中职学校《机械基础》第二学期全套电子教案(含教学进度计划)(配套教材:高教版中职统编)云天课件.doc
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1、 中等职业学校备课教案机械基础(共160学时)第二学期教案(80学时)科目 机械基础 教师 专业 班级 二O 年 期 第二学期 教学进度计划(80学时)教学时间教学内容备注周节章节主要教学内容1461讲评上期考试题、上期内容提要构件、运动副与平面机构2462平面四杆机构34623平面四杆机构凸轮机构4464间歇机构第6章小结、习题课54712带传动链传动6473齿轮传动国庆节7473齿轮传动8474蜗杆传动9475齿轮系1047第7章小结、习题课半期考试114812轴滑动轴承12483滚动轴承第8章小结、习题课13491机械润滑常识144923机械密封常识机械环保与安全防护常识第9章小结、习题
2、课1549567有色金属非金属材料材料选择及运用第4章小结、习题课164101气压传动与液压传动1741023气压传动的应用液压传动的应用略讲气压传动184103液压传动的应用第10章小结、习题课194期末复习204期末考试小计80章节讲评上学期试卷及假期作业备注教学目的知识目标复习上学期内容课型复习课技能目标巩固所学知识学时2学时日期情感目标培养学生的学习兴趣教学资源多媒体课件重点讲评上学期试卷及假期作业难点教学方法练习法讨论法教 学 过 程教学引导一、上学期考试情况分析 表扬与批评二、期末考试题讲评三、假期作业讲评四、上学期学习内容提要 组织教学:清点人数,整顿秩序。讨论课堂练习与评价:
3、改正自己试卷中的错误。课外作业:课堂小结:教学反思:章节第六章 常用机构 第一节 构件、运动副与平面机构备注教学目的知识目标机构运动副的概念,运动副特点课型新授课技能目标能识别机构运动副的类型学时2日期情感目标探索机械运动的奥秘教学资源多媒体课件模型机零实物重点运动副的类型与特点难点同上教学方法演示法讲授法练习法教 学 过 程教学引导导入新课: 组成机器的重要部分是种种机构,如发动机里面的曲柄连杆机构,配气机构等等。本章分析各种常用机构,如平面连杆机构、凸轮机构、棘轮机构等典型机构,分析其组成、运动特性和应用场合。 第一节 构件、运动副与平面机构复习:机器的组成: 机器机构构件零件。一、运动副
4、 运动副: 两个构件之间的可动联接称为运动副,以实现两构件的联接并实现确定的相对运动。运动副有低副和高副之分。 平面运动副: 两个构件之间的相对运动为平面运动时构成平面运动副,以区别空间运动副。 1. 低副: 两构件之间通过面与面接触而组成的运动副称为低副。 如:转动副、移动副、螺旋副。 低副特点: 由于低副是面接触,在承受载荷时压强较低,便于润滑,不易磨损,但传动效率较低。 2. 高副: 两构件以点或线的形式相接触而组成的运动副称为高副。 如:滚动副、齿轮副、凸轮副等等。 高副特点: 高副是以点或线接触,易实现复杂的传动。其接触部分压强较高。二、构件 机构中的构件的类型: (1)机架(也称固
5、定构件)是用来支承活动构件(运动构件)的构件。 (2)原动件(也称主动件、 输入构件)是运动规律己知的活动构件。它的运动是由外界输入。 (3)从动件是机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。其中输出预期运动的从动件称为输出构件。 机构的组成: 由原动件、从动件和机架组成。特殊机构可以没有从动件,但必须有原动件和机架,如电动机、液压油缸等。 1. 具有转动副的构件 (1)距离较远: 主要做成杆状。(2)距离很近: 做成偏心轮(轴)。(3)定轴转动构件: 做成轮盘状。 2. 具有移动副的构件 主要做成滑块 3. 具有两个移动副的构件三、平面运动机构的运动简图 机构运动简图: 用规定符号表示构件
6、和运动副的类型,并确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸,表示机构组成和各构件间运动关系的简单图形。组织教学:清点人数,整顿秩序课堂练习与评价: 练习册:P.44,第1节作业题中选择课外作业:练习册:P.44第1节课堂小结:一、运动副 运动副、运动副有低副和高副之分。 低副: 两构件之间通过面与面接触而组成的运动副称为低副。如:转动副、移动副、螺旋副。低副特点: 由于低副是面接触,在承受载荷时压强较低,便于润滑,不易磨损,但传动效率较低。 高副: 两构件以点或线的形式相接触而组成的运动副称为高副。如:滚动副、齿轮副、凸轮副等等。高副特点: 高副是以点或线接触,易实现复杂的传动。其接触部分压强较
7、高。二、构件 机构的组成: 由原动件、从动件和机架组成。三、平面运动机构的运动简图教学反思:章节第二节 平面四杆机构备注教学目的知识目标掌握四杆机构的基本类型及典型演化、传动特点课型新授课技能目标能判别常见四杆机构的类型及典型应用学时6日期情感目标探索机械运动的奥秘教学资源多媒体课件模型机零实物重点根据曲柄状况判定机构类型难点同上教学方法演示法讲授法练习法教 学 过 程教学引导复习提问: 指出发动机中的各种运动副的类型及特点。导入新课: 在机器的执行元件中,一般都需要比较复杂的运动,如发动机、挖掘机等等,这就需要多种多样的机械机构来实现。 第二节 平面四杆机构 平面连杆机构: 组成机构的所有构
8、件都在同一平面或平行平面内运动,且构件之间均为低副连接。一、铰链四杆机构的形式 铰链四杆机构的组成 1个机架: 相对于机构静止。 2个连架杆 曲柄:能作整周转动。摇杆:只能往复摆动。 1个连杆: 平面运动(又移又转)。 三种基本形式(按曲柄数量) 1. 曲柄摇杆机构 两个连架杆中,具有一个曲柄和一个摇杆的铰链四杆机构。 2. 双曲柄机构 两个连架杆中,具有两个曲柄(无摇杆)的铰链四杆机构。 平行(反向)双曲柄机构 3. 双摇杆机构 两个连架杆中,具有两个摇杆(无曲柄)的铰链四杆机构。二、铰链四杆机构类型的判定 1. 铰链四杆机构中曲柄存在的条件 条件1: 最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两
9、杆长度之和,此条件称为“杆长之和条件” ,缩称: “短+长另两杆长之和” 。 条件2: 连架杆或机架中最少有一根是最短杆。 2.铰链四杆机构基本类型的判别准则三、含有一个移动副的四杆机构 铰链四杆机构的演化 : 改变铰链四杆机构的某些结构,可以演化为其它常见的连杆机构。 1.曲柄滑块机构 曲柄滑块机构是曲柄摇杆机构的演化形式。 曲柄滑块机构是由曲柄、连杆、滑块、机架组成。有对心与偏置两类。 2.导杆机构 导杆机构 牛头刨床 3. 摇杆滑块机构 4. 曲柄摇块机构(摆动导杆滑块机构)*四、平面四杆机构的基本特性 1急回运动特性 在曲柄摇杆机构中, 当以曲柄为匀速旋转时, 摇杆的往返速度不等. 应
10、用: 刨床、插床、破碎机等返回空行程需要急回运动特性。 急回行程速比: K 极位夹角: - + 2压力角和传动角= 压力角: 从动件上受力点的驱动力F的方向与这点运动方向V之间所夹的锐角,用表示。 传动角: 压力角的余角称为, 用表示。 压力角和传动角都是在不断的变化,为保证机构有足够的传动能力,在设计时应控制传动角的大小,一般取最小传动角: 3 死点位置 当以机构的摇杆为主动件、曲柄为从动件,在机构处于压力角的位置时,曲柄不能动作的位置。 死点位置有两个,位于连杆与曲柄两次共线时的位置。 死点的害处:影响机构平稳性,特别是启动性能。 死点的解决办法:惯性、多组错列。 死点的用处:用于锁定机构
11、。组织教学:清点人数,整顿秩序 课堂练习与评价:例: 铰链四杆机构如图所示:当分别选用不同的杆作为机架时,得到什么机构? 解:20 + 55 50+30 1) 当以最短杆的相邻杆AB或CD作机架时, 机构成为曲柄摇杆机构; 2) 当以最短杆AD作机架时, 机构成为双曲柄机构; 3)当以最短杆之相对杆BC作机架时,机构成为双摇杆机构。 练习册:P.45,第2节作业题中选择。课外作业:练习册:P.45,第2节课堂小结:一、铰链四杆机构的形式1个机架、2个连架杆(曲柄、摇杆)、1个连杆。 1. 曲柄摇杆机构 两个连架杆中,具有一个曲柄和一个摇杆的铰链四杆机构。2. 双曲柄机构 两个连架杆中,具有两个
12、曲柄(无摇杆)的铰链四杆机构。平行(反向)双曲柄机构 3. 双摇杆机构 两个连架杆中,具有两个摇杆(无曲柄)的铰链四杆机构。二、铰链四杆机构类型的判定 1. 铰链四杆机构中曲柄存在的条件 “短+长另两杆长之和” 。连架杆或机架中最少有一根是最短杆 2.铰链四杆机构基本类型的判别准则 三、含有一个移动副的四杆机构 1.曲柄滑块机构 曲柄滑块机构是曲柄摇杆机构的演化形式。有对心与偏置两类。 2.导杆机构 导杆机构 牛头刨床3. 摇杆滑块机构4. 曲柄摇块机构*四、平面四杆机构的基本特性 1急回运动特性 在曲柄摇杆机构中, 当以曲柄为匀速旋转时, 摇杆的往返速度不等.应用: 刨床、插床、破碎机等返回
13、空行程需要急回运动特性。急回行程速比: K 2压力角和传动角 3 死点位置 死点位置有两个,位于连杆与曲柄两次共线时的位置。死点的害处:影响机构平稳性,特别是启动性能。死点的解决办法:惯性、多组错列。死点的用处:用于锁定机构。教学反思:章节第三节 凸轮机构*第四节 间歇机构备注教学目的知识目标理解凸轮机构的基本类型和传动特点;了解间歇机构的基本类型和传动特点。课型新授课技能目标能判别常见凸轮机构、间歇机构的类型特点及用途学时4日期情感目标探索机械运动的奥秘教学资源多媒体课件模型机零实物重点凸轮机构类型难点同上教学方法演示法讲授法练习法教 学 过 程教学引导复习提问: 一平面铰链四杆机构的各杆长
14、度分别为a=350,b=600,c=200,d=700,其中c杆分别与b、d杆相邻。当取c 杆为机架时,它为_机构;当取d杆为机架时,则为_机构。导入新课: 机器中通常有机械控制装置,运动规律比较复杂,如等发动机气门启闭控制等等,需要用到凸轮机构的知识。 第三节 凸轮机构一、 凸轮机构的类型 凸轮机构的组成: 是由凸轮(主动件)、从动件和机架三个基本构件组成。 凸轮机构的应用: 1.按凸轮的形状分 (1)盘形凸轮 (2)移动凸轮 (3)圆柱凸轮 2.按从动件的型式分 (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分 移动(直线移动)和摆动 4.按凸轮与从动件锁合
15、(返回)方式分 重力、弹簧、凹槽等等。*二、凸轮机构的材料及结构 1.凸轮和滚子的材料 凸轮和滚子要求耐磨,用45、20Cr、 40Cr等。 2.凸轮机构的结构 盘状、凸轮轴。三、凸轮机构运动分析 1 从动件的运动曲线 从动件的运动规律,指从动件的位移s、速度v、加速度a 随时间t(转角)变化的规律,可以用从动件的运动曲线来表达。 2.盘形凸轮 基圆: 以凸轮轮廓的最小向径r0为半径所绘制的圆。 推程: 从动件由最低处上升到最高处的过程。 升程: 推程中从动件所走过的距离(从动件的最大位移) ,用h表示。 推程运动角: 与推程对应的凸轮转角t 远休止角: 与从动件停留在最高处对应的凸轮转角s)
16、 。 回程: 从动件由最高处下降到最低处的过程。 回程运动角: 与回程对应的凸轮转角h。 近休止角: 与从动件停留在最低处对应的凸轮转角s。 3. 从动件的基本运动规律 1) 等速运动规律 从动件推程或回程的运动速度为常数的运动规律,称为等速运动规律。 2) 等加速等减速运动规律 从动件在一个行程h中,前半行程作等加速运动,后半行程作等减速运动,这种运动规律称为等加速等减速运动规律。四、 平面凸轮轮廓曲线的绘制 图解法绘制凸轮轮廓曲线的原理是“反转法” ,即在整个凸轮机构(凸轮、从动件、机架)上加一个与凸轮角速度大小相等、方向相反的角速度(w),于是凸轮静止不动。 设计步骤 (1) 选取适当比
17、例尺作位移线图 (2)作基圆取分点 (3)画轮廓曲线五、 凸轮机构的传力特性 压力角: 从动件受力方向和运动方向的夹角。 推程压力角( 30 )、回程压力角 80 凸轮机械压力角与基圆半径的关系: 基圆半径越小,凸轮机构结构紧凑,但压力角就变大,机构受力差。 基圆半径越大,凸轮机构结构变大,而压力角就变小,机构受力好。 *第四节 间歇机构 间歇机构能够将主动件的连续运动转换成从动件有规律的周期性运动或停歇。 一、 棘轮机构与运动特性 1. 棘轮机构 组成: 类别: 按原理,分为啮啮式、摩擦式; 按结构,分为外接式、内接式。 典型应用:牛头刨床间歇进给机构。 2. 运动特点二、 齿啮式棘轮机构的
18、主要参数 主要参数: 棘轮齿数、棘轮齿距、棘轮模数、棘轮齿面倾角。三、 槽轮机构的结构与运动特点 组成:拨盘、槽轮、机架 类别:外啮合、内啮合 典型应用:电影放映机卷片机构、送料机构等。四、 槽轮机构的主要参数组织教学:清点人数,整顿秩序。 课堂练习与评价: 练习册:P.47,第3、4、5节作业题中选择。课外作业:练习册:P.47,第3、4、5节课堂小结: 第三节 凸轮机构一、 凸轮机构的类型 凸轮机构的组成: 是由凸轮(主动件)、从动件和机架三个基本构件组成。 1.按凸轮的形状分 (1)盘形凸轮 (2)移动凸轮 (3)圆柱凸轮2.按从动件的型式分(1)尖顶从动件。(2)滚子从动件。(3)平底
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