2022年机械设计基础(第四版)全册教案.pdf

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1、机械设计基础（第四版）全册教案授课方案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 V弟 V班班班授课章节1.分析机器的特征2.机构的组成3.平面机构的运动筒图教学目标知识目标：1.掌握机器与机构的特征：2.掌握零件、构件、部件的判断方法；3.掌握运动副的概念、类型及表示符号；4.掌握机构的运动简图的绘制方法。能力目标：1.能够正确区分运动副的类型；2.能够正确绘制机构的运动简图。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力：4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.

2、机器、机构，零件、构件、部件的区别与联系；2.运动副、构件的分类方法；3.机构的运动简图的绘制方法。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室曲 实训室口实验室口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学由问题教学口项目教学0 多媒体教学的演示教学口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课导 入 新 课1.分析机器的特征2.机构的组成3.平面机构的运动简图媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作 业 布 置p11-1问题总结平面运动副分类方法案例使用单缸四冲程内燃机教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授 课 内 容

3、导入新课机器与机构的区1.分析机器的特征别关键是机器有能量2.机构的组成转换，做有用功，机3.平面机构的运动简图构不作功。一、分析机器的特征信息处理、影像1.机器和机构相同的特征处理是光机电一体化（1）都是一种人为的实体构件的组合；机械设备。（2）各实体构件之间具有确定的相对运动；相关的英文单词2.机器和机构不同的特征mechanism（1）机器能实现能量转换或完成有用的机械功进行信息处理、机构影像处理。machine（2）机构起着运动的传递和运动形式的转换作用。机器3.机器的组成machinery原动机部分+执行部分+传动部分+控制系统+辅助系统机械构 件 机构运动的最小单元。link零 件

4、 机械制造中不可拆的最小单元。构件一个构件可以只由一个零件组成，也可由多个零件组成。part零件按作用分为零件通用零件 是各种机器中经常使用的零件，如螺栓、齿轮、轴a kinematic pair承、弹簧、皮带等；运动副专 用 零 件 只在一些特定的机器中使用的零件，如曲轴、阀、lower pair活塞、叶片、飞轮等。低副二、机构的组成简写为PL（一）.运动副turningpair1.运动副的概念转动副运 动 副 是两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的联slidingpair接。移动副2.平面运动副的分类（按两构件接触性质不同）higherpair转动副高副氐副（按两构件形成面与面接触的特

5、点）分为Y简写为PH分 类 1移动副the coupler 连杆1高 副（按两构件形成点或线接触的特点）the frame 机架转动副移动副a link connectedwith the frame连架杆skeleton diagrams机构运动简图辽宁机电职业技术学院教案用纸No 2授课内容凸轮副 齿轮副(二)构件的分类(按运动性质不同)一 机 架 只能有一个。分类1原 动 件 一个或多个。I从 动 件 多个。三、平面机构的运动简图(-)机构运动简图的概念机 构 运 动 简 图 用规定的线条和符号表示构件和运动副，并按一定的比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸，表明机构的组成和各构件

6、间运动关系的简单图形。(-)平面机构运动简图的绘制(1)确定机架、原动件和从动件。(2)确定运动副的类型和数目。(3)选择适当的视图平面和原动件位置。(4)选择适当的比例尺。问题总结平面运动副按两构件接触性质不同的分类方法和特点(1)低副：两构件形成面与面接触，分为转动副和移动副。特点：承受载荷时压强较低，便于润滑，磨损较小。(2)高副：两构件形成点或线接触。特点：承受载荷时压强较高，较易磨损。通过分析单缸内燃机中各构件去分析运动副的概念：两构件直接接触相对运动学生自己分析生活中常见运动副。利用教室中的门、书桌、抽屉体会运动副的分类。一个机构中只有一个机架，多个原动件。注意：比例尺的表达方法不

7、同于机械制图。机械制图比例是构件图样长度与构件实际长度之比。而运动简图是构件实际长度与构件图样长度之比。一个构件有多个转动副时可在交叉处涂黑或在内部画斜线，表示一个构件。凸轮、滚子在接触处画全部轮廓，齿轮画节圆。画机构简图时，原动件不要忘了画表示运动方向箭头，机架上打剖面线符号。编号：L N J D-P R 0 8-R E 0 8授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日第周第周星期星期第 节第 节班班年 月 日第周星期H-44-班授课章节平面机构的自由度教学目标知识目标：1.理解自由度、约束对机构运动的影响；2.掌握平面机构自由度的计算方法。能力目标：1

8、.能够正确计算机构的自由度；2.能够正确判定机构是否具有确定相对运动。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力：2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3 .应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.机构自由度的计算及其运动确定的条件；2.复合较链、局部自由度和虚约束的正确识别和处理。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室咐 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学的问题教学口项 目 教 学 曲 多 媒 体 教 学 时 演 示 教 学 口 其 他 _ _ _ _ _ _ _ _

9、教学过程设计复习旧课平面运动副分类方法导入新课 平面机构的自由度媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P 1 9-1、2问题总结 原动件数目与机构的自由度数目关系案例使用单缸四冲程内燃机教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课平面运动副按两构件接触性质不同的分类方法及特点（1）低副：两构件形成面与面接触，分为转动副和移动副。特点：承受载荷时压强较低，便于润滑，磨损较小。（2）高副：两构件形成点或线接触。特点：承受载荷时压强较高，较易磨损。导入新课平面机构的自由度平面机构的自由度（-）自由度和约束的概念1.自由度作平面运动的构件，有 3 个自由度。2.约束低副增加2 个

10、约束，高副增加一个约束。（二）自由度的计算和机构具有确定运动的条件机构的自由度计算公式 F 3n-2PL-PH原动件数目与机构的自由度数目关系判断机构是否具有确定运（三）平面机构中的特殊结构1.复合较链自由度只是作平面运动的构件，空间运动自由度是6 个。运动副、约束和自由度之间的关系：每一个低副加上 两个约束，减少了两个自由度。每一个高副加上一个约束，减少了一个自由度。注意各字母含义是活动构件数量,不包括机架。N是 所有构件数量，包括机架。相 关 的 英 文 单 词constraint forces约束反力the degree offreedom自由度简写为F想一想当机构自由度为零时，机构如何

11、运动，可以采用增加一个构件和一个低副把一个低副改为高副的方法，使机构具有确定的运动。滚子绕自身轴的转动不影响构件3 的运动，处 理 方 法 将滚子和安装滚子的构件视为一体进行计算。辽宁机电职业技术学院教案用纸No 2授 课 内 容3.虚约束(1)两构件组成多个转动副，其轴线互相重合时。(2)两构件构成多个移动副，其导路互相平行。(3)两构件组成多处接触点公法线重合的高副。(4)在联接点处的运动轨迹与机构上的该点的运动轨迹重合。(5)机构中对传递运动不起独立作用的对称部分。处 理 方 法 在计算自由度时应省略不计。问题总结原动件数目与机构的自由度数目关系。若原动件数目应等于机构的自由度数目，机构

12、具有确定运动。若机构中原动件数目多于机构的自由度数目，将导致机构中最薄弱的构件损坏。若机构中原动件数目少于机构的自由度数目，则机构的运动不确定，首先沿阻力最小的方向运动。局部自由度最常用在凸轮机构中从动件与滚子构成的转动副应略去不计。实际滚子与从动件不是一体的。凸轮机构可是外凸和内凹都会出现局部自由度。相关的英文单词cam mechanism凸轮机构passive degree offreedom局部自由度The redundantconstraints虚约束2 个公法线重合的高副，凸轮机构在计算自由度时应 只 算 作 一个高副。注意：复合校链、局部自由度和虚约束的位置。标注序号时，整个机构中

13、机架只有一个。编号：L N J D-P R 0 8-R E 0 8授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 V第 节痴-W-第 -p班班班授课章节1.平面连杆机构的基本形式及其演化2.平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性教学目标知识目标：1.了解平面四杆机构的基本形式及演化形式；2.掌握平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性；3.掌握平面四杆机构的工作特性及在工程实际中的应用。能力目标：1.能够正确分析较链四杆机构的演化形式及应用；2.能够正确分析平面四杆机构的基本特性。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应

14、具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.较链四杆机构的演化途径；2.平面四杆机构的基本特性。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室由 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教 学 口 现 场 教 学 口 案 例 教 学 可 问题教学口项目教学的多媒体教学曲演示教学口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课原动件数目与机构的自由度数目关系导 入 新 课1.平面连杆机构的基本形式及其演化2.平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性媒 体 使 用 多 媒 体

15、 课 件作业布置 P42-1、2、3问题总结平面四杆机构的基本特性案 例 使 用 牛 头 刨 床教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课原动件数目与机构的自由度数目关系。若原动件数目应等于机构的自由度数目，机构具有确定运动。若机构中原动件数目多于机构的自由度数目，将导致机构中最薄弱的构件损坏。若机构中原动件数目少于机构的自由度数目，则机构的运动不确定，首先沿阻力最小的方向运动。导入新课1.平面连杆机构的基本形式及其演化2.平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性3 平面四杆机构的运动设计一、平面连杆机构的基本形式及其演化(-)钱链四杆机构基本形式根据两个连架杆运动形式不同，分为

16、相关的英文单词The shapermechanism牛头刨床planar linkagea平面连杆机而crank-rockerlinkage曲柄.块机构double-cranklinkage双曲柄机构double-rockerlinkage双摇杆机构曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构(-)含有一个移动副的平面四杆机构舞动导杆机构 转动导杆机构注意转变过程中的杆件和运动副、几何尺寸变化滑块导路是否通过曲柄转动中心曲柄能否做整周圆周运动辽宁机电职业技术学院教案用纸No 2授课内容二、平面四杆机构存在曲柄的条件及基本特性(-)较链四杆机构存在曲柄的条件曲柄存在条件1.最短杆条件2.长度和条件(二)

17、急回特性急回特性行程速比系数K“v,tt 180+6v2 t2 180。=0 ,机构无急回特性。(三)压力角和传动角r=9 0 -a。(四)死点位置传动角r=0 ,压力角a =9 0。相关的英文单词slider-crankmechanism曲柄滑块机构rotating guide-barmechanism转动导杆机构rocking-blocklinkage曲柄摇块机构sliding guide-barlinkage移动导杆机构rocking guide-barlinkage基动导杆机构以曲柄滑块机构中不同构件为机架，可以得到不同的机构。掌握不同机构的应用实例。急回特性K 与极位夹角e 的关系以

18、曲柄摇杆机构为例的三个基本特性问题，(1 )who为主动件、从动件(2)who 与 who 共线the pressure angle压力角the acute angle传动角dead points死点位置辽宁机电职业技术学院教案用纸No 3授 课使机构顺利通过死点位置措施(1)利用从动件的惯性顺利地通过死点位置。(2)有时可利用死点位置实现某种功能。问题总结平面四杆机构的基本特性。(1)急回特性；(2)压力角和传动角；(3)死点位置。内 容死点应用实例2 01 4 年 2 月 2 5 日奥凯民营航空公司，天津飞往沈阳的新舟 6 0飞机，乘客3 8人 机 组 5人，由于仪表显示起落架故障，3 颗

19、绿色信号灯全开标志起落架降下，恰 是 这 3颗绿灯 中 有 1颗没亮，机组人员不确认起落架安全落下。在沈阳上空盘旋2小时，空中耗油，一方面是为了在降落时轻且避免燃油起火爆炸，一方面也是为机组人员应急操作，在燃油耗尽前，无论何种情况也得迫降。在最后一次降落前完成一次超低空通飞，离地 5 0米飞过机场，机场机务人员站在跑道上确认起落架降下，正常着陆。2 01 4 年 2月 4日幸福航空公司新舟6 0飞 机 在 郑 州 降 落时，起落架出现故障，导致机头触地,幸好无人员伤亡。编号：L N J D-P R 08-R E 08授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月

20、日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 节第 节班班班授课章节平面四杆机构的设计知识目标：1.掌握按给定连杆的位置设计平面四杆机构的方法：2.掌握按给定行程速比系数设计平面四杆机构的方法。教学目标能力目标：能够根据工作要求正确设计平面四杆机构。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2 .应具有较强的表达能力及沟通能力；3 .应具有独立解决问题的能力：4.应具有实事求是的科学态度。重点难点按给定行程速比系数设计平面四杆机构教学地点普通教室口 实验室口一体化教室口企业现场口多媒体教室由 实训室口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学曲问

21、题教学口项目教学由多媒体教学由演示教学口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课平面四杆机构的基本特性导入新课平面四杆机构的运动设计媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P 4 2-4、5、6、7、8问题总结 按行程速比系数K设计平面四杆机构的步躲案 例 使 用 牛 头 刨 床教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 1授课内容复习旧课平面四杆机构的基本特性。（1）急回特性；（2）压力角和传动角；（3）死点位置。导入新课平面四杆机构的运动设计一、平面四杆机构的运动设计（一）图解法设计平面四杆机构L按给定的连杆三个位置设计平面四杆机构对于改变比例作出的机构，不要忘了按比例换

22、算实际尺寸呀！2.按给定的连杆两个位置设计平面四杆机构由于A点可任意选取，所以有无穷解。在实际设计中可根据其他辅助条件，例如限制最小传动角或者A、D的安装位置来确定较链A、D的安装位置。设计一振实造型机的反转机构，要求反转台8位于位置1 （实线位置）时，在砂箱7内填砂造型振实，反转台8反转至位置H （虚线线位置）时起模，已知连杆BC长0.5 m和两个位置B i C i、B 2 c 2。要求固定较链中心A、D在同一水平线上并且A D=B C,求出各杆长度。让学生复习中学所学 的 平 面 几 何 知识，如何确定不在同一直线上的点的圆心。对于两点确定无数个圆心的问题，要结合附加的限定条件。辽宁机电职

23、业技术学院教案用纸N o 2授课内容问题总结1.按行程速比系数K设计平面四杆机构的步骤(1)求极位夹角0 6 =1 8 0 K-K+1(2)作摇杆的极限位置(3)求回转中心A(4)确定机构尺寸(5)校验最小传动角Y m i n 7 采用倒退的方式，就是假设机构已经设计完成了，分析如何利用圆周角确定 圆 心 位 置 的 方法。如何利用平面几何知识中的圆心角与圆周角2倍关系。编号：L N J D-P R 0 8-R E 0 8授 课 方 案授 课 教 师韩玉成课 程 名 称机械设计基础单元授 课 时 间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 节弟 V班班班授 课 章 节1.

24、凸轮机构的类型及应用2.凸轮机构的从动件常用运动规律教 学 目 标知识目标：1.了解凸轮机构的类型、特点及应用场合；2.了解凸轮机构的常用运动规律及位移曲线绘制方法。能力目标：1.能够正确选用凸轮机构的类型：2.能够正确绘制从动件位移曲线。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.凸轮机构的从动件等速运动规律和等加速等减速运动规律；2.凸轮机构的位移曲线绘制方法。教 学 地 点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _

25、_教 学 方 法及 手 段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学曲问题教学口项 目 教 学 曲 多 媒 体 教 学 由 演 示 教 学 口 其 他 _ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课 按行程速比系数K 设计平面四杆机构的步骤导 入 新 课 1.凸轮机构的类型及应用2.凸轮机构的从动件常用运动规律媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P56-1、2、3、问题总结凸轮机构的从动件常用运动规律及特点案 例 使 用 牛 头 刨 床教 学 后 记辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 1授课内容复习旧课按行程速比系数K设计平面四杆机构的步骤。K-（1）求极位夹角0 6 =1 8 0。

26、*1K +1（2）作摇杆的极限位置（3）求回转中心A（4）确定机构尺寸（5）校验最小传动角Y m i n /导入新课1.凸轮机构的类型及应用2.凸轮机构的从动件常用运动规律一、凸轮机构的类型及应用（-）凸轮机构的组成及分类方法组 成 凸轮、从动件和机架三部分。特 点（1）结构简单。（2）高副机构，易于磨损。分类1）按凸轮的形状（1）盘形 凸 轮（2）移动凸轮（3）圆柱凸轮2）按从动杆的端部形状（1）尖顶从动件（2）滚子从动件（3）平底从动件3）按从动件的运动形式（1）移动从动件（2）摆动从动件4）按凸轮与从动件锁合形式（1）力 锁 合（2）形锁合（二）凸轮机构的应用（三）凸轮和滚子的材料凸轮材

27、料常用4 0 C r,滚子材料用2 0 C r 二、凸轮机构的从动件常用运动规律（-）凸轮机构的运动分析按凸轮机构的分类方法分析工程实例，从运动副是高副分析凸轮机构的特点。辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 2授课内容(二)从动件的常用运动规律(1)等 速 运 动 规 律凸 轮 角 速 度 3为 常 数 时，从 动 件 速 度 U不 变。产生刚 性 冲 击。(2)等加速等减速运动规律等加速、等减速运动规律，在前半程用等加速运动规律，后半程采用等减速运动规律，两部分加速度绝对值相等。产生柔性冲击，(3)简谐运动规律余 弦 加 速 度 运 动 规 律 的 加 速 度 曲 线 为 1/2 个周期的余

28、 弦 曲 线，加 速 度 曲 线 不 连 续，存 在 柔 性 冲 击。问题总结凸轮机构的从动件常用运动规律及特点。(1)等 速 运 动 规 律凸 轮 角 速 度 3 为 常 数 时，从 动 件 速 度 U不 变。产生刚 性 冲 击 应 用 于 中、小 功 律 和 低 速 场 合。(2)等加速等减速运动规律等加速、等减速运动规律在运动起点、中点、终点产生柔性冲击,用于中速场合。(3)简谐运动规律存 在 柔 性 冲 击，用 于 中 速 场 合。注意升-停-降-停字母的含义o-o p e ns-s t o ph-h uij-j i n凸轮轮廓曲线形状决定凸轮机构从 动 件 的 运 动 规律。掌握各运

29、动规律的准确含义。(1 )从 动 件 速度 I)不 变。(2)加速度绝对值相等。(3)加 速 度 曲 线为 1/2 个 周期的余 弦 曲 线。抓住各种运动规律在位移、速度、加速度上局部图像的特点。编号：L N J D-P R 0 8-R E0 8授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 节弟 V班班班授课章节1.反转法绘制盘形凸轮轮廓曲线2.凸轮机构基本尺寸的确定教学目标知识目标：1.掌握反转法设计凸轮轮廓曲线的绘制方法；2,熟悉凸轮机构基本尺寸对凸轮机构的影响。能力目标：1.能够正确图设计盘形凸轮轮廓曲线；2.

30、能够正确分析凸轮机构基本尺寸对凸轮轮廓的影响。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.反转法设计凸轮轮廓曲线；2.凸轮机构传力性能与基圆尺寸的关系。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室由 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学由问题教学口项目教学曲多媒体教学曲演示教学口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课 凸轮机构的从动件常用运动规律及特点导 入 新 课 1.反转法绘制盘形

31、凸轮轮廓曲线2.凸轮机构基本尺寸的确定媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P56-4、5、6问题总结基圆半径与压力角的关系案 例 使 用 牛 头 刨 床教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课凸轮机构的从动件常用运动规律及特点。(1)等 速 运 动 规 律凸 轮 角 速 度 3 为 常 数 时，从 动 件 速 度 U 不 变。产生刚 性 冲 击 应 用 于 中、小 功 律 和 低 速 场 合。(2)等加速等减速运动规律等加速、等减速运动规律在运动起点、中点、终点产生柔性冲击,用于中速场合。(3)简谐运动规律存 在 柔 性 冲 击，用 于 中 速 场 合。导入新课1

32、.反转法绘制盘形凸轮轮廓曲线2.凸轮机构基本尺寸的确定一、反转法设计盘形凸轮轮廓曲线反转法原理引入生活中雪中爬山人的脚印的例子，说明凸轮轮廓曲线的形成。反转的含义是给整个凸轮机构加上 和 凸 轮 转 向 相反。对于轮子从动件中的基圆和压力角一定是轮子中心所在位置凸轮理论轮廓曲线与实际轮廓曲线是等距曲线。二、凸轮机构基本尺寸的确定(-)滚子半径的确定失真是机械加工中造成凸轮轮廓曲线被切除，不能连续辽宁机电职业技术学院教案用纸No 2授课内容（二）凸轮机构的压力角当压力角a增大到某一值时，从动件将发生 自 锁（卡死）现象。（三）基圆半径的确定基圆半径较大的凸轮对应点的压力角较小，传力性能好些，但结

33、构尺寸较大：基圆半径小时，压力角较大，容易引自锁，但凸轮的结构比较紧凑。问题总结基圆半径与压力角的关系。基圆半径较大的凸轮对应点的压力角较小，传力性能好些，但结构尺寸较大；基圆半径小时，压力角较大，容易引自锁，但凸轮的结构比较紧凑。压力角的大小会影响有效分力和从动件和导路之间摩擦力的大小，引起自锁。编号：L N J D-P R 0 8-R E 0 8授 课 方 案授 课 教 师韩玉成课 程 名 称机械设计基础单元授 课 时 间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 节弟 V班班班授 课 章 节1.棘轮机构2.槽轮机构3.不完全齿轮机构教 学 目 标知识目标：1.了解棘轮

34、机构及其应用场合；2.了解槽轮机构及其应用场合；3.了解不完全齿轮机构及其应用场合。能力目标：1 .能够正确选择和应用棘轮机构完成机械运动的传递；2.能够正确选择和应用槽轮机构完成机械运动的传递；3.能够正确选择和应用不完全齿轮机构完成机械运动传递。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点棘轮转角的调节方法。教 学 地 点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_教 学 方 法及 手 段常 规 教 学 口 启 发 式 教 学 口 现场教学口案例教学由

35、问题教学口项 目 教 学 咐 多 媒 体 教 学 曲 演 示 教 学 口 其 他 _教学过程设计复习旧课基圆半径与压力角的关系导 入 新 课1.棘轮机构2.槽轮机构3.不完全齿轮机构媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P55-1、2、3、4问题总结棘轮转角的调节方法案 例 使 用 牛 头 刨 床教 学 后 记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课基圆半径与压力角的关系。基圆半径较大的凸轮对应点的压力角较小，传力性能好些，但结构尺寸较大；基圆半径小时，压力角较大，容易引自锁，但凸轮的结构比较紧凑导入新课1.棘轮机构2.槽轮机构3.不完全齿轮机构一、棘轮机构(-)棘轮机构的工

36、作原理组 成 主要由摇杆、驱动棘爪、棘轮、止动棘爪和弹簧等。分 类 外接、内接，单向、双向，单动、双动棘轮机构。(二)棘轮转角调节方法1.调节摇杆摆动角度大小，控制棘轮的转角；2.用遮板调节棘轮转角。(三)棘轮机构的特点和应用棘轮每次转角等于棘轮齿距角的整数倍。常用于低速轻载的场合。二、槽轮机构(-)槽轮机构的工作原理和类型槽轮 31销棘轮转角可以调节，槽轮的转角大小不能调整。能够分析自行车飞轮空转现象。组 成 由带圆销的主动拨盘1、具有径向槽的从动槽轮2 和机架。辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 2授课内容主动拨盘1以外做等角速度转动时，驱动从动槽轮2做时动时停的单向间歇运动。分 类 外槽

37、轮、内槽轮机构。（二）槽轮机构的特点和应用能准确控制槽轮转动的角度。槽轮的转角大小不能调整，应用于转速较低且要求间歇转动一定角度的分度装置中。三、不完全齿轮机构（-）不完全齿轮机构的工作原理和类型组成 由一个或几个轮齿的不完全齿轮（主动轮）、具有正常轮齿和带锁止弧的齿轮（从动轮）及机架。分 类 外啮合和内啮合不完全齿轮机构。（二）不完全齿轮机构的特点和应用从动轮的运动时间和静止时间的比例不受机构结构的限制，一般只用于低速或轻载场合。问题总结棘轮转角调节方法。（1）调节摇杆摆动角度大小，控制棘轮的转角。（2）用遮板调节棘轮转角。编号：L N J D-P R 0 8-R E 0 8授 课 方 案授

38、课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星期星期星期第 节第 节第 节班班班授课章节1.带传动的组成、类型及特点2 .V带和V带轮3 .带传动的受力分析和应力分析教学目标知识目标：1.了解带传动的特点、类型及应用；2 .熟悉V带结构和国家标准以及V带轮的常用材料和结构；3 .掌握带传动的受力分析和应力分析的方法。能力目标：能够正确分析带传动的受力情况素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2 .应具有较强的表达能力及沟通能力；3 .应具有独立解决问题的能力：4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1 .带传动的受力分析；2 .带传动的应力分析。教

39、学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室苜 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教 学 口 案例教学由 问题教学口项目教学由 多媒体教学 演示教 学 口 其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课基圆半径与压力角的关系导 入 新 课1.带传动的组成、类型及特点2 .V带与V带轮3 .带传动受力分析和应力分析媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P 8 8-1.2问题总结带传动的应力分析案 例 使 用 带 式 输 送 机教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课基圆半径与压力角的关

40、系。基圆半径较大的凸轮对应点的压力角较小，传力性能好些，但结构尺寸较大；基圆半径小时，压力角较大，容易引自锁，但凸轮的结构比较紧凑导入新课1.带传动的组成、类型及特点2.V带与V带轮3.带传动受力分析和应力分析一、带传动的组成及特点(-)带传动组成及类型1.带传动组成组 成 由主动轮、传动带和从动轮。按传动原理分类二、V 带和V 带轮(一)V带的结构和标准1.V带的结构2.V带的标准普通v带的 结 构普通V带按截面尺寸分为七种型号Y、Z、A、B、C、D、E,其中Y型截面最小，E型截面最大。辽宁机电职业技术学院教案用纸No 2授课内容（2）V带参数节 宽 如、基准直径、基准长度的（普通V带的基准

41、长度系列）、V带的公称长度。（3）V带标记类型一基准长度国标标准编号例如 A 1400 GB/T 13575.12008表示A型普通V带，基准长度为1400 mm。（二）V带轮的结构1.V带轮参数基准宽度bp、槽顶宽b、基 准 线 至 槽 顶 高 度 基 准 线 至 槽 顶深 度/?、第一槽对称线至端面距离于、槽间距e、最小轮缘厚度次 轮缘宽度瓦2.V带轮的材料带轮材料常采用灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料，其中灰铸铁应用最广。3.V带轮的结构带轮由轮缘、轮辐、轮毂三部分组成。可分为实心式、腹板式和轮辐式。三、带传动的受力分析和应力分析（-）带传动的受力分析1.带传动的有效拉力初 拉 力 乙=：（

42、百+尸2）有效圆周力 F =FX-F2传 递 的 功 率 尸=a10002.带传动的最大有效圆周力会 分 析 解 释V带标记。根 据V带轮的基准直径选择V带轮的结构。最 好 把 公 式 变 换影响带所传递的圆周力F的因素（1）初 拉 力 耳（2）当量磨擦系数/（3）包角a a R 1 2 0。（二）带传动的应力分析容易看清影响有效圆周力的因素，避免分子分母都含有字母。公式应用时注意各个字母的含义及单位符号辽宁机电职业技术学院教案用纸No 3授课内容(1)拉应力 紧 边 拉 应 力/=二 松边拉应力 7,=里A A紧边拉应力大于松边拉应力。(2)弯 曲 应 力ah=E d小带轮的弯曲应力大于大带

43、轮的弯曲应力。(3)离 心 应 力 7=攵 =,A A%处处相等。带工作时应力分布情况如图所示。带上最大应力发生在紧边开始绕上小带轮处：bmax=6 +%+Cb带工作在交变应力状态下，当应力循环次数达到一定值时，将发生疲劳破坏。问题总结带传动应力分析。(1)拉应力紧边拉应力大于松边拉应力。(2)弯曲应力小带轮的弯曲应力大于大带轮的弯曲应力。(3)离心应力离心应力处处相等。带上最大应力发生在紧边开始绕上小带轮处。V 带上最大应力位置是发生在紧边开始绕上小带轮处编号：LNJD-PR08-RE08授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第周第周第周星

44、期星期星期第 节第 节第 节班班班授课章节1 .带传动的弹性滑动、打滑和设计准则2.带传动的张紧、安装与维护教学目标知识目标：1.掌握带传动弹性滑动和传动比的概念及计算方法；2 .掌握带传动的失效形式及设计方法；3 .熟悉带传动的张紧和安装方法。能力目标：1.能够正确分析带传动的失效形式及设计准则；2.能够正确操作带传动的张紧和安装方法。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2 .应具有较强的表达能力及沟通能力；3 .应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1 .带传动的弹性滑动、打滑产生原因；2 .带传动的张紧方法。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室由

45、 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学曲问题教学口项目教学曲多媒体教学由演示教学口其他_ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课带传动的应力分析导 入 新 课1.带传动的弹性滑动、打滑和设计准则2.带传动的张紧、安装与维护媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P 8 8-3、4、5问题总结弹性滑动和打滑现象分析案 例 使 用 带 式 输 送 机教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸No 1授课内容复习旧课V 带传动应力的特点。(1)拉应力紧边拉应力大于松边拉应力。(2)弯曲应力小带轮的弯曲应

46、力大于大带轮的弯曲应力。(3)离心应力离心应力处处相等。带上最大应力发生在紧边开始绕上小带轮处。导入新课1 .带传动的弹性滑动、打滑和设计准则2.带传动的张紧、安装与维护一、带传动的弹性滑动、打滑和设计准则(一)带传动的弹性滑动和打滑1 .带传动的弹性滑动弹性滑动是不可避免，滑动率Dj-172 就、-7rd2n2v 4!2.带传动的打滑打滑是可以避免的。将造成带的严重磨损并使从动轮转速急剧降低，致使传动失效。()带传动的主要失效形式与设计准则失 效 形 式 打滑和带的疲劳损坏。设 计 准 则 为在保证带传动不打滑的前提下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。保证带不打滑，则带的最大有效圆周力必须满足

47、的条件比较打滑与弹性滑动的区别，这是两种不同的失效形式，是否可以避免辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 2授课内容保证带具有一定的疲劳强度，必须满足强度条件b m a x +%+为 七 二、带传动的张紧、安装与维护(-)带传动的张紧张紧方法(1)调节中心距定期张紧耳自动张紧(2)采用张紧轮张紧轮应布置在松边的内侧并尽可能靠近大带轮。如设置在外侧时，则应靠近小轮，可以增加小轮的包角，提高带轮的工作能力。(二)带传动的安装与维护初拉力的控制(1)安装V带时，张紧程度合适。(2)安装时两轮轴线必须平行，且两带轮相应的V 型槽的对称平面应重合。(3)V 带的顶面应与带轮外缘表面平齐或略高出一些，底面与

48、槽底应有一定的间隙。(4)新带使用前，新旧V带不能同组使用。问题总结弹性滑动和打滑现象分析。弹性滑动由于带的弹性变形而引起的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动，是不可避免的。打滑当需要传递的有效圆周力大于极限摩橡力时，带与带轮间将发生全面滑动现象，是一种带传动的主要失效形式，是可以避免的。初拉力的控制与带的松紧程度有关，在工厂设备的安装中具有实用价值。注意张紧轮的位置是 在 内 侧 还 是 外侧，影响带轮的包角。编号：L N J D-PR0 8-RE 0 8授 课 方 案授课教师韩玉成课程名称机械设计基础单元授课时间年 月 日年 月 日年 月 日第 周第 周第 周星期星期星期第 节第 节弟

49、 V班班班授课章节1.链传动2.螺旋传动教学目标知识目标：1.掌握链传动的组成、工作原理、特点、应用；2.了解滚子链的结构、规格及链轮的基本结构；3.掌握链传动的运动特性及其与设计参数之间的关系：4.了解滚子链传动的失效形式；5.掌握合理润滑和布置方式；6.熟悉螺旋传动的类型、基本传动形式及特点；7.了解滚动螺旋传动的工作原理和特点。能力目标：1 .能够正确分析滚子链的标记方法；2.能够正确计算螺旋传动移动距离和方向。素质目标：1.应具有独立思考能力和学习能力；2.应具有较强的表达能力及沟通能力；3.应具有独立解决问题的能力；4.应具有实事求是的科学态度。重点难点1.滚子链的标记方法；2.双螺

50、旋机构可动螺母相对机架移动的距离。教学地点普通教室口 一体化教室口 多媒体教室曲 实训室口实 验 室 口 企业现场口 其他_ _ _ _ _ _ _ _ _教学方法及手段常规教学口启发式教学口现场教学口案例教学由问题教学口项 目 教 学 由 多 媒 体 教 学 的 演 示 教 学 口 其 他 _ _ _ _ _ _ _ _教学过程设计复习旧课组合轮系传动比的计算步骤导 入 新 课 1.链传动2.螺旋传动媒 体 使 用 多 媒 体 课 件作业布置 P187-1.2问题总结滚子链的标记方法案例使用钱床镣刀螺旋机构教学后记辽宁机电职业技术学院教案用纸N o 1授课内容复习旧课复合轮系传动比的计算步骤