴承的结构、类型、作用、应用场合、失效形式、润滑方式、密封方式、常见轴承材料能力目标1．能够将轴承的选用运用在实际应用中二、教学内容单元二轴承轴承是用以支承轴或轴上的回转零件，并保证其回转精度，减少摩擦和磨损。根据工作时摩擦性质的不同，分为滑动轴承和滚动轴承两大类。一、滚动轴承1.组成外圈、内圈、滚动体和保持架内圈装在轴径上，与轴一起转动。外圈装在机座的轴承孔内，一般不转动。2.滚动轴承的类型1）按滚动体的形状分类常见的滚动体有球、圆柱滚子、圆锥滚子、鼓形滚子、滚针2）按所能承受载荷的方向或公称接触角α分类α越大，滚动轴承承受轴向载荷的能力也越大。按轴承所承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚动轴承可分向心轴承和推力轴承。汽车上常用的滚动轴承：3-圆锥滚子轴承5-推力球轴承6-深沟球轴承7-角接触球轴承3.滚动轴承的代号前置代号+基本代号+后置代号1．基本代号2．前置代号3．后置代号例：6203、7312AC/P5、30310/P6x5.滚动轴承的失效形式疲劳点蚀、塑性变形、磨损6.滚动轴承的润滑与密封1．滚动轴承的润滑润滑油、润滑脂润滑剂及润滑方式的选择根据dn值确定2．滚动轴承的密封接触式密封、非接触式密封二、滑动轴承1.分类根据所承受载荷的方向不同，可分为径向滑动轴承和推力滑动轴承。1）径向（向心）滑动轴承（1）整体式滑动轴承。（2）剖分式滑动轴承（3）自动调心式滑动轴承2）止推（推力）滑动轴承3）滑动轴承的特点2.轴瓦结构轴瓦是轴承中直接与轴颈接触的重要零件，有整体式、对开式和分块式三种。3.滑动轴承的材料轴瓦和轴承衬的材料统称为轴承材料常用：轴承合金、青铜、铸铁、多孔质金属材料及非金属材料。4.滑动轴承的润滑1）润滑油2）润滑脂3）固体润滑剂4）润滑方式（1）用旋盖式油杯注入润滑脂（2）用油壶或油枪定期向润滑孔和杯内注油润滑（3）油环润滑（4）压力循环润滑5.滑动轴承的失效形式轴瓦磨损、胶合（烧瓦）、疲劳破坏和由于制造工艺原因而引起的轴承衬脱落。最主要的是轴瓦磨损和胶合。6.滑动轴承与滚动轴承的选用1）滑动轴承的优先选用原则2）滚动轴承的优先选用原则三、重点难点教学重点1.掌握滑动及滚动轴承的结构、类型、作用、应用场合、失效形式、润滑方式、密封方式、常见轴承材料教学难点1.掌握怎样合理选择滑动轴承和滚动轴承运用在实际应用中四、思政元素轴承的应用，减少摩擦力，联想到凡事总有方式方法来解决，遇事有些情况要圆滑五、教学设计教学过程教学方法与手段环节1：课前准备1.学生课前PPT预习2.学习通预习习题的发布讲授环节2：新课导入轴承在汽车中得到广发的应用。讲授环节3：1.滑动轴承的类型、特点、结构2.滑动轴承的润滑和失效形式2.滚动轴承的类型、特点、结构3.滚动轴承的润滑和失效形式讲授、多媒体、实物展示环节4：滚动轴承代号解释练习互动环节5