教案39,40蜗轮.doc

冀 中 职 业 学 院 机 电 工 程 系 教 案 第39,40教案课程名称汽车机械基础学时2教师高改芬课 题第七节蜗杆传动课型新授课学习目标1、了解蜗杆的分类2、理解蜗杆传动的主要参数和应用特点3、掌握蜗杆传动的组成及正确啮合条件4、掌握蜗轮回转方向的判定学习重点蜗杆传动的主要参数学习难点蜗轮回转方向的判定教学方法讲授法、举例法、对比法教学手段多媒体PPT、板书教学活动流程一、组织教学二、复习旧知1、斜齿轮传动的正确啮合条件2、直齿圆锥齿轮的正确啮合条件3、渐开线齿轮的失效形式三、导入新课减速器传动机构中，平行轴间的传动用圆柱齿轮传动，相交轴间的传动用圆锥齿轮传动，那空间两交错轴间的运动是用什么来传递运动的呢？四、新授课第七节蜗杆传动一、蜗杆传动的特点与类型如图7-22所示，蜗杆传动用于传递空间两交错轴之间的运动和动力，通常两轴垂直交错，轴交角=90。蜗杆传动的主要优点是：传动比大，在动力传动中一般i=8100，在分度机构中传动比可达1000；传动平稳，噪声小；结构紧凑。主要缺点是：蜗杆传动效率低；蜗轮常需要用较贵重的青铜制造，故成本较高。在蜗杆传动中，是用蜗杆带动蜗轮传递运动和动力的。按照蜗杆形状的不同，蜗杆传动有以下类型：其中，圆柱蜗杆传动在工程中应用最广。普通圆柱蜗杆轴向截面的齿形为直线（或近似直线）见图7-24a，而圆弧齿圆柱蜗杆轴向截面上的齿形为内凹圆弧线见图7-24b。由于圆弧齿圆柱蜗杆传动承载能力大，传动效率高，尺寸小，因此用于动力传动的标准蜗杆减速器均采用圆弧齿圆柱蜗杆传动。如图7-25所示，在普通圆柱蜗杆传动中，阿基米德蜗杆传动最为简单，是认识其他蜗杆的基础。本节主要介绍此种蜗杆。二、蜗杆传动的主要参数和几何尺寸阿基米德蜗杆的轴向齿廓是直线（图7-25a），端面齿廓是阿基米德螺旋线。如图7-26所示的阿基米德蜗杆传动。1模数m和压力角a由于中间平面为蜗杆的轴面（脚标用a1）与蜗轮的端面（脚标用t2），因此蜗杆的轴向模数ma1、轴向压力角aa1与端面模数mt2、端面压力角at2分别相等，即ma1=mt2=maa1=at2=a2正确啮合条件对非平行轴斜齿轮而言，其轴交角=|1+2|。蜗杆传动是非平行轴斜齿轮传动=90的特例，且蜗杆导程角=90-1，因此蜗轮螺旋角2必须与导程角相等，旋向相同，即2=。 综上所述，阿基米德圆柱蜗杆传动的正确啮合条件可归纳为ma1=mt2=maa1=at2=a2=3蜗杆分度圆直径d由于加工蜗轮所用的刀具是与蜗杆分度圆相同的蜗轮滚刀，因此加工同一模数的蜗轮，有几种蜗杆分度圆直径，就需要几种滚刀。4蜗杆的导程角、头数z1和传动比i 蜗杆头数z1通常为1、2、4、6，蜗杆头数越多，加工越不容易，但传动效率高。当具有大的传动比或反行程自锁（蜗轮主动时自锁）时，取z1=1，此时效率较低，一般分度机构中多用z1=1；当要求蜗杆具有较高效率时，取z1=2、4、6。当传递功率较大时，为提高效率，可取z1=4。作为动力传动，通常取z1=23。与螺杆相同，蜗杆的旋向分为左旋和右旋，常用右旋。导程角越大，传动的效率越高。常用的范围为333.5。蜗杆传动的传动比由下式确定 i=n1/n2=z1/z2=d2/d1tan式中，i为蜗杆传动比；n1，n2为分别为蜗杆和蜗轮的转速；d1、d2为分别为蜗轮和蜗杆的分度圆直径。5几何尺寸阿基米德蜗杆传动的凡何尺寸关系如图7-26所示，三、蜗杆转动旋转方向的总判定1螺旋方向的判定蜗轮与斜齿轮一样，也分左旋齿和右旋齿，如图7-27所示。蜗杆、蜗轮的螺旋方向可用右手法则判定，其判室方法同斜齿轮的旋向判定。图7-27所示的蜗杆和蜗轮均为右旋。2蜗杆传动旋转方向听判定蜗杆的旋转方向，不仅与蜗杆的旋转方向有关，而且还与蜗杆的螺旋方向有关。蜗轮旋转方向的判定方法如下：当蜗杆是右旋（或左旋）时，伸出右手（或左手）半握拳，用四指顺着蜗杆的旋转方向，这时与大拇指向相反，就是蜗轮的旋转方向，如7-28所示。点名，记考勤（2分钟）教师提问，学生回答（6分钟）视频演示（2分钟）（30分钟）举例法图片演示（30分钟）（15分钟）本课小结：1蜗杆传动的组成：蜗杆（主动件）、蜗轮（从动件）。2蜗杆传动的类型和应用特点。3蜗轮回转方向的判定方法。4蜗轮蜗杆传动的主要参数：模数m、齿形角、蜗杆直径系数q、蜗杆导程角、蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2及蜗轮螺旋角2。5蜗杆传动的正确啮合条件。（5分钟）教师提问引导，学生回答总结课后实践（推荐学习、作业） 为什么蜗杆传动比只能以i=z2/z1表示，而不能以i=d2/d1表示？课后反思：