机械基础教案第一章.docx
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机械基础教案第一章.docx
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机械基础教案第一章
课时序号
授课时间
年月日(周)(上午、下午、晚上)
审批签名
教学目的
1、让学生理解掌握带传动的组成与基本原理。
2、让学生理解掌握带传动的传动比。
3、让学生了解带传动的类型。
教学要求
1、让学生理解掌握带传动的组成与基本原理。
2、让学生理解掌握带传动的传动比。
3、让学生了解带传动的类型。
教学重点
1、理解掌握带传动的基本原理。
2、理解掌握带传动的传动比及其特点。
教学难点及处理
带传动的基本原理、传动比。
应用教学模型进行讲解。
带学生长参观实习工厂。
教学准备
准备教学模型,联系参观实习工厂。
教学方法
结合实验进行课堂讲解。
作业布置
P.141、2。
习题册相关习题
课后小结
1、带传动的组成:
主动带轮、从动带轮和中间挠性件,
2、带传动的工作原理
教学内容及过程设计
备注
第一章带传动
§1-1 带传动的组成、原理和类型
一、带传动的组成与基本原理
1、带传动的组成
带传动是由主动带轮、从动带轮和紧套在两轮上的挠性带组成。
2、传动的工作原理
带传动是利用带作为中间挠性件,依靠带与带轮之间的摩擦力或啮合来传递运动和动力的。
带传动的可靠性和传能力取决于带与带轮之间摩擦力的大小。
3、带传动的传动
我们把主动轮转速
与从动轮转速
之比称为传动比。
ω1——主动轮的角转速,rad/s;—
ω2——从动轮的角转速,rad/s;—
即带传动中两带轮的转速比与其直径成反比。
二、带传动的类型及其特点
1、带传动的类型
带传动是由带和带轮组成传递运动和(或)动力的传动,分摩擦传动和啮合传动两类。
属于摩擦传动类的带传动有平带传动、V带传动和圆带传动;属于啮合传动类的带传动有同步带传动。
2、带传动的主要特点
带传动是由带和带轮组成,通过富有弹性的挠性件依靠摩擦力传递运动和动力的传动。
它的特点是:
结构间单,传动平稳无噪声,具有过载保护作用。
但带与带轮之间不可避免地存在相对滑动现象,故传动比不准确。
带传动是一种常用的机械传动,常用的带传动有V带传动和平带传动。
课时序号
授课时间
年月日(周)(上午、下午、晚上)
审批签名
教学目的
1、让学生了解掌握V带及带轮的结构及应用。
2、让学生了解掌握V带型号。
3、让学生了解掌握V带传动的主要参数。
教学要求
1、让学生了解掌握V带及带轮的结构及应用。
2、让学生了解掌握V带型号。
3、让学生了解掌握V带传动的主要参数。
教学重点
1、V带及带轮结构、型号。
2、V带传动的主要参数。
教学难点及处理
1、V带传动的主要参数及对传动的影响。
2、V带带轮的基准直径dd。
3、小带轮的包角
应用教学模型进行讲解,带学生到机原机零实验室进行带传动演示,结合实验进行讲解。
教学准备
准备教学模型,申请准备机原机零实验室。
教学方法
应用教学模型,结合带传动演示进行讲解。
作业布置
P.143P.201.2.
习题册相关习题
课后小结
1、普通V带及带轮的结构。
2、普通V带传动的主要参数。
教学内容及过程设计
备注
§1-2 V带传动
一、V带及带轮
V带传动是由一条或数条V带和V带轮组成的摩擦传动。
1、V带
V带是无接头的环行带,其横截面为等腰梯形或近似为等腰梯形的传动带,其工作面为两侧面。
V带安装在相应的轮槽内,仅与轮槽的两侧接触,而不与槽底接触。
V带的结构分为帘布结构和线绳结构两种。
两种结构均由伸张层、强力层、压缩层和包布层组成。
伸张层和压缩层在V带与带轮接触工作时因弯曲而分别被伸张和压缩,这两层材质一般为胶料。
强力层是V带的主要承力层,两种结构分别使用胶帘布和胶线绳,常用V带主要采用帘布结构;线绳结构比较柔软,抗弯曲疲劳性能也较好,但拉伸强度低,仅适用于载荷不大、小直径带轮和转速较高的场合。
包布层用胶帆布制成,对V带起保护作用。
2、V带带轮
V带带轮的常用结构有:
实心式、腹板式、孔板式、轮辐式四种。
如图1—3所示。
由于V带与带轮接触时处于弯曲状态,除节线的周长和节宽bp保持不变外,V带节面与顶面间的伸张层在弯曲时周线被拉长,横截面内宽度变窄;V带节面与底面间的压缩层在弯曲时周线被压短,横截面内宽度变宽b因此,处于弯曲状态的V带横截面内两侧边的夹角(楔角)。
会变小。
带轮直径越小,V带弯曲越严重,楔角。
越小。
为了保证变形后的V带两侧工作面与轮槽工作面紧密贴合,轮槽的槽角甲应比V带的楔角。
略小,对于α=40º的V带传动,槽角平常取38º,36º,34º。
小带轮上V带变形严重,α取小一些,大带轮则α取较大值。
二、V带传动的主要参数
常用的V带主要类型有:
普通V带、窄V带、宽V带、半宽V带等,其中以普通V带应用最为广泛。
1、普通V带的横截面尺寸
楔角(V带两侧边的夹角α)为40º,相对高度(
)为0.7的V带称为普通V带,其横截面如图1—4所示。
普通V带已表准化。
国标将V带的型号规定为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。
2、V带带轮的基准直径dd
1)基准宽度bd通常基准宽度和所配用V带的节面处于同一位置,也就是基准宽度等于节宽,bd=bp。
2)基准直径dd是指带轮上与所配用V带的节面处于同一位置,也就是基准宽度等于节宽,bd=bp,相对应处的直径。
3)带轮的基准直径不能太小,基准直径越小,传动时带在带轮上弯曲变形越严重,弯曲应力越大。
因此,对各型号的普通V带带轮都规定有最小基准直径ddmin。
。
。
V带带轮的基准直径dd、标准系列值见表1-1。
3、V带传动的传动比
我们把主动轮转速
与从动轮转速
之比称为传动比。
通常,带轮的节圆直径可视为基准直径dd。
V带传动的传动比与两带轮直径有关。
传动比大,两带轮直径差就越大。
小带轮上的包角
就越小,这样会使带传动能力下降。
V带传动的传动
≤7。
4、小带轮的包角
包角α是指带与带轮接触弧所对的圆心角。
包角的大小,反映带与带轮轮缘表面间接触弧的长短。
包角越小,接触弧长越短,接触面间所产生的摩擦力总和也就越小。
为了提高平带传动的承载能力,包角就不能太小。
由于大带轮上的包角总是比小带轮上的包角大,因此一般情况下,包角通常是小带轮上的包角。
对于V带传动,小带轮的包角一般要求:
α≥120º
5、中心距
V带传动的中心距应适当,中心距越大,传动结构也越大,传动时还会引起V带颤动;中心距太小,小带轮上包角也越小,使摩擦力减小而影响传递的有效拉力,此外,由于单位时间内带在带轮上挠曲次数增多,使V带容易疲劳,影响V带的寿命。
6、带的线速度V
V带的线速度限制在5m/s≤v≤25m/s范围内。
V带的线速度越大,V带作圆周运动时,所产生的离心惯性力也越大,这使V带拉长,V带与带轮之间的压力减小,导致摩擦力减小,降低传动肘的有效圆周力。
但V带的线速度也不宜过小,因为速度过小,在传递功率一定时,所需有效圆周力便过大,会引起打滑。
7、V带的根数Z
V带的根数影响带的传动能力。
根数多,传递功率大,所以V带传动中所需带的根数应按具体传递功率大小而定,但为了使各根带受力比较均匀,带的根数不宜过多,通常带的根数Z应小于7。
课时序号
授课时间
年月日(周)(上午、下午、晚上)
审批签名
教学目的
1、让学生了解掌握普通V带的标记与应用特点
2、让学生了解掌握V带传动的安装和使用。
3、让学生了解掌握带传动的张紧装置。
教学要求
1、让学生了解掌握V带传动的安装和使用。
2、让学生了解掌握带传动的张紧装置。
让学生
教学重点
1、了解掌握V带传动的安装和使用。
2、了解掌握带传动的张紧装置。
教学难点及处理
V带传动的安装和使用,带传动的张紧装置
应用多媒体教学课件进行演示教学,增强学生的感性认知。
教学准备
申请多媒体教室。
教学方法
应用教学课件进行课堂讲解。
作业布置
P.203、4、5、6、7。
习题册相关习题
课后小结
1、普通V带的标记与应用特点。
2、V带传动的安装和使用。
3、带传动的张紧装置。
教学内容及过程设计
备注
§1-2 V带传动
三、普通V带的标记与应用特点
1、普通V带的标记
国标规定基准长度Ld为V带的周长,并规定沿V带弯曲时无任何变形的一层测得的周长为基准长度Ld。
国标规定在V带的外表面上标明V带的型号和V带的基准长度,其标记形式为:
型号基准长度——GB/T11544—1997
例:
Z1400GB/11544—1997
2、普通V带传动的应用特点
优点:
1)结构简单,制造、安装精度要求不高,使用维修方便,适用于两轴中心距较大的场合。
2)传动平稳、噪声小,有缓冲和吸振作用。
3)过载时,两轮接触处会产生打滑,因而可防止薄弱零件的损坏,起到安全保护作用。
缺点:
1)不能保持准确的传动比。
2)外廓尺寸大,传动效率低。
四、V带传动的安装维护及张紧装置
1、V带传动的安装和维护
正确的安装、调整、使用和维护是保证V带传动正常工作和延长寿命的有效措施。
因此必须注意下列几点:
1)选用普通V带时,要注意带的型号和基准长度不要搞错,以保证V带在轮槽中的正确位置。
V带顶面和带轮轮槽顶面取齐,新安装时V带顶面可略高出。
这样V带和轮槽的工作面之间可充分接触。
如高出轮槽顶面太多,则工作面的实际接触面积减小,使传动能力降低;如低于轮槽顶面过多,会使V带底面与轮槽底面接触,从而导致V带传动因两侧工作面接触不良而使摩擦力锐减甚至丧失。
2)安装带轮时,各带轮轴线应相互平行,各带轮相对应的V形槽的对称平面应重合,误差不得超过20ˊ。
带轮安装在轴上不得摇晃摆动,轴和轴端不应有过大的变形,以免传动时V带的扭曲和工作侧面过早磨损。
3)V带的张紧程度要适当,不宜过松或过紧。
过松,不能保证足够的张紧力,传动时容易打滑,传动能力不能充分发挥;过紧,带的张紧力过大,传动中磨损加剧,使带的使用寿命缩短。
实践经验表明在中等中心距情况下,V带安装后,用大拇指能将带按下15mm左右,则张紧程度合适。
4)对V带传动应定期检查并及时调整。
如发现有不宜继续使
用的V带,应及时更换。
更换时应一组同时更换,而且使一组V带中各根带的实际长度尽量接近相等,以使各根V带在传动时受力均匀。
5)V带传动必须安装防护罩,这样既可防止伤人事故,又可
防止润滑油、切削液及其他杂物等飞溅到V带上而影响传动,还可避免V带在露天作业下受烈日曝晒而过早老化变质。
2、V带传动的张紧装置
带传动中,由于带长期受到拉力的作用,会产生永久变形而伸长,带由张紧变为松弛,张紧力逐渐减小,导致传动能力降低,甚至无法传动,因此,必须将带重新张紧。
常用的张紧方法有两种,即调整中心距和使用张紧轮。
1)调整中心距
调整中心距的张紧装置有带的定期张紧和带的自动张紧两种。
带的定期张紧装置一般利用调整螺钉来调整两带轮轴线间的距离。
这种张紧方式适用于水平传动或接近水平的传动。
接近垂直传动时采用的定期张紧方式。
利用电动机及摆架的自重,使带轮随同电动机绕固定轴摆动,自动保持张紧力。
这种方式多用在小功率的传动中。
2)使用张紧轮
张紧轮是为改变带轮的包角或控制带的张紧力而压在带上的随动轮。
当两带轮中心距不能调整时,可使用张紧轮张紧装置。
平带传动时,张紧轮应安放在平带松边的外侧,并要靠近小带轮处,这样可以增大小带轮上的包角,提高平带传动的传动能力。
V带传动中使用的张紧轮应安放在V带松边的内侧。
张紧轮放在带外侧,带在传动时受双向弯曲而影响使用寿命;放在带的内侧时,传动时带只受单方向的弯曲,但会引起小带轮上包角的减小,影响带的传动能力,因此,应使张紧轮尽量靠近大带轮处,这样可使小带轮上的包角不致减小太多。
课时序号
授课时间
年月日(周)(上午、下午、晚上)
审批签名
教学目的
1、让学生了解同步带传动的特点。
2、让学生了解同步带传动的应用。
教学要求
1、让学生了解同步带传动的特点。
2、让学生了解同步带传动的应用。
教学重点
1、让学生了解同步带传动的特点。
2、让学生了解同步带传动的应用。
教学难点及处理
学生没见过缺乏感性认知,要让学生了解同步带传动。
应用教学模型进行演示教学,增强学生的感性认知。
教学准备
准备教学模型。
教学方法
应用教学模型进行课堂讲解。
作业布置
习题册相关习题
课后小结
同步带传动的一般概念
教学内容及过程设计
备注
§1-3 同步带传动简介
一、同步带传动的特点
同步带传动是一种啮合传动,是依靠带内周的等距横向齿与带轮相应齿槽间的啮合来传递运动和(或)动力的传动,兼有带传动和齿轮传动的特点。
二、同步带传动的应用
同步带传动主要用于要求传动比准确的中、小功率传动中,如图1—14所示。
同步带规格已标准化,同步带最基本的参数是节距。
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- 机械 基础 教案 第一章
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