2016机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案：轴与转轴.docVIP

机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案 章节 课题 §10-1轴的用途和分类 §10-2转轴的结构 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 了解轴的用途和分类、理解轴的结构工艺性、掌握转轴的结构要求、掌握零件的轴向与周向固定 能力 培养点 了解轴的用途和分类、理解轴的结构工艺性、掌握转轴的结构要求、掌握零件的轴向与周向固定。 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 心轴、传动轴的应用、转轴的应用及结构特点。 难点 心轴、传动轴的应用、转轴的应用及结构特点。 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 间歇机构类型和工作原理 （三）讲授新课 第一节 轴的用途和分类 一、用途 支承回转零件（如齿轮、带轮等），传递运动和动力。 二、分类 1、根据轴心线形状分类（p117） ①直轴 用于一般机械中。按外形又可分为光轴和阶梯轴 ②曲轴 往复式机械中的专用零件。可将旋转运动转换为往复直线运动或作相反的运动转换。 ③挠性轴 也叫软轴。可将回转运动和动力灵活地传送到不同的位置 2、根据轴的功用和承载情况分类 ①心轴 承受弯矩，不传递转矩的轴。如自行车前轮轴。心轴有固定心轴和转动心轴。 ②传动轴 以传递转矩为主，不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴。如汽车变速箱与后桥之间的传动轴。 ③转轴 既传递转矩，又承受弯矩的轴。如齿轮减速器的输出轴。 三、轴的材料 ??? 轴的材料首先应有足够的强度，对应力集中敏感性低。其次应满足刚度、耐磨性、耐腐蚀性、可加工性等要求，同时还要考虑价格供应等情况。??? 轴的常用材料主要是碳钢和合金钢，其次是球墨铸铁。??? 碳钢有足够高的强度，对应力集中不太敏感，便于进行各种热处理及机械加工，价格低廉，应用最为广泛。??? 合金钢比碳钢具有更高的机械性能和更好的淬火性能。因此，在传递大动力，并要求减少尺寸与重量、提高轴颈的耐磨性，以及处于高温或低温条件下工作的轴，常采用合金钢。合金钢的缺点是对应力集中比较敏感。因此，合金钢轴不但应有合理的结构形状，而且要有较高的表面质量。??? 高强度铸铁和球墨铸铁虽然强度比钢低，但铸造成工艺性好，容易作成复杂的的形状，且具有价廉、良好的吸振性和耐磨性，以及对应力集中不敏感等优点，常用来制造曲轴、凸轮轴等。 　轴的结构设计要求：　　 轴和轴上零件要有准确、牢固的工作位置；　　 轴上零件装拆、调整方便；　　 轴应具有良好的制造工艺性等。　　 尽量避免应力集中。 轴头：装配回转零件（如带轮、齿轮）的部分 轴身：连接轴头与轴颈的部分 轴肩或轴环：轴上截面尺寸变化的部分。 轴的结构应满足三方面的要求： 轴上的零件要有可靠的周向固定与轴向固定 轴应便于加工和尽量避免或减小应力集中 便于轴上零件的安装与拆卸 一、轴上零件的固定 1．轴上零件的轴向固定 目的：保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件作轴向移动，并能承受轴向力。 2．轴上零件的周向固定 目的：保证轴能可靠地传递运动和转矩，防止轴上零件与轴产生相对转动。 二、轴上常见的工艺结构 结构工艺性——轴的结构形式应便于加工、便于轴上零件的装配和便于使用维修，并且能提高生产率，降低成本。 有关轴的工艺结构应注意问题： 轴的结构和形状应便于加工、装配和维修。 阶梯轴的直径应该是中间大，两端小，以便于轴上零件的装拆。 轴端、轴颈与轴肩（或轴环）的过渡部位应有倒角或过渡圆角，并应尽可能使倒角大小一致和圆角半径相同，以便于加工。 轴上需要切制螺纹或进行磨削时，应有螺纹退刀槽或砂轮越程槽。 当轴上有两个以上键槽时，槽宽应尽可能统一，并布置在同一直线上，以利加工。 （四）课堂小结 1．轴的用途和分类。 2．转轴的结构要求。 3．轴上零件的轴向固定与周向固定。 4．轴的结构工艺性。 （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 学生根据老师的提示认真回顾本次课的重点内容 2分 5分 30分 15分 15分 20分 5分 3分 2