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白如玮老师《机械基础》公开课教案

发布时间：2014-05-17 00:00:00　来 源：

【教学课题】 §7-2 定轴轮系传动比的计算

【课   型】 新授课

【教学课时】 2课时（90分钟）

【授课时间】 2014年5月16日（星期五）上午第3、4节课

【授课班级】 电子1301班

【授课教师】 白如玮

【教学内容分析】

轮系是前面几种传动的综合应用。其中定轴轮系在实际生产和生活中应用最多最广泛。本节课学习的“定轴轮系的传动比计算”是本章的核心内容，是前面各章内容的综合运用，能够提高学生知识组合的学习能力。因此学好本节课至关重要。

【教学目标】

知识与能力目标：

1.掌握轮系的概念及其分类；

2.掌握定轴轮系传动比的计算方法。

情感与价值目标：

        通过教学，培养学生分析解决实际问题的能力。

【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

【教学方法】 讲练结合、自主探究

【教具及媒体使用】 多媒体投影仪

【教学过程】

一、组织教学，清点人数

二、复习旧知

1.运动副（两个构件直接接触形成的可动连接）；

2.齿轮副（两齿轮通过啮合形成的可动连接）；

3.齿轮传动传动比的计算

三、导入新知

通过生活中的实际应用导入本节课的内容。

四、传授新知

（一）轮系及其分类

轮系的概念：由一系列齿轮所组成的齿轮传动系统称为轮系

1.轮系的功用

①获得大的传动比。

②作较远距离的传动。

③得到多种传动比。如汽车变速箱里的滑移齿轮变速系统。

④改变从动轴的转向。如车床上三星齿轮换向机构。

⑤将两个独立的转动合成为一个转动，或将一个转动分解成为两个独立的转动。

2.轮系的分类

轮系的结构形式是多种多样的。按照轮系中各齿轮轴线在空间的相对位置是否固定，轮系可分为两大类：

1．定轴轮系：在传动时，轮系中各齿轮的几何轴线均是固定的。

    2．周转轮系：在传动时，轮系中至少有一个齿轮的几何轴线绕另一个定轴齿轮的轴线回转。

（二）定轴轮系传动比的计算

轮系的传动比，是指该轮系的主动轮（首轮）与从动轮（末轮）的转速之比。

轮系传动比的计算，一般来说，除了要计算传动比的大小以外，还要确定从动轮的转动方向。

通过分析上图所示轮系的传动比，推导轮系传动比计算的普遍公式。

结论：定轴轮系传动比的大小等于该轮系中所有从动轮齿数连乘积与所有主动轮齿数连乘积的比值。

普遍公式：

对于有锥齿轮的定轴轮系，其传动比的大小仍可用公式来计算，但其转向不能用(-1)ⁿ来求得，一般采用画箭头的方法来确定。

画箭头的方法依据下述原理进行：一对外啮合圆柱齿轮的转向总是相反的，表示它们转向的箭头方向也就相反；一对内啮合圆柱齿轮的转向是相同的，表示它们转向的箭头方向也就一致；对于两相互啮合的锥齿轮，标志两轮转向的箭头不是同时指向它们的相互啮合处，就是同时背向啮合处。

举例求解定轴轮系的传动比：

例7-1  如图7-7所示的轮系，已知Z₁=24，Z₂=46，Z₂’=23，Z₃ =48，Z₄ =35，Z₄’=20，Z₅=48，O₁为主动轴。试计算轮系的传动比。（由教师在黑板上解答）

课堂练习：

练习1  在图示的轮系中，已知各齿轮齿数均为20，且齿轮1为主动轮，方向如图。试求该轮系的传动比。

练习2  如图所示的轮系中，已知Z₁=20，Z₂=40，Z₂’=20，Z₃ =30，Z₃’=20，Z₄ =40，O₁为主动轴。求轮系的传动比i₁₄，并确定轴O₁与轴O₄的转向是相同还是相反。

练习1图                               练习2图

五、课堂小结

1. 轮系及其分类；

2. 定轴轮系传动比的计算。

六、布置作业

复习题： 7-5、7-6、7-7、7-9

七、教学反思