定轴轮轮系的传动比计算(教案)

《机械基础》课教案第六章轮系§6–2：定轴轮轮系的传动比计算课题名称总课题:轮系课型新授课分课题：定轴轮轮系的传动比计算授课时数2教材分析第六章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，它的学习将对今后生产岗位的实践与创新影响极大。本次课学习的“定轴轮系的传动比”是本章的核心内容，既是前面各章内容的综合运用，使学生知识组合与迁徙的学习能力得以提高；是培养学生推理分析问题、演绎组合解决实际问题的工作能力过程。学情分析目前职校学生普遍基础薄弱，学习兴趣不高，学习主动性欠缺。对理论课学习感觉更为枯燥，这是共性问题。但在前章的学习中，我常将理论以实际紧密联系，尽量采用多媒体教学，将抽象的机械理论生动形象的展示在学生面前，变抽象为直观；结合身边的例子来融入教学，以实用引领兴趣，以兴趣激发求知。授课方法启发、讲授、练习法教具挂图等教学目标知识目标：1.熟练绘制定轴轮系。2.领会定轴轮系的识读、传动路线的分析。3.掌握定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。能力目标：1.知识的获取、消化和吸收；2.分析判断、解决问题的能力；3.利用分解组合法应用知识的能力；4.自学能力。情感目标：通过理论教学，再联系实际，有效的激发学生的学习兴趣，做到理论联系实际，充分调动学生学习的主动性和积极性。教学重点1）定轴轮系的识读、传动路线的分析。这是定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向判定的前提条件。2）定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。这是掌握定轴轮系后续内容的基础和关键。教学难点1）定轴轮系传动比公式中m的取值。这是因为学生没有充分理解（－1）m中的（－1）的含义，要让学生理解（－1）就是传动比的符号改变一次，即旋转方向改变一次，那么只有当圆柱齿轮外啮合时从动轮相对主动轮的转向才改变，内啮合则不改变。2）非平行轴定轴轮系各轮回转方向的判定。这是因为学生对所学知识理解不深和掌握不牢，致使知识的转移和迁徙不顺甚至困难。教学过程：一、复习旧知识：（6分钟）通过提问以下两方面问题达到复习旧知识的目的。1、板画下图，判断蜗杆回转方向。2、何谓轮系?何谓定轴轮系?图a图b图c找两名同学起来回答以上两个问题,根据学生回答情况，教师最后肯定答案。二、新课引入：（2分钟）通过上次课的学习，同学们对定轴轮系有了初步了解，动脑筋想一想在我们生产车间里，哪里还有定轴轮系？它起到什么作用？回答：车床的传动系统，它既可以把第一根轴的转速传递到主轴获得24种转速，又可使主轴实现正、反转，如何将以上问题分析清楚，让我们共同学习§6–2定轴轮轮系的传动比计算。三、新课讲授：（64分钟）§6–2定轴轮轮系的传动比计算通过以上分析知，本次课重点：1）定轴轮系的识读、传动路线的分析。2）定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。（一）、定轴轮系的传动比启发学生回忆前几章的传动比，分析后得出：定轴轮系的传动比：是轮系中首、末两轮的角速度（转速）之比。即：i=nn首末1、齿轮副、蜗杆副传动比大小及回转方向分析下表各图，与同学们共同将传动比和转向的判断方法总结如下：分类图例传动比大小转向外啮合圆柱齿轮i=12nn=-21zz1．符号法“+”两轮转向相同；“－”两轮转向相反2．画箭头法两轮转向相反内啮合圆柱齿轮i=12nn=21zz1．符号法“+”两轮转向相同；“－”两轮转向相反2．画箭头法：两轮转向相同外啮合锥齿轮i=12nn=21zz只能用画箭头法：两轮转向同时指向或背离节点蜗杆传动i=12nn=21zz只能用画箭头法：判断方法简述（左右手法则）2、定轴轮系中各轮转向的判断：1）平行轴的方向判断1、5齿轮转向相同还是相反？通过外啮合齿轮的对数来确定。用画箭头的方法进行验证。2）非平行轴的方向判断ⅠⅡⅢⅣⅠⅡⅢⅣ只能用箭头方法来判断IV轴的回转方向3、定轴轮系传动比的计算出示一幅定轴轮系挂图，推导传动比的计算公式。着重讲解转速是如何从第一根轴传递到末端轴的，然后推导过程如下：定轴轮系传动比：i19=19nni12=12nn=-21zz；i23=23nn=-32zz；i45=45nn=54zz；i67=67nn=-76zz；i89=89nn=-98zz将以上齿轮副传动比等式左、右两端分别相乘得：12nn.23nn.45nn.67nn.89nn=(-21zz).(-32zz).54zz.(-76zz).(-98zz)∵n3=n4,n5=n6,n7=n8∴i19=19nn=(-1)431zz.54zz.76zz.98zz从而得出：（1）定轴轮系传动比i=（-1）m各级从动轮齿数的连乘积各级主动轮齿数的连乘积（2）上式注意事项：a、“m”轮系中所有外啮合齿轮副的数目。b、“（-1）m”：*“+”首末两轮转向相同；*“-”首末两轮转向相反。（3）思考：齿轮2对轮系的传动比有何影响？只改变齿轮副中从动轮回转方向，而不影响齿轮副传动比的大小——惰轮（二）、实现换向机构1）2）总结:外啮合时加偶数惰轮时，齿轮副的主、从动轮的回转方向是相反的外啮合时加奇数惰轮时，齿轮副的主、从动轮的回转方向是相同的四、课堂练习（10分钟）《机械基础》第四版P80练习第2题。五、巩固小结（6分钟）定轴轮系的传动比大小：i=nn首末=各级从动轮齿数的连乘积各级主动轮齿数的连乘积转向：1、画箭头法（适合任何定轴轮系）；2、（－1）m法（只适合所有齿轮轴线都平行的情况）。结果表示：i=（-1）m各级从动轮齿数的连乘积各级主动轮齿数的连乘积（适合平行轴定轴轮系）；图中画箭头表示旋转方向（各种情况均适合）。六、布置作业（2分钟）《机械基础》第四版习题册第32页的选择题第1、4，判断题第1、2、4、5、6题，填空题第1、2、3题，应用题第1、2题。教学反思：关于轮系传动比知识的传授，实际上在讲解摩擦轮、带传动时就可以开始进行轮系的概念渗透，到讲解齿轮传动内容的同时轮系的概念的理解应该已经很成熟了，也就是说轮系传动比的知识不一定非得等到轮系这一章才开始接触轮系传动比的概念与计算，否则就让学生感觉到这是很陌生的知识，对其学习产生一定的突然性心理；有了前面知识的铺垫，等到该章系统地学习轮系知识时，学生的学习心理过渡自然平稳，增强学好该部分内容的信心。本次课不但使学生掌握了定轴轮系的识读、传动路线的分析，还熟练地掌握了定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。作业的正确率很高，达95%，起得来良好的教学效果。