《机械基础》电子教案.doc
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_机械基础_学科单元教学计划电子教案1
班级
单元主题
总学时
备注(修改)
14秋机电三二连读一、二班
绪论、带传动
8
教
学
内
容
本单元
教学的
主要内容
1.绪论。
2.带传动的组成、原理和类型。
3.V带传动。
4.同步带传动。
教
学
目
标
知识目标
1.明确学习本课程的意义和本课程的性质、任务及学习方法。
掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念。
2掌握带传动的组成、工作原理及传动比的计算。
定轴轮系的传动比的计算。
1.能计算传动比。
2.会分析带传动特点。
3.会进行参数调整。
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重点难点
教学重点
1.机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念。
2.带传动的工作原理、传动比概念及计算。
3.会调整带传动参数。
教学难点
1.机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念。
2.带传动的工作原理、传动比概念及计算。
3.会调整带传动参数。
教学辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
_机械基础__学科电子教案(随堂课)2
班级
课题
课时
备注(修改)
14秋机电三二连读二班
绪论
2/8
教
学
内
容
本学时
教学
内容
明确学习本课程的意义和本课程的性质、任务及学习方法。
掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念。
教
学
目
标
知识目标
掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念
会分析机器、机构、零件、构件、运动副及机构的组成及运动特点
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重
点
难
点
教学重点
机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念
教学难点
机器、机构、零件、构件、运动副及机构的概念
教学
辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
教学过程(师生活动、教法、学法)
备注
第一学时:
安全教育:
管制刀具的危害
绪论
导入:
人类社会发展进程中,使用简单工具来进行生产和生活,随着社会的进步及技术的提高,各种机械逐步应用到生产、生活中,尤其是现代社会,各类机械设备有了日新月异的发展。
对于机械专业学生,掌握各种机械设备的构造原理和运动规律,为进一步学习机械加工设备知识打下一定的基础,以便在今后实际工作中更好使用各类机械设备。
新授:
一、课程概述
1、课程的性质
本课程为专业基础课,为学习专业技术课程和今后在工作中合理使用、维护机械设备及技改、技革提供必要的理论基础知识。
2、课程内容
机械传动、常用机构、轴系零件、液压传动与气压传动等方面的基础知识。
3、课程任务
通过本课程的学习,熟悉和掌握机械传动、常用机构及轴系零件的基本知识、工作原理和应用特点。
掌握分析机械工作原理的基本方法。
能作简单的有关参数计算。
能查阅有关技术资料和选用标准件。
培养和提高分析问题和解决问题的能。
力。
4、学习方法:
理论联系实际,综合运用机械制图、力学、金属材料与物理等课程的基础知识,与日常生活及生产实例相联系。
二、机器、机构、机械、构件和零件
1、机器与机构
(1)机器
是人们根据使用要求而设计制造的一种执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料与信息,从而代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
作用:
机器用于执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料与信息。
特征:
从机器的组成与运动的确定性和机器的功能关系来分析,所有机器都具有三个共同特征:
①任何机器都是由许多构件组合而成的(许多不同的机构所组成)
②各运动实体之间具有确定的相对运动。
③能实现能量的转换、代替或减轻人类的劳动,完成有用的机械功(前者表示可作原动机,后者可作转换机)。
拓展:
分类:
按用途分为发动机和工作机。
发动机是将非机械能转换成机械能的机器。
工作机是用于改变被加工物料的位置、形状、性能、尺寸和状态的机器。
即利用机械能来做有用功的机器。
(2)机构
机构:
具有确定相对运动的构件的组合,是用来传递运动和动力的构件系统。
机构与机器的区别:
机构只具有机器的前两个特征,而没有机器的第三个特征,这是根本的区别。
所以说:
机构的主要功用在于传递或转变运动的形式,而机器的主要功用是为了利用机械能作功或能量的转换。
例:
发动机、机床为机器。
汽车减速箱、机床的分度装置为机构。
(3)机械
机器与机构的统称为机械。
2、机器的组成
动力部份、传动部分、执行部分、控制部分。
动力部分是机器动力的来源。
传动部分是将动力部份的运动和动力传递给工作部份的中间环节。
执行部份是直接完成机器工作任务的部份,处于整个传动装置的终端,其结构形式取决于机器的用途。
控制部分是显示和反映机器的运行位置和状态,控制机器正常运转和工作。
3、零件和构件
(1)零件
是机器及各种设备的基本单元。
如:
螺母、螺杆。
在时也将用简单方式连成的单元件称为零件
(2)构件
是机构中的运动单元体。
机构是由许多具有确定相对运动的构件组成的。
拓展:
按构件的运动状况分为固定构件和运动构件。
固定构件一般支持运动构件。
运动构件又分成主动件(原动件)和从动件。
主动件为带动其他可动构件运动的构件,从动件是机构中除了主动件以外的随着主动件的运动而运动的构件。
构件和零件的区别:
构件是运动的单元,零件是加工制造的单元。
第二学时:
三、运动副
1、运动副
是指两构件直接接触且又能产生一定形式的相对运动的可动连接。
根据两构件之间的接触是点(或线)、面,运动副可分低副和高副。
(1)低副
两构件作面接触的运动副为低副。
按两构件的相对运动形式,低副可分为:
①转动副-两构件只能绕某一轴线作相对转动的运动副。
②移动副-两构件只能作相对直线移动的运动副。
③螺旋副-两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。
(2)高副
两构件作点或线接触的运动副为高副。
按接触形式不同,分为滚动轮接触、凸轮接触、齿轮接触。
2、运动副的应用于特点
(1)低副的特点:
面接触,承受载荷时单位压力较低,承载能力大,易于制造维修,但效率低(摩擦损失大)
(2)高副的特点:
点或线接触,可以传递较复杂的运动(由接触部分的几何形状,可得到多种形式的对应运动),但接触处的单位压力较高,易磨损,制造维修较困难。
3.低副机构和高副机构
低副机构:
机构中所有运动副均为低副的机构为。
高副机构:
机构中至少有一个运动副是高副的机构称为。
四、机械传动的分类
1、机械传动装置:
用于传递运动和动力的机械装置。
2、分类:
(1)根据传递运动和动力形式分为摩擦传动和啮合传动两大类。
(2)按运动副构件的接触方式可分为直接接触传动和有中间挠性件(带、链)传动两种。
小结:
本课程的性质、任务及学习方法。
掌握机器、机构、零件、构件、运动副及机构的分类等。
预习:
P11~13
作业:
P1~3:
一、二、三、四、五。
教学
反思
这门课属于技术类课程,在实践中发现,课堂教学是一方面,主要的学习还是应该放在生产实践中,可能在课堂上难教又难懂的知识,只要让学生见到实物,看到它是怎么工作的就能很快理解。
_机械基础__学科电子教案(随堂课)4
班级
课题
学时
备注(修改)
14秋机电三二连读二班
§1-1带传动的组成、原理和类型
4/8
教
学
内
容
本学时
教学
内容
带传动的组成、工作原理及传动比的计算。
定轴轮系的传动比的计算
教
学
目
标
知识目标
掌握带传动的组成、工作原理及传动比的计算。
定轴轮系的传动比的计算方法。
会进行带传动的组成、工作原理及传动比的计算。
定轴轮系的传动比的计算。
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重
点
难
点
教学重点
带传动的工作原理、传动比概念及计算
教学难点
带传动的工作原理、传动比概念及计算
教学
辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
教学过程(师生活动、教法、学法)
备注
第一学时:
安全教育:
查禁管制刀具的意义
讲评作业:
复习上讲内容:
讲授新课:
第一章带传动
§1-1带传动的组成、原理和类型
一、带传动的组成与工作原理
1、带传动的组成
由固定于主动轴上的带轮(主动轮)、固定于从动轴上的带轮(从动轮)和紧套在两轮上的挠性带组成。
2、带传动的工作原理
带传动是以张紧在至少两个轮上一带作为蹭挠性件,靠带与带轮接触面间产生的摩擦力(或啮合力)来传递运动或动力的。
3、带传动的传动比
机构中瞬时输入角速度与输出角速度的比值称为机构的传动比。
带传动的传动比就是主动轮的转速n1与从动轮转速n2之比,通常用12表示。
其公式为:
12==
式中、分别为主、从动轮的角速度,rad/s。
n1、n2分别为主、从动轮的转速(r/min).
第二学时:
二、带传动的类型
1、带传动分为
(1)磨擦型带传动:
平带、V带、圆带。
(2)啮合型带传动:
同步带。
小结:
带传动的组成。
带传动的工作原理。
带传动的传动比。
带传动的类型。
预习:
§1-2V带传动
作业:
P5~8:
一、二、三、四。
教学
反思
这门课属于技术类课程,在实践中发现,课堂教学是一方面,主要的学习还是应该放在生产实践中,可能在课堂上难教又难懂的知识,只要让学生见到实物,看到它是怎么工作的就能很快理解。
_机械基础__学科电子教案(随堂课)6
班级
课题
学时
备注(修改)
14秋机电三二连读二班
§1-2V带传动
6/8
教
学
内
容
本学时
教学
内容
带传动的工作原理及传动比的计算。
熟悉皮带传动主要参数及其意义。
能对主要参数进行计算。
教
学
目
标
知识目标
掌握带传动的工作原理及传动比的计算。
熟悉皮带传动主要参数及其意义。
能对主要参数进行计算。
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重
点
难
点
教学重点
带传动的传动比的计算。
皮带主要参数及其意义。
教学难点
带传动主要参数的计算。
教学
辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
教学过程(师生活动、教法、学法)
备注
安全教育:
群架对学生人身安全的危害
第一学时:
讲评作业:
复习上讲内容:
讲授新课:
§1-2V带传动
V带传动是由一条或数条V带和V带带轮组成的磨擦传动。
类型:
普通V带、窄V带、多楔V带。
一、V带及带轮
1、V带
V带是一种无接头的环形带,其横截面为等腰三角形,工作面是与轮槽相接触的两侧面。
结构如图1-2所示。
分为帘布芯结构和线绳结构。
常用的V带主要类型为:
普通V带、窄V带、宽V带、半宽V带等。
其楔角均为40°(其摩擦力是平带的3倍)。
2.V带带轮
常用结构:
实心式、腹板式、孔板式、轮辐式。
二、V带传动的主要参数
1、普通V带的横截面尺寸
楔角(带的两侧面所夹的锐角)α为40°,相对高度(h/bp)近似为0。
7的截面环形带称为普通V带。
标准化的、按横截面尺寸由小到大分别为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。
Y型V带的截面积最小,E型V带的截面积最大。
V带的截面积愈大,其传递的功率也愈大。
当V带垂直其底边弯曲时,在带中保持原长度不变的任意一条周线叫V带的节线。
由全部节线构成的面叫做节面。
2、V带带轮的基准直径
V带带轮的基准直径是指带轮上与所配用V带的节宽,=。
②基准直径
轮槽基准宽度处带轮的直径。
带轮的基准直径不能太小,基准直径太小,传动时带轮上弯曲变形越严重,弯曲应力越大。
则规定有最小基准直径。
和见表1-2。
③槽角
轮槽横截面两侧边的夹角。
为保证变形后的V带两侧工作面与轮槽工作面紧密贴合,轮槽的槽角应比V带的楔角略小,对于=40°的V带传动,槽角常取38°、36°、34°。
小带轮上V带变形严重,取小一些,大带轮则取较大值。
第二学时:
3、传动比
==
式中:
-小带轮的节圆直径,mm。
-大带轮的节圆直径,mm。
轮槽上与配用V带的节宽尺寸相同的宽度叫做轮槽节宽。
轮槽节宽处的带轮直径叫做节径(节圆直径)。
轮槽的节宽与基准宽度的位置不一定重合,因此节径不一定等于基准直径。
只有在V带的节面与带轮的基准宽度重合时,基准宽度才等于节宽。
一般带轮的节圆直径可视为基准直径。
V带传动的传动比≤7。
4、小带轮的包角α1
=180°-57.3°×
对于V带传动,小带轮的包角一般要求:
≥120°
5、传动实际中心距
=A+
式中:
A=-
B=
6、带速V
一般取5-25m/min.
7、V带的根数Z
视传递功率,通常小于7。
小结:
V带、带轮概念、类型。
V带传动的主要参数:
普通V带的横截面尺寸。
V带带轮的基准直径。
传动比。
小带轮的包角α1。
传动实际中心距。
带速V。
V带的根数Z。
预习:
P16~23
作业:
P5—8:
一、二、三、四、五
教学
反思
这门课属于技术类课程,在实践中发现,课堂教学是一方面,主要的学习还是应该放在生产实践中,可能在课堂上难教又难懂的知识,只要让学生见到实物,看到它是怎么工作的就能很快理解。
_机械基础__学科电子教案(随堂课)8
班级
课题
学时
备注(修改)
14秋机电三二连读二班
§1-2V带传动§1-3同步带传动
8/8
教
学
内
容
本学时
教学
内容
皮带传动安装、使用及调整方法
同步带传动的组成、工作原理、类型、参数及应用。
教
学
目
标
知识目标
熟悉皮带传动安装、使用及调整方法
了解同步带传动的组成、工作原理、类型、参数及应用。
会进行皮带传动安装、使用及调整。
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重
点
难
点
教学重点
皮带传动安装、使用及调整方法
教学难点
皮带传动调整方法
教学
辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
教学过程(师生活动、教法、学法)
备注
第一学时:
安全教育:
防止群架发生的方法
讲评作业:
复习上讲内容:
三、普通V带的标记与应用
1、普通V带的标记
型号基准长度mm标准号
A1430GB/T11544—1997
2、普通V带传动的应用特点
(1)结构简单,使用维护方便,可用于两轴中心距较大的传动场合。
(2)可缓冲、吸振,传动平稳,噪声小。
但不能传递较大的传动,外尺寸大,传动效率低。
四、V带传动的安装维护及张紧装置
1、V带传动的安装维护
2、V带传动的张紧装置
如表1—4所示。
第二学时:
§1-3同步带传动
一、同步带传动的组成与工作原理
1、同步带传动的组成
由同步带轮和紧套在两轮上的同步带组成。
2、同步带传动的工作原理
同步带传动是一种啮合传动,兼有带传动和齿轮传动的特点。
特点见表1—5。
二、同步带的类型
同步带的类型:
单面带:
双面带:
分对称齿型、交错齿型。
同步带有梯形齿和弧形齿两种。
三、同步带的参数
P、LP。
四、同步带传动的应用
1、在轻工机械设备上的应用
2、在精密机械设备上的应用
3、在具有特殊要求的机械中的应用
小结:
普通V带的标记与应用。
V带传动的安装维护及张紧装置。
同步带传动的组成、工作原理、类型、参数及应用。
预习:
P24~29
作业:
P5-10一、二、三、四、五。
教学
反思
这门课属于技术类课程,在实践中发现,课堂教学是一方面,主要的学习还是应该放在生产实践中,可能在课堂上难教又难懂的知识,只要让学生见到实物,看到它是怎么工作的就能很快理解。
_机械基础__学科电子教案(随堂课)10
班级
课题
学时
备注(修改)
14秋机电三二连读二班
§2-1螺纹的种类及应用§2-2普通螺纹的主要参数
2/8
教
学
内
容
本学时
教学
内容
理解螺纹的形成及规律。
熟悉螺纹的种类及应用。
熟悉螺纹主要参数含义及计算。
教
学
目
标
知识目标
理解螺纹的形成及规律。
熟悉螺纹的种类及应用。
会螺纹主要参数计算
1.具备良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识。
2.具有良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理。
3.具有通过多种途径获取信息、学习新知识的能力。
4.具有运用信息技术进行交流和处理信息的能力。
能力目标
情感目标
教
学
重
点
难
点
教学重点
螺纹主要参数含义
教学难点
螺纹主要参数计算
教学
辅助
教具
多媒体
学科资源
1.教学模型。
2.多媒体课件。
教学过程(师生活动、教法、学法)
备注
第一学时:
安全教育:
饮食卫生及安全
讲评作业:
复习上讲内容:
讲授新课:
第二章螺旋传动
螺旋传动是利用螺旋副来传递运动和(或)动力的一种机械传动。
可以方便地将主运动件的回转运动转变为从动件的直线运动,
§2-1螺纹的种类及应用
一、螺纹的形成和种类
1.螺纹的形成
(1)螺旋线
动点沿一旋转面的母线作等速移动,同时该母线又绕旋转面的轴线作等角速旋转运动,则动点在此旋转面上的轨迹为一螺旋线。
如图2-4所示。
(2)螺纹
在圆柱或圆锥表面上,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。
如图2-2、2-3所示螺纹。
2.螺纹的种类
分为内、外螺纹,右旋、左旋螺纹,单线、多线螺纹等。
右旋螺纹:
顺时针旋转时旋入的螺纹。
左旋螺纹:
逆时针旋转时旋入的螺纹。
按牙型不同可分为:
三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。
如图2-5所示。
二、螺纹的应用
螺纹在机械中主要用于连接和传动,则分类为:
1.连接螺纹
螺纹副:
内、外螺纹相互旋合形成的连接。
连接螺纹的牙型一般使用三角形,且多用单线螺纹,因为三角形螺纹的摩擦力大,强度高,自锁性能好。
使用最多的是普通螺纹,牙型角为60°,同一直径按螺距大小可分为粗牙和细牙两种。
粗牙普通螺纹一般用于连接。
细牙普通螺纹用于薄壁零件或使用粗牙对强度有较大影响的零件。
也可用于受冲击、振动或载荷交变的连接和微调机构的调整。
细牙螺纹比粗牙螺纹的自锁性好,螺纹零件的强度削弱较小,但易滑扣。
管螺纹用于连接管路。
其牙型角为55°,分为非螺纹密封和用螺纹密封两种。
非螺纹密封的螺纹副,内螺纹和外螺纹都是圆柱螺纹,连接本身不具备密封性能,如需密封,可压紧连接件螺纹副外的密封面,或在密封面间添加密封物。
用螺纹密封的螺纹副有:
用圆锥内螺纹与圆锥外螺纹连接、用圆柱内螺纹与圆锥外螺纹连接。
2.传动螺纹
分为梯形螺纹、锯齿螺纹和矩形螺纹。
(1)梯形螺纹(如图2-6)
牙型为等腰梯形,牙型角为=30°,广泛用于传递动力或运动的螺旋机构中。
其牙根强度高,螺旋副对中性好,加工工艺性好,但效率较低。
(2)锯齿螺纹(如图2-7)
牙侧角:
在螺纹牙型上,牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。
承载牙侧的牙侧角为3°,非承载牙侧的牙侧角为30°。
特点:
综合矩形螺纹效率高和梯形螺纹牙根强度高的特点。
外螺纹的牙根有相当大圆角,可减小应力集中。
螺旋副的大径处无间隙,便于对中。
广泛用于单向受力的传动机构。
(3)矩形螺纹
牙型为正方形,螺纹牙厚等于螺距的1/2。
传动效率高,对中精度低,牙根强度弱。
加工精度较低,螺旋副磨损后的间隙难以补偿或修复。
用于传力机构中。
第二学时:
§2-2普通螺纹的主要参数
普通螺纹的主要参数如表2-2所示。
1.大径(D、d)
与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径(如图2-9)。
内螺纹的大径用代号D表示,外螺纹的大径用代号d表示。
普通螺纹的公称直径是大径(D、d)。
而螺纹公称直径是代表螺纹尺寸的直径。
2.小径(D1、d1)(如图2-9)
与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径(如图2-9)。
内螺纹的小径用代号D1表示,外螺纹的小径用代号d1表示。
=D-2×H
d1=d-2×H
3.中径(D2、d2)(如图2-9)
一个假想圆柱的直径,该圆柱的素线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。
假想的圆柱称为中径圆柱。
内螺纹的中径用代号D2表示,外螺纹的中径用代号d2表示。
=D-2×H
d2=d-2×H
4.螺距(P)(如图2-10)
相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
5.导程(Ph)(如图2-10)
同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
单线螺纹的导程等于螺距。
多线螺纹的导程等于螺旋线数与螺距的乘积。
6.牙型角()及牙侧角
牙型角是指在螺纹牙型上,两相邻牙侧间的夹角。
普通螺纹的牙型角=60°。
牙型半角是牙型角的一半,用表示。
牙侧角:
在螺纹牙型上,牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角。
两牙侧角用代号、表示。
对于普通螺纹,两牙侧角相等,并等于螺纹半角,===30°
7.螺纹升角()(导程角)
指在中径圆柱上,螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角。
如图2-13。
小结:
螺纹的形成、种类、应用。
普通螺纹的主要参数:
大径、中径、小径、螺纹升角、牙型角、螺距、导程。
预习:
P29~31
作业:
P9—10:
一、二、三、四。
教学
反思
这门课属于技术类课程,在实践中发现,课堂教学是一方面,主要的学习还是应该放在生产实践中,可能在课堂上难教又难懂的知识,只要让学生见到实物,看到它是怎么工作的就能很快理解。
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