模块四 汽车常用传动装置

教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称模块四汽车常用传动装置知识点一带传动教学目的1、了解带传动的类型、特点和应用场合；2、熟悉普通V带的结构及其标准；3、掌握带传动的工作原理、受力情况；弹性滑动及打滑等基本理论4、熟悉V带传动的张紧方法和装置；教材分析教学重点1、带传动的类型、特点和应用场合；2、普通V带的结构、V带传动的张紧方法和装置教学难点带传动的工作原理、受力情况更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业习题：2-8题课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（0′）讲授新课（教学内容）（85′）知识点一带传动（一）带传动的类型和特点1、带传动的类型带传动按传动原理分为摩擦式和啮合式带传动。1）、摩擦式带传动摩擦式带传动按传动带的截面形状，可分为平带、v带、多楔带和圆形带传动等．如下图所示。2）、啮合式带传动啮合式带传动是靠传动带与带轮上的齿相互啮合来传递运动和动力的，比较典型的是下图所示的同步带传动。同步带除保持了摩擦带传动的优点外，还具有传递功率大．传动比准确等优点．多用于要求传动平稳，传动精度较高的场合，如录音机、电子计算机、数控机床、纺织机械等．同步带的截面为矩形，带的内环表面为齿形。2、带传动的特点（二）V带与V带轮1、V型带的结构和标准2、V型带轮的材料和结构（三）V带传动工作原理分析1、带传动的受力分析a)b)静止时带轮两边的拉力相等，均为预紧力F0。负载转动时，由于带与带轮接触面摩擦力的作用，带绕上主动轮的一边被拉紧，称为紧边，紧边的拉力由F0增加到F1；另一边被放松，称为松边，拉力由F0降至a)b)紧边与松边拉力的差值（F1－F2）为带传动中起传递力矩作用的拉力，称为有效拉力F即：F=F1－F2如果近似的认为工作前后胶带总长不变，则带的紧边拉力增量应等于松边拉力的减少量，即F1－F0＝F0－F2，即：则：2．带的弹性滑动和打滑1）弹性滑动传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由δ1减小为δ2。这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（δ1-δ2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度。同样，当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。2）打滑当外载较小时，弹性滑动只发生在带即将由主、从动轮离开的一段弧上。传递外载增大时，有效拉力随之加大，弹性滑动区域也随之扩大，当有效拉力达到或超过某一极限值时，带与小带轮在整个接触弧上的摩擦力达到极限，若外载继续增加，带将沿整个接触弧滑动，这种现象称为打滑。此时主动轮还在转动，但从动轮转速急剧下降，带迅速磨损、发热而损坏，使传动失效。所以必须避免打滑。弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。（四）V带的安装与张紧装置1、V型带的正确安装与使用（1）平行轴传动时各带轮的轴线必须保持规定的平行度，安装后要校正主动带轮与被动带轮的基准端面在一个平面上。②V带紧度要合适，一般在中等中心距的情况下，以大拇指能压下15mm为宜。③保证V带的截面在轮槽中的正确位置。④对带传动应定期检查及时调整，发现损坏的V带应全部更换新带。新旧带、不同规格的V带均不能混合使用。⑤带传动装置应安装安全防护罩。可以防止灰尘、铁屑、油及其它杂物飞溅到带上划伤带或加快带磨损而影响传动。同时，也可保护操作工的人身安全。2.V带传动的张紧（1）调整中心距法①定期张紧。②自动张紧。（2）张紧轮法V带和同步带张紧时，张紧轮一般放在带的松边内侧并应尽量靠近大带轮一边，这样可使带只受单向弯曲，且小带轮的包角不致过分减小。如下图（a）所示定期张紧装置。平带传动时，张紧轮一般应放在松边外侧，并要靠近小带轮处。这样小带轮包角可以增大，提高了平带的传动能力。如下图（b）所示摆锤式自动张紧装置。（a）（b）图张紧轮的布置板书：板书：带传动的特点。板画带横截面性形状，说明V型带的结构。板书：带轮由三部分组成：轮缘（用以安装传动带）；轮毂（用以安装在轴上）；轮辐或腹板（联接轮缘与轮毂）板书：带传动的受力图画图分析弹性滑动产生的原因。播放动画：带的几种张紧装置，及各自的工作原理课堂小结：（5’）1．根据传动原理不同，带传动可分为摩擦传动型和啮合传动型两大类2．带工作时，带的两边即产生拉力差，绕上主动轮的一边拉力增大而成紧边，绕出主动轮的一边拉力减小而成松边，而且紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量，有效拉力F等于带与带轮整个接触面上的总摩擦力，即等于F1与F2之差。3、带的弹性滑动与打滑布置作业:（1′）习题：2-8题教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称知识点二齿轮传动一、齿轮传动的特点和分类二、渐开线齿轮教学目的1、学习齿轮传动的用途、特点与分类2、了解渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称和符号3、学习渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算教材分析教学重点1、齿轮传动的用途、特点与分类2、标准直齿圆柱齿轮的各部分名称和符号和尺寸计算教学难点渐开线的形成及基本性质更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业阅读本章节内容，加深理解。习题：9课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（6’）1、提问：①带传动有什么特点？适用于什么场合？②v带楔角和带轮槽角是否相等？为什么？2、V带传动的主要失效形式是：带的疲劳破坏、打滑。3、V型带的正确安装与使用方法4、V型带传动的张紧装置讲授新课（教学内容）（75′）知识点二齿轮传动一、齿轮传动的特点与分类1、齿轮传动的特点优点：①能保证瞬时传动比恒定，传动平衡性好，传递运动准确可靠；②传动效率高，一般为0.96~0.99；③传递速度和功率范围很大；④结构紧凑。齿轮传动比带、链传动所需的空间尺寸小。⑤工作可靠，寿命长寿命。缺点：①传动中会产生冲击、振动和噪音；②对制造精度和安装精度要求高，加工成本高；③不适合远距离的两轴之间的传动。2、齿轮传动的分类二、渐开线齿轮渐开线的形成及基本性质1）基本概念a)圆的渐开线：直线NK沿一固定的圆纯滚，其上任一点K的轨迹称为该固定圆的渐开线。b)渐开线的基圆：该固定圆称为渐开线的基圆。c)渐开线的发生线：NK称为渐开线的发生线。2）渐开线的基本性质NK=弧长NA；NK是渐开线上K点的法线，也是基圆的切线；渐开线上各点压力角不同:K点离圆心越远，压力角越大；基圆上压力角为零。渐开线的形状与取决于基圆大小：基圆越小，渐开线越弯曲；基圆越大，渐开线越平直；基圆趋于无穷大，渐开线为一条斜直线。基圆内无渐开线。2.渐开线齿轮各部分的名称①齿轮共有五个圆(基圆dbrb、节圆、齿顶圆dr、齿根圆dr、分度圆dr).②齿厚：沿某一圆周上所量得的轮齿弧线厚度称为该圆周上的齿厚.s不同圆周上的齿厚不同③齿槽宽：(齿间)在基圆圆周上所量得的相邻两轮齿间的齿槽弧线宽度,称为该圆周上的齿槽宽.④齿距(周节)：沿某一圆周所量得的相邻两齿上同侧齿廓之间的弧线距离称为该圆上的齿距⑤同一圆周上：⑥分度圆：为了便于齿廓各部分尺寸的计算,在齿轮上选择一个圆作为计算的基准,该圆称为齿轮的分度圆.(标准齿轮分度圆于节圆重合且s=e)分度圆上的符号：(1)直径半径齿距齿厚齿槽宽drpse齿距⑦齿顶高：ha─介于分度圆于齿顶圆之间的轮齿部分称为齿顶,齿顶的径向高度称为齿顶高.⑧齿根高：hf─结余分度圆与齿根圆之间的轮齿部分称为齿根，齿根的径向高度称为齿根高.⑨齿全高(全齿高/齿高)：h─齿顶圆于齿根圆之间的径向距离,即齿顶高于齿根高之和称为齿高.h=ha+hf⑩齿宽：b─齿轮轮齿的齿向长度称为齿宽⑾齿轮宽：B(b≥B)齿轮的轴向宽度称为齿槽宽.3、直齿圆柱齿轮的基本参数1>齿数：在齿轮整个圆周上轮齿的总数称为齿数.2>模数：分度圆周长设则(设计、制造、检验)3>分度圆上的压力角(简称为压力角)：已标准化.重新定义分度圆：齿轮上压力角和模数均为标注值的圆称为分度圆.注：1.唯一性：任意一个齿轮有且仅有一个分度圆.2.对于一对标准齿轮,当正确安装时,二轮(主、从)分度圆与节圆是重合的,且每一个齿轮的.4>齿顶高系数和顶隙系数正常齿：短齿：4、渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算公式见表4.6。例：某直齿圆柱外齿轮，现测得=36，=190mm，且知,试求。解：根据表4-6，==190，则==板书：齿轮传动的优缺点用动画演示：齿轮传动的基本类型.标准直齿圆柱齿轮的各部分名称和符号带看图并适当板书。内齿轮和齿条作简要介绍板书：讲解各参数的含义、字母及表达式，推导其中一些参数，可帮助学生掌握公式记忆技巧课堂小结：（8’）1、齿轮传动的特点2、渐开线的形成及性质3、渐开线齿轮的各参数名称及尺寸计算方法布置作业:（1′）习题：10、13、26、27教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称三、渐开线圆柱齿轮啮合传动过程特点四、渐开线标准圆柱齿轮啮合传动条件教学目的掌握渐开线齿轮正确啮合条件、连续传动条件；了解直齿圆柱齿轮的结构；教材分析教学重点渐开线齿轮正确啮合条件、连续传动条件。教学难点渐开线齿轮正确啮合条件、连续传动条件。更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业习题：12、13课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（6′）1、齿轮传动的特点2、渐开线的形成及性质3、渐开线齿轮的各参数名称及尺寸计算方法讲授新课（教学内容）（74′）三、渐开线圆柱齿轮啮合传动过程特点1、渐开线齿轮的啮合过程如图所示，渐开线齿轮啮合时，各啮合点始终沿着两基圆的内公切线移动，称为啮合线。设齿轮l为主动轮，齿轮2为从动轮。当一对齿轮开始啮合时，先以主动轮的齿根部分推动从动轮的齿顶，因此起始啮合点是从动轮的齿顶圆与啮合线的交点。当两轮继续转动时，主动轮轮齿上的啮合点向齿顶移动，而从动轮轮齿上的啮合点向齿根部移动。终止啮合点是主动轮的齿顶圆与啮合线的交点，此时两轮齿将脱离接触。线段为齿轮啮合点的实际轨迹，称为实际啮合线段。若将两齿顶圆加大，则就越接近点和。但因基圆内无渐开线，故线段称为理论最大的啮合线段，称为理论啮合线段。2、渐开线齿廓啮合的特点（1）传动比（瞬时传动比）恒定。如当两齿轮相互啮合传动时，其运动相当于两节圆作纯滚动。则有：r’1ω1=r’2ω2又因为：△O1N1C∽△O2N2C因此渐开线齿廓满足定传动比要求。i12=ω1/ω2=r’2/r’1=O2C/O1C=rb2/rb1=常数上式表示渐开线齿轮的传动比不仅与两轮的节圆半径成反比，同时也等于两轮基圆半径的反比。（2）渐开线齿廓啮合具有可分性两轮的传动比为：i12=ω1/ω2=O2C/O1C=r2′/r1′=rb2/rb1即使两轮的中心距有点偏差时，也不会改变其传动比的大小。这种性质称为渐开线齿轮传动的可分性。（3）渐开线齿廓间正压力方向的不变性啮合线、公法线、两基圆的内公切线三线重合。两渐开线齿廓无论在任何位置啮合，其齿廓间的正压力方向（即传力方向）也始终不变。若齿轮传递的扭矩一定时，其压力的大小也不变，这对齿轮传动的平稳性是非常有利的。四、渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动条件1、渐开线齿轮传动的正确啮合条件m1=m2=m1=2=这样齿轮的传动比计算又可表达为：i12=ω1/ω2=O2C/O1C=r2′/r1′=rb2/rb1=z2/z1图渐开线齿轮正确啮合的条件2、渐开线齿轮连续传动的条件线段B1B2为齿廓啮合点的实际轨迹，称为实际啮合线，而线段N1N2称为理论啮合线。齿轮连续传动的条件是：ε=B1B2/pb≥1从理论上讲，能保证齿轮连续传动。但由于齿轮制造和安装误差，必须使。重合度越大，表明齿轮传动的连续性和平稳性越好。直齿圆柱齿轮的重合度应取。3、齿轮传动的标准中心距一对标准齿轮节圆与分度圆重合的安装称为标准安装，标准安装时的中心距称为标准中心距，以a表示。标准中心距：板书：i12=z2/z1这个传动比表达式将在后续的轮系计算中广泛应用！保证连续传动的条件是使实际啮合线长度大于或至少等于齿轮的法线齿距理论上当=1时，就能保证一对齿轮连续传动，但考虑齿轮的制造、安装误差和啮合传动中轮齿的变形，实际上应使＞1。强调：分度圆和压力角是单个齿轮本身所具有的，而节圆和啮合角是两个齿轮相互啮合时才出现。标准齿轮传动只有在分度圆与节圆重合时，压力角和啮合角才相等。课堂小结:（8′）1、渐开线齿轮的啮合传动特点。2、渐开线齿轮传动的正确啮合条件：两轮的模数和压力角必须分别相等并为标准值。3、渐开线齿轮连续传动的条件：ε=B1B2/pb≥14、齿轮传动的标准中心距：布置作业:（2′）习题：11、14、15教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称五、渐开线齿轮加工方法与根切现象六、齿轮传动的失效形式和齿轮材料教学目的1、熟悉渐开线直齿圆柱齿轮的加工原理、加工方法及其优缺点；2、了解齿轮轮齿的失效形式、产生的原因和防止的办法。教材分析教学重点渐开线直齿圆柱齿轮的加工原理、加工方法及其优缺点教学难点齿轮的根切现象更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业阅读本章节内容，加深理解课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（6′）1、渐开线齿轮的啮合传动特点2、渐开线齿轮传动的正确啮合条件：m1=m2=m1=2=3、渐开线齿轮连续传动的条件：ε=B1B2/pb≥14、齿轮传动的标准中心距：讲授新课（教学内容）（80′）五、渐开线齿轮加工方法与根切现象1、渐开线齿轮的加工方法仿形法展成法：a插齿和滚齿b切削过程中的运动2、根切现象与不发生根切的最小齿数Zmin1）根切现象在切制齿轮时、如果标准渐开线直齿圆柱齿轮的轮齿少于最少齿数(Zmin＝17)，加工时往往会发生刀具将被加上齿轮齿根的渐开线齿廓切去一部分的现象，这种现象称为根切。根切危害：①切掉部分齿廓；②削弱了齿根强度；③严重时，切掉部分渐开线齿廓，降低重合度。2）最小齿数ZminZmin=3）变位及变位齿轮为了防止根切，被加工齿轮的齿数Z不得少于Zmin但许多时候必须要求齿轮的齿数＜Zmin，则在加工时，需要将刀具向远离轮坯中心移动一段距离。这种将刀具移动一段距离加工出来的齿轮称为变位齿轮。采用变位齿轮的目的除能避免根切外，还可以用来配凑中心距，使实际中心距a＝m(z1+z2)／2在不等于标淮中心距的情况下也能正常传动。此外，正变位齿轮的齿根部齿厚增大，可以提高齿轮的强度和使用寿命。六、齿轮传动的失效形式和齿轮材料（一）轮齿的失效形式机械零件由于强度、刚度、耐磨性和振动稳定性等因素不能正常工作时，称为失效。齿轮传动的失效主要是轮齿的失效。其失效形式有：1、轮齿折断：轮齿象一个悬臂梁，受载后齿根部产生的弯曲应力最大。当该应力值超过材料的弯曲疲劳极限时，齿根处产生疲劳裂纹，并不断扩展使轮齿断裂。此外，突然过载、严重磨损及安装制造误差等也会造成轮齿折断。提高轮齿抗折断能力的措施：增大齿根圆角半径，消除加工刀痕以降低齿根应力集中；增大轴及支承物的刚度以减轻局部过载的程度；对轮齿进行表面处理以提高齿面硬度。2、齿面点蚀：轮齿工作面某一固定点受到近似脉动的变应力作用，由于疲劳而产生的麻点状剥蚀损伤的现象。点蚀是闭式传动常见的失效形式。开始齿轮由于磨损很少出现点蚀。点蚀首先出现在节线附近。防止齿面点蚀主要措施：提高齿面硬度；降低齿面粗糙度；增大润滑油粘度；采用合理变位。3、齿面磨损：灰尘、砂粒、金属微粒等落入轮齿间，会使齿面间产生摩擦磨损。严重时会因齿面减薄过多而折断。防止齿面磨损主要措施：采用闭式传动；提高齿面硬度；降低齿面粗糙度；采用清洁的润滑油。4、齿面胶合：高速重载传动中，齿面间压力大，瞬时温度高，润滑油模被破坏，齿面间会发生粘接在一起的现象，在轮齿表面沿滑动方向出现条状伤痕，称为胶合。防止胶合的措施：提高齿面硬度；降低齿面粗糙度；增大润滑油粘度；限制油温。5、塑性变形：重载且摩擦力很大时，齿面较软的轮齿表面就会沿摩擦力方向产生塑性变形。主动齿轮齿面所受摩擦力背离节线，齿面在节线附近下凹；从动齿轮齿面所受摩擦力指向节线，齿面在节线附近上凸。防止塑性变形措施：提高齿面硬度；增大润滑油粘度。播放视频：齿轮的加工及轮齿的切制原理结合短片视频来讲解板书：最小齿数Zmin用图推导齿轮传动的主要失效形式用示意图和照片显示给学生看。再分析原因、介绍预防措施。课堂小结:（3′）1、渐开线直齿圆柱齿轮的加工原理、加工方法及其优缺点；2、齿轮轮齿的失效形式、产生的原因和防止的办法布置作业:（1′）阅读本章节内容，加深理解。教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称七、其他齿轮传动教学目的了解斜齿圆柱齿轮的形成原理、基本参数、几何尺寸计算、正确啮合条件教材分析教学重点斜齿圆柱齿轮的优缺点及参数计算简单了解圆锥齿轮的特点。教学难点斜齿圆柱齿轮的参数计算更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业阅读本章节内容，加深理解习题：23、31课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（5′）1、齿轮传动的五种主要失效形式和预防措施。2、齿轮材料的基本要求：齿面硬、齿芯韧讲授新课（教学内容）（80′）七、其他齿轮传动一、斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点1）斜齿轮齿廓曲面的形成2）斜齿轮啮合特点：⑴接触线长度的变化：短→长→短⑵齿面上的接触线为一斜直线a重合度ε↑；⑶两轮轮齿逐渐进入啮合a冲击、振动↓，传动的平稳性↑；⑷适宜高速、重载传动。2.斜齿轮的基本参数及几何尺寸1）端面t——垂直于轴线的面法面n——垂直于螺旋线的面2）斜齿轮的螺旋角βb、β其中at为端面压力角。3）斜齿轮的压力角an、at4）系数不论在法面还是端面，其齿顶高、齿根高和径向间隙相同。5）斜齿轮传动的几何尺寸分度圆直径d=zmt=zmn/cosb齿顶圆直径da=d+2ha=zmn/cosb+2h*anmn齿根圆直径df=d-2hf=zmn/cosb-2(h*an+cn*)mn中心距a=(d1+d2)/2=mn(z1+z2)/2cosb可通过改变b来调整中心距a的大小传动比i12=r2/r1=±z2/z13、一对斜齿圆柱齿轮的啮合传动正确啮合条件mn1=mn2an1=an2b1=±b2“-”外啮合；“+”内啮合4、斜齿圆柱齿轮的当量齿数（1）定义：（2）当量齿轮的用途：1）仿形法加工直齿圆锥齿轮时选择铣刀；2）弯曲疲劳强度计算；3）选择变位系数及测量齿厚。斜齿标准齿轮不发生根切的最少齿数：斜齿轮的最少齿数较直齿轮少若b=20∘zvmin=17zmin=144．斜齿轮传动的主要特点1.优点：①啮合性能好；②重合度大，承载能力高；③可获得更为紧凑的机构。2.缺点：运转时会产生轴向推力Fa=FttgbFa随着螺旋角的增大而增大。解决办法：b=8°～20°二、圆锥齿轮传动特点简介1、应用：相交轴之间传递运动和动力。一般2、特点：①圆柱→圆锥圆锥②测量和计算方便，取大端的参数为标准值。3、分类：4、形成：发生面在基圆锥上作线滚动。球面渐开线。5、直齿圆锥齿轮传动的主要特点优点：直齿圆锥齿轮加工相对简单，应用较多，一般用于汽车的驱动桥齿轮传动，而且广泛用做差速器齿轮传动。缺点：有轴向推力会降低啮合精度和承载能力。不宜高速、重载的场合。用动画说明斜齿轮齿廓曲面的形成和斜齿轮啮合特点用图形说明斜齿轮螺旋角螺旋角压力角的计算与直齿轮的区别用动画说明斜齿轮的当量齿数板书：推导斜齿圆柱齿轮的轴向力的表达式人字齿轮因轮齿左右两侧完全对称，故两侧所产生的轴向分力互相抵消，但人字齿轮制造比较麻烦，成本较高。采用人字齿轮：b=25°～35°课堂小结:（4′）1、斜齿圆柱齿轮齿廓的形成及正确啮合条件2、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮的含义3、斜齿圆柱齿轮的当量齿数及不产生根切的最少齿数布置作业:（1′）阅读本章节内容，加深理解习题：23、31教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间2013年月日第周授课时数2授课章节名称知识点三蜗杆传动教学目的了解蜗杆传动的组成、结构、特点、类型和应用、阿基米德蜗杆传动的主要参数和几何尺寸教材分析教学重点蜗杆传动主要参数、几何尺寸计算、正确啮合条件教学难点蜗杆传动主要参数、正确啮合条件更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业阅读本章节内容，加深理解课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（5′）1、斜齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数。2、斜齿圆柱齿轮的优、缺点。3、直齿圆锥齿轮传动的优缺点。讲授新课（教学内容）（80′）任务三蜗杆传动1.分类(1)按齿廓的截面形状分：阿基米德蜗杆（普通蜗杆）、延伸渐开线蜗杆、渐开线蜗杆(2)按头数分：单头、多头(3)按蜗杆形状分：圆柱蜗杆、弧面蜗杆(提高承载能力)2.传动特点：（传动比大；传动平稳，噪声小；在一定条件下，机构具有自锁性；传动效率低，不适用于大功率传动；发热量大，齿面磨损严重，需要有良好的冷却与润滑条件；轴向力大，对支承结构要求高。3、普通蜗杆的主要参数和几何尺寸计算中间平面我们将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。1）模数m和压力角α：中间平面内的m、α为标准值。蜗杆为轴面模数mx1，蜗轮为端面模数mt2；蜗杆的为轴面压力角ax1，蜗轮的为端面压力角为at22）正确啮合条件：mx1=mt2=m、ax1=at2=a、γ=β3）直径系数q和导程角γ4）蜗杆分度圆直径d1：5）传动比i：6）其它几何尺寸计算7）蜗杆传动转动方向的判别对右旋蜗杆用右手定则，四指弯曲顺着主动蜗杆的转向，与拇指指向相反的方向，就是蜗轮在啮合处圆周速度的方向。对左旋蜗杆用左手定则，方法同上。4、蜗杆传动的材料和结构1）蜗杆和蜗轮的材料蜗杆和蜗轮的材料不仅要满足强度要求，更重要的是具有良好的减摩性、抗磨性和抗胶合的能力。蜗杆一般用碳素钢或合金钢制造。蜗轮常用锡青铜、无锡青铜或铸铁制造。近年来，随着塑料工业的发展，也可用尼龙或增强尼龙来制造蜗轮。2）蜗杆和蜗轮的结构蜗杆通常与轴做成一体，除螺旋部分的结构尺寸取决于蜗杆的几何尺寸外，其余的结构尺寸可参考轴的结构尺寸而定。蜗轮的结构有整体式和组合式两类。采用多媒体动画演示蜗轮蜗杆的传动特点和类型引导学生练习右手法则判断蜗轮转向。课堂小结:（4′）蜗杆传动特点蜗杆传动主要参数3、蜗杆传动正确啮合条件布置作业:（1′）阅读本章节内容，加深理解教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间年月日第周授课时数2授课章节名称知识点四轮系（一）教学目的1、了解轮系的主要功用2、掌握正确划分轮系3、掌握定轴轮系传动比的计算教材分析教学重点定轴轮系传动比的计算教学难点定轴轮系传动比的计算更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业习题：44、45课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（5′）1、汽车中的常用机构有哪几种？各有什么特点？2、棘轮机构按其工作原理的不同可分为哪两类？各自的工作原理是什么？3、螺旋机构传动的特点有哪些？在汽车上有什么应用？讲授新课（教学内容）（80′）知识点四轮系（一）轮系的功用1、实现相距较远的两轴之间的传动2、实现分路传动3、实现变速变向传动4、实现大速比和大功率传动5、实现运动的合成和分解（一）轮系分类1、定轴轮系2、周转轮系3、混合轮系（二）定轴轮系的传动比1、一对平行轴的圆柱齿轮的传动比I=ω1/ω2=n1/n2=±z2/z12、定轴轮系传动比（1）平面定轴轮系和空间定轴轮系的传动比大小均可用上式计算，但转向的确定有不同的方法。（2）平面定轴轮系的转向关系可用在上式右侧的分式前加注(-1)m来表示，（3）空间定轴轮系输入轴与输出轴之间的转向关系必须在机构简图上用箭头来表示。3、例题例1：已知车床溜板进给刻度盘轮系中，各轮的齿数为：Z1=18;Z2=87;Z3=28;Z4=20;Z5=84,试计算轮系的传动比。解：此轮系为平面定轴轮系①大小的计算公式为：I15=（-1）2×（87×84）/（18×28）=14.5计算结果为正，则表示输入轴与输出轴的转向相同。②在机构简图上用箭头来表示转向关系（2）空间定轴轮系例2、如图所示轮系中，运动由齿轮1传入，由齿条10传出。各齿轮齿数为：Z1=15;Z2=25;Z3=20;Z4=40;Z5=12；Z6=30；Z7=2（齿向右旋）；Z8=60；Z9=20；齿条的模数m=4，齿轮1的转速n1=500r/mm，确定齿条10的移动速度和方向。①n9大小的计算公式为：I18=（25×40×30×60）/（15×20×12×2）=250n8=n1/I18=500/250=2r/mm，n9=n8=2r/mm②确定齿条10的移动速度：v10=πd19n9=3.14×m×Z9×n9=3.1416×4×20×2=502.66(mm/min)③在机构简图上用箭头来表示转向关系板书：轮系---由一系列齿轮所组成的传动系统。板书：定轴轮系传动比指轮系中首、末两构件的角速度（或转速）之比。这个传动比包括两个方面：1）角速度（或转速）比的大小；2）两构件的转向关系。板书：定轴轮系传动比大小的计算公式和空间定轴轮系转向关系。板书：对于蜗杆传动，可用左右手规则进行判断：a、蜗杆齿向为右旋用右手规则进行判断；蜗杆齿向为左旋用左手规则进行判断；b、拇指指向为蜗杆齿向，四指按蜗杆转向；例2带领学生：1、分辨轮系；2、算到哪一部分的传动比；请一个学生画出转向箭头。课堂小结：（5’）1、轮系的分类及各自的特点2、定轴轮系传动比大小的计算公式3、平面定轴轮系的转向关系可用在上式右侧的分式前加注(-1)m来表示，m为从输入轴到输出轴所含外啮合齿轮的对数。若传动比的计算结果为正，则表示输入轴与输出轴的转向相同，为负则表示输入轴与输出轴转向相反。4、因而空间定轴轮系输入轴与输出轴之间的转向关系必须在机构简图上用箭头来表示。①对于圆锥齿轮传动，表示方向的箭头应该同时指向啮合点即箭头对箭头②对于蜗杆传动，可用左右手规则进行判断。布置作业:（2′）习题：44、45教师姓名适用专业（班级）121011/121012授课形式讲授授课时间2013年月日第周授课时数2授课章节名称知识点四轮系（二）教学目的1、了解周转轮系的组成和分类2、掌握周转轮系传动比的计算教材分析教学重点周转轮系传动比的计算方法教学难点周转轮系传动比的计算方法更新、补充、删节内容/教学手段（媒体）多媒体课件课外作业习题：47、48课后分析教学过程复习旧课，导入新课：（4′）1、周转轮系的传动比计算用转化机构的相对传动比方程求绝对转速，从而计算出周转轮系任意两个构件的绝对传动比。2、转化机构传动比的一般表达式是：3、运用转化机构传动比的一般表达式计算转化机构传动比时的注意事项。讲授新课（教学内容）（82′）7.5轮系1、周转轮系的组成2、基本型周转轮系的分类（1）差动轮系（2）行星轮系3、周转轮系的传动比计算上式计算转化机构传动比时，应当注意：(1)构件1，k和H的绝对转速n1，nk和nH都是代数量，在应用该计算公式时，n1，nk和nH都必须带有表示本身转速方向的正号或负号。(2)周转轮系的绝对传动比i1k不等于其转化机构的相对传动比i1kH。例1如图所示的2K－H型行星轮系中，已知z1＝100，z2＝101，z2’＝100，z3＝99，试求输入件H对输出轮1的传动比iH1例2在图所示的行星轮系中，已知n1=100r/min，轮3固定不动，各轮齿数为z1=40，z2=20，z3=80。求①和；②和。解：取n1的转向为正，将