2016机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案：变速机构和换向机构.docVIP

机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案 章节 课题 §9-1变速机构 §9-2换向机构 课 型 新授课 课时 2 教具学具 电教设施 挂图 教学目标 知识 教学点 了解换向机构类型和工作原理 掌握变速机构类型和工作原理 能力 培养点 了解换向机构类型和工作原理 掌握变速机构类型和工作原理 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 了解换向机构类型和工作原理 掌握变速机构类型和工作原理 难点 了解换向机构类型和工作原理 掌握变速机构类型和工作原理 学法引导 1、讲授法 2、讨论法 教学内容 更新、补 充、删节 补充《机械基础》相关内容 参考资料 《机械原理》 课后体会 教 与 学 互 动 设 计 教 师 活 动 内 容 学生活动内容 时间 （一）组织教学 点名考勤，稳定学生情绪，准备上课 （二）导入新课 凸轮的工作进程 （三）讲授新课 第一节 变速机构 变速机构是指在输入转速不变的条件下，使从动轮(轴)得到不同转速的传动装置。例如机床主轴的变速传动系统是将动力源(主电动机)的恒定转速通过变速箱变换为主轴的多级转速。 机床、汽车和其他机械上常用的变速机构有滑移齿轮变速机构、塔齿轮变速机构、倍增变速机构和拉键变速机构等。但无论哪一种变速机构，都是通过改变一对齿轮传动比大小，从而改变从动轮(轴)的转速。 一、有级变速机构 有级变速机构——在输入转速不变的条件下，使输出轴获得一定的转速级数。 滑移齿轮变速机构 塔齿轮变速机构 倍增速变速机构 拉键变速机构 特点：实现在一定转速范围内的分级变速，具有变速可靠、传动比准确、结构紧凑等优点， 但高速回转时不够平稳，变速时有噪声。 二、无级变速机构 无级变速机构——依靠摩擦来传递转矩，适量地改变主动件和从动件的转动半径，使输出 轴的转速在一定的范围内无级变化 滚子平盘式无级变速机构 锥轮－端面盘式无级变速机构 分离锥轮式无级变速机构 机械无级变速机构的变速范围和传动比在实际使用中均限制在一定范围内，不能随意扩大。由于采用摩擦传动，因此不能保证准确的传动比 第二节 换向机构 换向机构——在输入轴转向不变的条件下，可改变输出轴转向的机构。 一、三星齿轮变向机构 图1所示，由Z1、Z2、Z3和Z4四个齿轮，以及三角形杠杆架组成。Zl和Z4两齿轮用键装在位置固定的轴上，并可与轴一起转动2和3两齿轮空套在三角形杠杆架的轴上，杠杆架通过搬动手柄可绕齿轮Z4轴心转动。在图示位置，齿轮通过齿轮Z3带动齿轮Z4，使齿轮z4按一定方向旋转，齿轮Z2空转。若手柄向下搬动，这时Z1和Z3两齿轮脱开啮合，Z1和Z2进入啮合，这样齿轮Z1通过齿轮2和3而带动齿轮4，由于多了一个中间齿轮Z2，当齿轮Z1的旋转方向不变，齿轮在Z4的旋转方向就改变了。 二、滑移齿轮变向机构 图2所示为滑移齿轮变向机构。由Z1、Z2、Z3、Z4和中间齿轮2组成；Z1和Z3为二联滑移齿轮，用导向键或花键与轴联接。Z2和Z4固定在轴上。在图示位置，当齿轮Z1的转动通过中间齿轮Z带动齿轮Z2转动时，则齿轮Zl和Z2的旋转方向相同。 若将二联齿轮Z1和Z3向右移动时，使齿轮Zl与中间齿轮Z脱开啮合，齿轮Z3和Z4进入啮合，因为少了一个中间齿轮在该变向机构中，所以齿轮Z3和Z4的旋转方向相反。在该变向机构中，若，则只是一个变向机构；若则既是一个变向机构，又是一个变速机构，即可同时完成变向和变速要求。 三、圆锥齿轮变向机构 图所示为圆锥齿轮变向机构。在图a中，两个端面带有爪形齿的圆锥齿轮Z2和Z3，空套在水平轴上，这两个圆锥齿轮能与同轴上可滑移的双向爪形离合器啮合或分离，双向爪形离合器和水平轴用键联接。另一个圆锥齿轮Z1固定在垂直轴上。当圆锥齿轮Z1旋转时，带动水平轴上两个圆锥齿轮Z2和Z3，这两个齿轮同时以相反的方向在轴上空转。如果双向离合器向左移动，与左面圆锥齿轮Z2上的端面爪形齿啮合，那么运动由左面的圆锥齿轮Z2通过双向离合器传给水平轴；若双向离合器向右移动，与圆锥齿轮Z3端面爪形齿啮合，那么运动将由圆锥齿轮Z3通过双向离合器传给水平轴，且旋转方向相反。 图b所示为滑移齿轮式变向机构。通过水平轴上的滑移齿轮，使左或右齿轮与主动轮分别啮合，水平轴可得到转向相反的转动。 四、随堂练习 （四）课堂小结 点出重点。 （五）布置作业 1、复习本次课的内容 2、课后练习册 3、下一节内容预习提示； 准备上课 学生思考并回答所提出的问题。 听 课 记笔记 学生认真听讲 跟随老师的 思路进行分析 听 课 记笔记 学生积极思考并回答 听 课 记笔记 学生认真听讲 学生根据老师的提