4-第四章4節(jié)齒輪的結(jié)構(gòu)、材料、潤(rùn)滑與失效

1、成都市技師學(xué)院教案課程名稱機(jī)械基礎(chǔ)（高）年級(jí)18級(jí)專業(yè)機(jī)械裝配、加工中心授課教師陳本鋒授課 時(shí)間18五咼機(jī)械裝配、18五咼加 工中心學(xué)時(shí)2授課題目第四早4節(jié)齒輪的結(jié)構(gòu)、材料、潤(rùn)滑與失效教學(xué) 目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1. 了解其他齒輪傳動(dòng)2. 了解齒輪的機(jī)構(gòu)、材料、潤(rùn)滑與失效技能目標(biāo)：1. 能簡(jiǎn)單描述其他齒輪傳動(dòng)2. 能正確判斷漸開(kāi)線齒輪失效形式素質(zhì)目標(biāo)：1. 具備總結(jié)歸納的能力2. 具備小組討論學(xué)習(xí)和自我學(xué)習(xí)的能力3. 具備愛(ài)黨愛(ài)國(guó)情懷，具備正確的價(jià)值觀、人生觀、世界觀，深刻 認(rèn)識(shí)大國(guó)“工匠精神”及“環(huán)保意識(shí)”教學(xué)重點(diǎn)了解齒輪的機(jī)構(gòu)、材料、潤(rùn)滑與失效教學(xué)難點(diǎn)正確判斷漸開(kāi)線齒輪失效形式教學(xué)方法講授法、演示

2、法、小組討論學(xué)習(xí)法、自我學(xué)習(xí)法教學(xué) 準(zhǔn)備教師：組織課程內(nèi)容框架，設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)準(zhǔn)備教學(xué)資料，如：計(jì)劃、教案、PPT圖片、視頻學(xué)生：復(fù)習(xí)前期知識(shí)，完成前期作業(yè)，預(yù)習(xí)課堂知識(shí)通過(guò)上學(xué)期的學(xué)習(xí)，對(duì)機(jī)械常識(shí)有一定的了解，能簡(jiǎn)單分析傳動(dòng)的工 作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。教學(xué)資源準(zhǔn)備：教學(xué)資料、多媒體準(zhǔn)備教學(xué)活動(dòng)準(zhǔn)備：教師課前準(zhǔn)備（教案、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)視頻）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容思政部分：（3mins）“書(shū)到用時(shí)方恨少，事非經(jīng)過(guò)不知難”，講的是 “知”“行”的重要性，J啟示我們平時(shí)應(yīng)當(dāng)勤學(xué)好問(wèn)， 等到真正用到知識(shí)的時(shí)候，才不會(huì)手忙腳亂地去亂翻 書(shū)，那回到我們的課堂，我希望大家能好好把握課內(nèi) 外的時(shí)間，好好學(xué)，認(rèn)真學(xué)，

3、為以后的學(xué)習(xí)或者工作， 打下一個(gè)好的基礎(chǔ)。大國(guó)工匠、環(huán)保：在課堂講授過(guò)程中加深學(xué)生對(duì) 大國(guó)“工匠精神”及“環(huán)保意識(shí)”的認(rèn)識(shí)斜齒圓柱齒輪教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生思 考思考、領(lǐng)悟、 反饋導(dǎo)入（10mi ns）上次課我們介紹了其他齒輪當(dāng)中, 的傳動(dòng)，一起來(lái)回顧一下：知識(shí)點(diǎn)講授及課堂練習(xí)一、直齒圓錐齒輪傳動(dòng) （5mi ns）以大端的參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。應(yīng)滿足的條件：大端端面模數(shù)相等。 大端齒形角相等。二、齒輪齒條傳動(dòng) （15mi ns）1 齒條齒輪的齒數(shù)增加到無(wú)窮多時(shí)，其圓心位于無(wú)窮遠(yuǎn) 處，齒輪上的基圓、分度圓、齒頂圓等各圓成為基線、 分度線、齒頂線等互相平行的直線，漸開(kāi)線齒廓也變引導(dǎo)學(xué)生回 顧知識(shí)點(diǎn)，

4、了 解學(xué)生掌握 情況。跟隨教師回 顧知識(shí)點(diǎn)， 回答提問(wèn)， 展示掌握情 況，問(wèn)題回 答正確進(jìn)行 平時(shí)成績(jī)加 分。PPT展示講授講授，引導(dǎo)學(xué) 生進(jìn)行知識(shí) 點(diǎn)記憶，圖文結(jié)合，介 紹齒輪齒條翻查筆記 本，查漏補(bǔ) 缺跟隨老師思 路，理解記 憶，并記錄 筆記。跟隨老師思 路，理解記 憶，并記錄 筆記。了解齒輪齒傳動(dòng)講授，引導(dǎo)學(xué) 生進(jìn)行知識(shí) 點(diǎn)記憶，圖文結(jié)合，介 紹失效形式條傳動(dòng)理解記憶，能描述齒條主要特點(diǎn)跟隨老師思 路，理解記 憶，并記錄 筆記。了解齒輪的 結(jié)構(gòu)、材料 及潤(rùn)滑了解漸開(kāi)線 齒輪失效形理解記憶成直線齒廓，齒輪即演化成為齒條。齒條的主要特點(diǎn)：齒廓上各點(diǎn)的法線相互平行。傳動(dòng)時(shí)，齒條作 直線運(yùn)動(dòng)，且

5、速度大小和方向均一致。齒條齒廓上各點(diǎn)的齒形角均相等，且等于齒廓 直線的傾斜角，標(biāo)準(zhǔn)值 a為200。不論在分度線上、齒頂線上，還是在與分度線 平行的其他直線上，齒距均相等，模數(shù)為同一標(biāo) 準(zhǔn)值。2. 齒輪齒條傳動(dòng)v= ni ndi= ni nmziL= ndi= nmziv 齒條的移動(dòng)速度，mm/mi n ni齒輪的轉(zhuǎn)速，r/min di 齒輪分度圓直徑，mm m 齒輪的模數(shù)，mmZ1 齒輪的齒數(shù)L齒輪每回轉(zhuǎn)一周齒條的移動(dòng)距離§ 4 4齒輪的機(jī)構(gòu)、材料、潤(rùn)滑與失效（30mins）一、齒輪的結(jié)構(gòu)二、常用材料及熱處理三、齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑四、齒輪傳動(dòng)的失效失效 齒輪傳動(dòng)過(guò)程中，若輪齒發(fā)生折斷、齒

6、面損 壞等現(xiàn)象，齒輪失去了正常的工作能力。1、齒面點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕多發(fā)生在靠近節(jié)線的齒根面上引起原因很小的面接觸、循環(huán)變化、齒面表層就會(huì)產(chǎn)生細(xì) 微的疲勞裂紋、微粒剝落下來(lái)而形成麻點(diǎn)。避免措施提高齒面硬度。2、齒面膠合高速和低速重載的齒輪傳動(dòng)，容易發(fā)生齒面膠合。引起原因低速重載、齒面壓力過(guò)大。避免措施減小載荷，減少啟動(dòng)頻率。3、齒面磨損齒面磨損是開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式。引起原因觸表面間有較大的相對(duì)滑對(duì)，產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。避免措施提高齒面硬度，降低表面粗糙度，改善潤(rùn)滑條件，加大模數(shù)，盡可能用閉式齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)代替開(kāi)式齒輪 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。4、齒面塑變當(dāng)齒輪的齒面較軟，在重載情況下，可能使表層 金屬沿著相對(duì)滑動(dòng)方向發(fā)生局部的塑性流動(dòng)，出現(xiàn)塑 性變形。引起原因低速重載，齒面壓力過(guò)大。避免措施減小載荷，降低啟動(dòng)頻率。5、輪齒折斷輪齒折斷是開(kāi)式傳動(dòng)和硬齒面閉式傳動(dòng)的主要 失效形式之一。引起原因短時(shí)意外的嚴(yán)重過(guò)載，超過(guò)彎曲疲勞極限。 避免措施選擇適當(dāng)?shù)哪?shù)和齒寬，米用合適的材料及熱處 理方法，減小表面粗糙度值，降低齒根彎曲應(yīng)力。小結(jié)(15m ins)1、齒輪傳動(dòng)的類型及特點(diǎn)。2、漸開(kāi)線性質(zhì)及漸開(kāi)線齒輪嚙合特性。3、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪