實(shí)驗三-齒輪范成原理實(shí)驗教案課件

PAGE實(shí)驗三齒輪范成原理實(shí)驗一、實(shí)驗?zāi)康?、掌握范成法加工漸開線齒輪的基本原理；2、了解漸開線齒輪產(chǎn)生根切現(xiàn)象的原因和避免跟切的方法；3、分析比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪的異同點(diǎn)。二、實(shí)驗預(yù)習(xí)內(nèi)容1、齒輪嚙合的基本理論；2、齒輪的加工方法。三、設(shè)備和工具1、齒輪范成儀，參見圖3-12、圓規(guī)；3、三角尺；4、圖紙；5、鉛筆。四、齒輪加工原理和方法齒輪加工的方法基本上有兩種——范成法和仿形法。由于范成法可以用一把刀具加工出不同齒數(shù)和變位系數(shù)的漸開線齒輪，同時具有較高的精度，故以范成法應(yīng)用最廣泛。范成法是利用一對齒輪相互嚙合時其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來加工齒輪的。加工時其中一個為刀具，另一個為輪坯，它們和一對真正的齒輪相互嚙合傳動一樣，保持固定的角速比傳動，同時刀具還沿著輪坯的軸線做切削運(yùn)動，這樣得到的齒輪的齒廓就是刀具刀刃在各個位置的包絡(luò)線。若用漸開線作為刀具的齒廓，則包絡(luò)線必為漸開線。由于實(shí)際加工時看不到刀刃在各個位置形成包絡(luò)線的過程，故通過齒輪范成儀來實(shí)現(xiàn)輪坯與刀具間的傳動過程，并用鉛筆將刀具刀刃的各個位置描繪在圖紙上，這時我們就能清楚地觀察到齒輪范成的過程。本實(shí)驗所用的刀具為齒條刀具：壓力角α=20o、模數(shù)m=20毫米、齒頂高系數(shù)ha=1、徑向間隙系數(shù)c*=0.25、被加工齒輪的分度圓直徑d=200mm。范成儀的構(gòu)造如圖3-1所示：圓盤1繞其固定軸心O轉(zhuǎn)動。在圓盤下面的盤緣刻有凹槽，槽內(nèi)繞有鋼絲2，鋼絲繞在槽內(nèi)以后，其中心線所形成的的圓應(yīng)等于被加工齒輪的分度圓。鋼絲的一端固定在橫滑板3上的a處，另一端固定在b處。橫滑板可以在機(jī)架上沿水平方向移動，通過鋼絲的作用使圓盤相對于橫滑板作無滑動滾動，保證了固定角速比傳動，即v=rω。刀具5是由螺釘6固定在橫滑板上3上，放松螺釘可使刀具相對于橫滑板上下移動，從而可調(diào)節(jié)刀具中線至輪坯中心的距離。模擬齒輪的加工過程，首先將刀具推到左方的極限位置，并在圖紙上用削尖的鉛筆描出齒條刀具的齒形，這就相當(dāng)于刀具在此位置切削一次留下的刀痕。再將齒條刀具由左向右推過很小一段距離，此時壓緊在圓盤上的圖紙將隨之轉(zhuǎn)過一定的角度，并用鉛筆描出該位置上刀具刀刃形狀。認(rèn)真描出刀具在各個位置上的齒形，直到描出2-3個完整的齒形為止。圖3-1齒輪范成儀示意圖五、實(shí)驗步驟要求繪制一個標(biāo)準(zhǔn)齒輪（x=0）和一個變位齒輪（x≠0）。1、繪制標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪（x=0）1）根據(jù)已知的分度圓直徑d=200mm，計算出基圓直徑db、齒頂高h(yuǎn)a、齒頂圓直徑da、齒根圓直徑df和分度圓齒厚s，并填入表3-1；表3-1標(biāo)準(zhǔn)齒輪尺寸計算序號名稱公式計算數(shù)據(jù)1基圓直徑db=dcosα2齒頂高h(yuǎn)a=ha*m3齒頂圓直徑da=d+2ha4齒根圓直徑df=d-2hf*m5分度圓齒厚s=πm/22）將圖紙安裝在圓盤上面，并在其上面畫出齒輪的分度圓、基圓、齒頂圓和齒根圓；3）調(diào)整齒條刀具，使齒條刀具的中線與被切齒輪的分度圓相切，而后描繪出2-3個完整的齒形；4）測量分度圓齒厚s和齒間e，并與計算結(jié)果加以比較。2、繪制變位齒輪（x＞0）1）計算出變位系數(shù)x和變位量xm，并填入表3-2，x的選擇應(yīng)使齒輪沒有根切現(xiàn)象，即2）計算出齒輪的基圓直徑db、齒頂高h(yuǎn)a、齒頂圓直徑da、齒根圓直徑df和分度圓齒厚s，并填入表3-2；3）將圖紙裝在圓盤上，并將d、db、da繪在圖紙上；4）調(diào)整齒條刀具的位置，使齒條刀具的中線離開與被切齒輪的分度圓，并相距xm的距離，而后描繪出2-3個完整的齒形；表3-2變位齒輪尺寸計算序號名稱公式計算數(shù)據(jù)1變位系數(shù)2齒條刀具變位量xm3基圓直徑db=dcosα4齒頂高h(yuǎn)a=（ha*+x）m5齒頂圓直徑da=d+2m（ha*+x6齒根圓直徑df=d-2m（ha*+c*+x7分度圓齒厚s=m（π/2+2xtgα）六、實(shí)驗報告內(nèi)容1、實(shí)驗?zāi)康模?、實(shí)驗設(shè)備及切削刀具的主要參數(shù)：m、α、h*a、c*；3、被加工齒輪的齒數(shù)及主要幾何尺寸d、db、ha、da、s（分標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪和變位漸開線齒輪兩種情況）；4、實(shí)驗結(jié)果分析：比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪的齒形有什么不同并分析其原因，那些尺寸發(fā)生變化，并分析其原因？將結(jié)論填入下表。項目齒厚s齒距e周節(jié)p齒頂厚sa基圓齒厚sb根圓直徑df頂圓直徑da分度圓直徑d基圓直徑db標(biāo)準(zhǔn)齒輪正變位齒輪下課啦，咱們來聽個小故事吧:活動目的：教育學(xué)生懂得“水”這一寶貴資源對于我們來說是極為珍貴的，每個人都要保護(hù)它，做到節(jié)約每一滴水，造福子孫萬代。

活動過程：

1.主持人上場，神秘地說：“我讓大家猜個謎語，你們愿意嗎？”大家回答：“愿意！”

主持人口述謎語：

“雙手抓不起，一刀劈不開，

煮飯和洗衣，都要請它來?！?/p>

主持人問：“誰知道這是什么？”生答：“水！”

一生戴上水的頭飾上場說：“我就是同學(xué)們猜到的水。聽大家說，我的用處可大了，是真的嗎？”

主持人：我宣布：“水”是萬物之源主題班會現(xiàn)在開始。

水說：“同學(xué)們，你們知道我有多重要嗎？”齊答：“知道?！?/p>

甲：如果沒有水，我們?nèi)祟惥蜔o法生存。

小熊說：我們動物可喜歡你了，沒有水我們會死掉的。

花說：我們花草樹木更喜歡和你做朋友，沒有水，我們早就枯死了，就不能為美化環(huán)境做貢獻(xiàn)了。

主持人：下面請聽快板《水的用處真叫大》

竹板一敲來說話，水的用處真叫大；

洗衣服，洗碗筷，洗臉洗手又洗腳，

煮飯洗菜又沏茶，生活處處離不開它。

栽小樹，種莊稼，農(nóng)民伯伯把它夸；

魚兒河馬大對蝦，日日夜夜不離它；

采煤發(fā)電要靠它，京城美化更要它。

主持人：同學(xué)們，聽完了這個快板，你們說水的用處大不大？

甲說：看了他們的快板表演，我知道日常生活種離不了水。

乙說：看了表演后，我知道水對莊稼、植物是非常重要的。

丙說：我還知道水對美化城市起很大作用。

2.主持人：水有這么多用處，你們該怎樣做呢？

（1）（生）：我要節(jié)約用水，保護(hù)水源。

（2）（生）：我以前把水壺剩的水隨便就到掉很不對，以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。

（3）（生）：前幾天，我看到了學(xué)校電視里轉(zhuǎn)播的“水日談水”的節(jié)目，很受教育，同學(xué)們看得可認(rèn)真了，知道了我們北京是個缺水城市，我們再不能浪費(fèi)水了。

（4）（生）：我要用洗腳水沖廁所。

3.主持人：大家談得都很好，下面誰想出題考考大家，答對了請給點(diǎn)掌聲。

（1）（生）：小明讓爸爸刷車時把水龍頭開小點(diǎn)，請回答對不對。

（2）（生）：小蘭告訴奶奶把洗菜水別到掉，留沖廁所用。

（3）一生跑上說：主持人請把手機(jī)借我用用好嗎？我想現(xiàn)在就給姥姥打個電話，告訴她做飯時別把淘米水到掉了，用它沖廁所或澆花用。（電話內(nèi)容略寫）

（4）一生說：主持人我們想給大家表演一個小品行嗎？

主持人：可以，大家歡迎！請看小品《這又不是我家的》

大概意思是：學(xué)校男廁所便池堵了，水龍頭又大開，水流滿地。學(xué)生甲乙丙三人分別上廁所，看見后又皺眉又罵，但都沒有關(guān)水管，嘴里還念念有詞，又說：“反正不是我家的?！?/p>

旁白：“那又是誰家的呢？”

主持人：看完這個小品，你們有什么想法嗎？誰愿意給大家說說？

甲：剛才三個同學(xué)太自私了，公家的水也是大家的，流掉了多可惜，應(yīng)該把水龍頭關(guān)上。

乙：上次我去廁所看見水龍頭沒關(guān)就主動關(guān)上了。

主持人：我們給他鼓鼓掌，今后你們發(fā)現(xiàn)水龍頭沒關(guān)會怎樣做呢？

齊：主動關(guān)好。

小記者：同學(xué)們，你們好！我想打擾一下，聽說你們正在開班會，我想采訪一下，行嗎？

主持人：可以。

小記者：這位同學(xué)，你好！通過參加今天的班會你有什么想法，請談?wù)労脝幔?/p>

答：我要做節(jié)水的主人，不浪費(fèi)一滴水。

小記者：請這位同學(xué)談?wù)労脝幔?/p>

答：今天參加班會我知道了節(jié)約每一滴水要從我們每個人做起。我想把每個廁所都貼上“節(jié)約用水”的字條，這樣就可以提醒同學(xué)們節(jié)約用水了。

小記者：你們談得很好，我的收獲也很大。我還有新任務(wù)先走了，同學(xué)們再見！

水跑上來說：同學(xué)們，今天我很高興，我“水伯伯”今天很開心，你們知道了有了我就有了生命的源泉，請你們今后一定節(jié)約用水呀！讓人類和動物、植物共存，迎接美好的明天！

主持人：你們還有發(fā)言的嗎？

答：有。

生：我代表人們謝謝你，水伯伯，節(jié)約用水就等于保護(hù)我們?nèi)祟愖约骸?/p>

動物：小熊上場說：我代表動物家族謝謝你了，我們也會保護(hù)你的！

花草樹木跑上場說：我們也不會忘記你的貢獻(xiàn)！

水伯伯：（手舞足蹈地跳起了舞蹈）……同學(xué)們的笑聲不斷。

主持人：水伯伯，您這是干什么呢？

水伯伯：因為我太高興了，今后還請你們多關(guān)照我呀！

主持人：水伯伯，請放心，今后我們一定會做得更好！再見！

4.主持人：大家歡迎老師講話！

同學(xué)們，今天我們召開的班會非常生動，非常有意義。水是生命之源，無比珍貴，愿同學(xué)們能加倍珍惜它，做到節(jié)約一滴水，造福子孫后代。

5.主持人宣布：“水”是萬物之源主題班會到此結(jié)束。

6.活動效果：

此次活動使學(xué)生明白了節(jié)約用水的道理，浪費(fèi)水的現(xiàn)象減少了，宣傳節(jié)約用水的人增多了，人人爭做節(jié)水小標(biāo)兵

活動目的：教育學(xué)生懂得“水”這一寶貴資源對于我們來說是極為珍貴的，每個人都要保護(hù)它，做到節(jié)約每一滴水，造福子孫萬代。

活動過程：

1.主持人上場，神秘地說：“我讓大家猜個謎語，你們愿意嗎？”大家回答：“愿意！”

主持人口述謎語：

“雙手抓不起，一刀劈不開，

煮飯和洗衣，都要請它來?！?/p>

主持人問：“誰知道這是什么？”生答：“水！”

一生戴上水的頭飾上場說：“我就是同學(xué)們猜到的水。聽大家說，我的用處可大了，是真的嗎？”

主持人：我宣布：“水”是萬物之源主題班會現(xiàn)在開始。

水說：“同學(xué)們，你們知道我有多重要嗎？”齊答：“知道?！?/p>

甲：如果沒有水，我們?nèi)祟惥蜔o法生存。

小熊說：我們動物可喜歡你了，沒有水我們會死掉的。

花說：我們花草樹木更喜歡和你做朋友，沒有水，我們早就枯死了，就不能為美化環(huán)境做貢獻(xiàn)了。

主持人：下面請聽快板《水的用處真叫大》

竹板一敲來說話，水的用處真叫大；

洗衣服，洗碗筷，洗臉洗手又洗腳，

煮飯洗菜又沏茶，生活處處離不開它。

栽小樹，種莊稼，農(nóng)民伯伯把它夸；

魚兒河馬大對蝦，日日夜夜不離它；

采煤發(fā)電要靠它，京城美化更要它。

主持人：同學(xué)們，聽完了這個快板，你們說水的用處大不大？

甲說：看了他們的快板表演，我知道日常生活種離不了水。

乙說：看了表演后，我知道水對莊稼、植物是非常重要的。

丙說：我還知道水對美化城市起很大作用。

2.主持人：水有這么多用處，你們該怎樣做呢？

（1）（生）：我要節(jié)約用水，保護(hù)水源。

（2）（生）：我以前把水壺剩的水隨便就到掉很不對，以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。

（3）（生）：前幾天，我看到了學(xué)校電視里轉(zhuǎn)播的“水日談水”的節(jié)目，很受教育，同學(xué)們看得可認(rèn)真了，知道了我們北京是個缺水城市，我們再不能浪費(fèi)水了。

（4）（生）：我要用洗腳水沖廁所。

3.主持人：大家談得都很好，下面誰想出題考考大家，答對了請給點(diǎn)掌聲。

（1）（生）：小明讓爸爸刷車時把水龍頭開小點(diǎn)，請回答對不對。

（2）（生）：小蘭告訴奶奶把洗菜水別到掉，留沖廁所用。

（3）一生