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联合办学教师教案第 二 学 期课程名称： 机械基础 教师姓名： 李强 教 学 点： 成都车辆段 班 级：铁道车辆运用与检修2010-12班装订时间： 内 江 铁 路 机 械 学 校教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 1 学时至第 2 学时 1 共 3 页周次及日期第一周11年4 月8日教研组长班 次2010-12班授课章节第1章 认识机械1.1 认识机器、机构及其组成 1.2 运动副及机构运动简图课程目的重点及难点1.认识机械的内涵。.2.认识机器、机构的异同点及其相互关系。3.认识构件、零件的异同点及其相互关系。 4.认识运动副的内涵及其作用。5.熟悉运动副的类型及其特征。6.认识运动副的图形符号。7.能读懂机构运动简图。教学类型：理论教学教 具：现场设备自用参考书：机械基础教学过程：1、讲解机器、机构及其组成。讲解机器的定义、特征，机械的分类；机构的定义，机器和机构的区别。2、讲解构件、零件的异同点及其相互关系。3、运动副的类别及区别讲解。4、讲解机构运动简图。解释定义及实际机构举例。课后小结通过本章节的学习，使学员认识机器、机构及其组成，运动副及机构运动简图。认识机械的内涵。.认识机器、机构的异同点及其相互关系。认识构件、零件的异同点及其相互关系。认识运动副的内涵及其作用。熟悉运动副的类型及其特征。认识运动副的图形符号。能读懂机构运动简图。第 1 课时至第 2 课时 1 第 2 页第1章 认识机械1.1 认识机器、机构及其组成一、机器与机构 1. 机器机器是执行机械运动的装置，当外界供给能量时，可转变为有用的功或发生一定的能量转换。 通常机械的种类不外乎下列三种：n （1）产生机械能的机械：如内燃机、蒸气机等。n （2）变化机械能的机械：如发电机。n （3）利用机械能的机械：如汽车、机床等。机器的三个特征：n （1）机器都是由许多构件组合而成n （2）各个构件之间具有确定的相对运动n （3）可将接受的能源转变为功或实现能量转换。2. 机构 机构是具有确定相对运动的构件组合而成的、用来传递运动和力的构件系统。机器与机构的区别主要在于功用不同： n 机器的主要功用是利用机械能做功或实现能量转换。n 机构的主要功用在于传递或改变运动的形式。 二、构件与零件n 构件是机器或机构中的运动单元 。n 零件是机械中的制造单元。n 构件可以是单一零件组成，但多数构件是由若干零件固定连接组合而成。 三、综述：机器是由机构组成的，而机构却不能像机器一样实现能量转换。若仅从结构和运动的观点来看，机器与机构之间并无区别，所以统称为机械。而机构中又包含若干构件，构件又可以由一个或多个零件组合而成。 1.2 运动副及机构运动简图 一、运动副n 所谓运动副，就是两构件直接接触而组成的可动连接。 n 根据运动副中两构件之间的接触形式不同，运动副可以分为低副和高副。 1. 低副 低副是指两构件之间以面接触的运动副。按两构件间的相对运动形式不同，低副可分为 ：n 转动副 n 移动副 n 螺旋副 （1）转动副 两构件之间只能绕某一轴线作相对转动的运动副。 （2）移动副 两构件之间只能作相对直线移动的运动副 。（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 1 课时至第 2 课时 1 第 3 页（3）螺旋副两构件之间只能作相对螺旋运动的运动副。 2. 高副 高副是指两构件以点或线接触的运动副。二、机构运动简图所谓机构运动简图，就是撇开实际机构中与运动无关的因素（如构件的形状、组成构件的零件数目和运动副具体结构等），用简单线条和符号表示构件和运动副，从而表示出机构各构件间相对运动关系的图。 三、举例讲解内燃机中的曲柄滑块机构凸轮机构（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 3 学时至第 8 学时 2 共 6 页周次及日期第1周11年4 月8日11年4 月10日教研组长班 次2010-12班授课章节第2章 螺纹与螺旋传动2.1 螺纹的种类及参数2.2 螺纹的标注2.3 螺纹连接及其连接件 2.4 普通螺旋传动 2.5 差动螺旋传动课程目的重点及难点1.认识螺纹的种类及其划分方法。2.认识螺纹的主要参数及其含义。3.正确识别普通螺纹的标记。4.正确识别梯形螺纹的标记。5.认识螺纹连接种类及其应用特点。6.认识各种螺纹连接件。7.认识螺纹连接的锁紧方法。8.认识普通螺旋传动的类型。9.熟悉螺旋传动的移动方向判断。10.能进行螺旋传动的位移或速度计算。11.了解差动螺旋传动的原理。12.掌握差动螺旋传动的移动距离的计算。13.掌握差动螺旋传动的移动方向的判断。 教学类型：理论教学结合现场教学教 具：螺栓实物、现场设备自用参考书：机械基础教学过程：1. 结合实物讲解螺纹的种类及参数。2. 讲解螺纹的标注。3. 讲解螺纹连接及其连接件。4. 结合现场设备讲解普通螺旋传动。5. 结合现场设备讲解差动螺旋传动课后小结通过本章节的学习，使学员理解掌握了螺纹的种类及其划分方法。认识了螺纹的主要参数及其含义。能正确识别普通螺纹的标记。能正确识别梯形螺纹的标记。认识螺纹连接种类及其应用特点。认识各种螺纹连接件。认识螺纹连接的锁紧方法。认识普通螺旋传动的类型。熟悉螺旋传动的移动方向判断。能进行螺旋传动的位移或速度计算。了解差动螺旋传动的原理。掌握了差动螺旋传动的移动距离的计算：方向相同L=N（S1S2），方向相反L=N（S1+S2）。掌握了差动螺旋传动的移动方向的判断。 第 3 课时至第 8 课时 2 第 2 页第2章 螺纹与螺旋传动2.1 螺纹的种类及参数一、螺纹的种类按螺纹位置划分 按螺纹旋向划分 按螺旋线数划分 按螺纹牙型划分 二、螺纹的主要参数（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 3 课时至第 8 课时 2 第 3 页2.2 螺纹的标注一、普通螺纹的完整标记由螺纹代号、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号组成。 1. 螺纹代号 ； 2. 螺纹公差带代号； 3. 螺纹旋合长度代号。1. 螺纹代号 粗牙普通螺纹用字母M及公称直径表示，细牙普通螺纹用字母M及公称直径螺距表示。当螺纹为左旋时，在螺纹代号之后加“LH”字。 n M24 表示公称直径为24mm的粗牙普通螺纹；n M241.5 表示公称直径为24mm、螺距为1.5mm的细牙普通螺纹；n M241.5LH 表示公称直径为24mm、螺距为1.5mm、旋向为左旋的细牙普通螺纹。2. 螺纹公差带代号n 螺纹公差带代号包括中径公差带代号和顶径（外螺纹大径和内螺纹小径）公差带代号n 公差带代号是由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成，例如5H，6g等，其中大写字母用于表示内螺纹，小写字母用于表示外螺纹n 螺纹公差带代号标注在螺纹代号之后，中间用“”分开，如果螺纹的中径公差带和顶径公差带代号不同，则分别注出，前者表示中径公差带，后者表示顶径公差带n 如果螺纹的中径公差带和顶径公差带代号相同，则只标注一个代号3. 螺纹旋合长度代号n 螺纹旋合长度是指两个相互配合的螺纹沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。 n 螺纹旋合长度分为三组，分别称为短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度，相应的代号为S，N，L。 n 在一般情况下，不标注螺纹旋合长度，使用时按中等旋合长度确定。 n 特殊需要时，可注明旋合长度的数值 普通螺纹标记的含义示例：二、梯形螺纹的标记梯形螺纹的标记与普通螺纹的标记类似，其完整标记也是由螺纹代号、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号组成。n . 螺纹代号；n 2. 螺纹公差带代号；n 3. 螺纹旋合长度代号。1. 螺纹代号n 单线梯形螺纹用r及公称直径螺距表示 。n 多线梯形螺纹用r及公称直径导程（P螺距）表示。 n 当螺纹为左旋时，在螺纹代号之后加“LH”字。 （此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 3 课时至第 8 课时 2 第 4 页2. 螺纹公差带代号 n 梯形螺纹公差带代号只标注中径公差带代号。n 由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成 。n 其中大写字母用于表示内螺纹，小写字母用于表示外螺纹 。3. 螺纹旋合长度代号n 螺纹旋合长度分为N、L两组。 n 在一般情况下，不标注螺纹旋合长度，使用时按中等旋合长度确定 。n 当旋合长度为L时，应将组别代号L写在公差带代号之后，中间用“”分开 。n 特殊需要时，可注明旋合长度的数值，中间用“”分开 。梯形螺纹标记的含义示例 2.3 螺纹连接及其他连接件 一、 螺栓的种类与用途二、螺钉的种类与用途普通螺钉紧定螺钉三、螺母与锁紧装置1. 螺母的种类2. 螺母锁紧装置四、垫圈普通垫圈弹簧垫圈2.4 普通螺旋传动 螺旋传动n 螺旋传动是用内、外螺纹组成的螺旋副来传递运动和动力的传动装置。n 螺旋传动主要用来把主动件的回转运动转变为从动件的直线往复运动。 n 螺旋传动特点：结构简单，传动连续、平稳、承载能力大、传动精度高。但在传动中磨损较大效率低。一、螺杆和螺母之一固定不动，另一作转动且移动n 螺母固定，螺杆转动且移动 n 螺杆固定，螺母转动且移动 二、螺杆和螺母之一作原位旋转运动，另一作直线移动n 螺杆原位转动，螺母作直线移动 n 螺母原位转动、螺杆作直线移动 三、直线移动方向的判定判定方法 1. 左旋螺纹用左手，右旋螺纹用右手。手握空拳，四指指向与螺杆或螺母的转动方向相同，大拇指（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 3 课时至第 8 课时 2 第 5 页竖直。2. 若螺杆和螺母之一固定不动，另一作转动且移动，则大拇指指向即为螺杆或螺母的移动方向。3. 螺杆和螺母之一作原位旋转运动，另一作直线移动，则大拇指的相反方向即为螺杆或螺母的移动方向。四、直线移动距离（速度）的计算螺杆移动的距离： L=NS式中 L螺杆（或螺母）的移动距离，mm； N回转圈数； S螺纹导程，mm。移动速度的计算： v=nS式中 v螺杆（或螺母）的移动速度，mm/min； n转速，r/min； S螺纹导程，mm/min。例题：在图示的普通螺旋传动机构中，螺纹的导程为5mm，若螺杆分别转0.5圈、10圈和900时，螺母移动的距离分别为多少？如螺杆的转速为10r/mm，螺母移动的速度为多少？ 解：当螺杆转0.5圈时， L =NS=0.55=2.5 mm 当螺杆转10圈时， L =NS=105=50 mm 当螺杆转900时， L =NS=5=1.25 mm 当螺杆的转速为10 r/mm时， v=nS=105=50 mm/min （此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 3 课时至第 8 课时 2 第 6 页2.5 差动螺旋传动 一、差动螺旋传动的原理n 设机架和活动螺母的旋向相同，都为右旋，当如图示向上回转螺杆时，螺杆相对机架向左移动，而活动螺母相对螺杆向右移动，这样，活动螺母相对机架实现差动移动，螺杆每转一转，活动螺母实际移动距离为两段螺纹导程之差。n 如果机架上的螺母旋向仍为右旋，活动螺母的螺纹旋向为左旋，按图示回转螺杆时，螺杆相对机架左移，活动螺母相对螺杆亦左移，螺杆每转一转，活动螺母实际移动距离为两段螺纹导程之和。二、差动螺旋传动的移动距离计算和移动方向判断1. 当差动螺旋传动机构中的两螺纹旋向相同时 L=N（S1S2）式中 L活动螺母的实际移动距离； N螺杆的回转圈数； S1 机架上固定螺母的导程，mm； S2 活动螺母的导程，mm。活动螺母的实际移动方向判断：n 当机架上固定螺母的导程大于活动螺母的导程时，活动螺母的移动方向与螺杆的移动方向相同；当机架上固定螺母的导程小于活动螺母的导程时，活动螺母的移动方向与螺杆的移动方向相反；当机架上固定螺母的导程等于活动螺母的导程时，活动螺母的移动不动。也就是说，活动螺母的移动方向取决于两段螺纹中导程较大的螺旋副移动方向。 2. 当差动螺旋传动机构中的两螺纹旋向相反时 L=N（S1+S2） 式中 L活动螺母的实际移动距离； N螺杆的回转圈数； S1机架上固定螺母的导程，mm； S2活动螺母的导程，mm。活动螺母的实际移动方向判断：n 因螺杆相对机架的移动方向与活动螺母相对螺杆的移动方向相同，所以活动螺母的移动方向与螺杆相对机架的移动方向和活动螺母相对螺杆的移动方向均相同。（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 9 学时至第 12 学时 3 共 3 页周次及日期第2周11年4 月15日教研组长班 次2010-12班授课章节第3章 键与销3.1 键的用途与类型3.2 平键的标记及选用3.3 销的种类与用途课程目的重点及难点1.了解键的用途。2.认识、了解键的类型。3.认识普通平键的标记。4.掌握普通平键的选用方法。5.了解销的用途。6.了解销的种类。教学类型：理论教学教 具：键和销的实物自用参考书：机械基础教学过程：1.结合实物讲解键的用途和类型。2.通过详细介绍使学员认识普通平键的标记。掌握普通平键的选用方法。3.结合实物讲解销的种类与用途。课后小结通过本章节的学习，使学员理解掌握了解键的用途。认识、了解键的类型。认识普通平键的标记。掌握普通平键的选用方法。了解销的用途。了解销的种类。第 9 课时至第 12 课时 3 第 2 页第3章 键与销3.1 键的用途与类型一、键的用途键主要用于轴与轴上零件的周向固定，以传递动力和扭矩，使用时，键的一部分嵌入轴内，另一部分则嵌于轮毂的凹槽中。毂上的槽称为轮毂槽，轴上的槽称为轴槽，轮毂槽和轴槽统称为键槽。二、键的类型n 键根据结构和承受载荷的不同可分为松键连接和紧键连接两大类。n 松键连接包括平键连接、半圆键连接、花键连接；紧键连接包括楔键连接、切向键连接。1. 平键连接n 按用途的不同，平键连接分为普通平键、导向平键和滑键三种。（1）普通平键 连接的断面结构，平键的上下两面和两个侧面都互相平行。（2）导向平键 导向平键是加长的普通平键，零件的轮毂可在轴上沿轴向滑动。 （3）滑键固定在轮毂上而随轮毂一同沿着轴上键槽作轴向滑移。 2. 半圆键n 工作面是键的两侧面，有较好的对中性。半圆键可在轴上的键槽中绕槽底圆弧摆动。由于轴必须铣切较深的轴槽，故传达扭矩较小。 3. 花键连接n 传动时可使转轴与轮毂作旋转与轴向运动。其强度大，可传达很大的扭矩， 4. 楔键n 楔键的上、下面是工作面，键的上表面和轮毂键槽的底面均有1：100的斜度，装配时需将键打入，工作时依靠键与轴及轮毂的槽底之间、轴与毂孔之间的摩擦力传递转矩，并能传递单向轴向力。为便于拆卸楔键，可将键较厚的一端制成钩头的形状，称为钩头楔键。 5. 切向键 n 由两个形状相同的楔键相对组合而成，其斜度为1：100，其上下两面为工作面，其中一个工作面在通过轴心线的平面内，键的对角线必须在轴的切线方向上，以承受剪切力，若要传递双向动力时，则需同时安装两组互成120 135的切向键 3.2 平键的标记及选用一、普通平键的分类与标记 1. 普通平键的分类n 普通平键根据键的端部形状不同，可分为圆头（A）、方头（B）和单圆头(C)三种。 2. 普通平键结构型式及标记普通平键的规格采用bhL标记, b为宽度, h为高度, L为长度,其结构形式及标注示例见下表（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 9 课时至第 12 课时 3 第 3 页二、普通平键的选用n 平键联接的尺寸选择是在轴和轮毂的尺寸确定之后进行的。因为键是标准件，所以首先根据工作要求和轴径选择键的类型和尺寸，然后再进行强度校核。n 平键的主要尺寸为宽度b、高度h和键长L。设计时其断面尺寸bh通常是根据轴的直径从标准中选取；平键的长度L则按轮毂的长度L1从标准中选取。n 一般取L=L1-（510）mm,但必须符合键长L的长度系列。轴和轮毂的键槽尺寸，也由表查取。 3.3 认识销的种类与用途1.销的用途n 销的主要作用为机械零件定位、接合、传动、封闭等。2.销的种类n 依用途不同，一般可分为圆柱销、圆锥销、异形销三类。3. 其它销的形式、特点及应用（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 13 学时至第 14 学时 4 共 3 页周次及日期第2周11年4 月17日教研组长班 次2010-12班授课章节第4章 轴4.1 轴的种类和用途4.2 轴的结构课程目的重点及难点1.了解轴的用途。2.认识轴的种类和特点。3.认识轴的各部分名称。4.了解轴的结构要求。5.熟悉轴上零件的轴向固定和周向固定。6.了解轴的结构工艺性 。教学类型：理论教学教 具：轴类零件的实物自用参考书：机械基础教学过程：1.结合实物讲解轴的用途。使学员认识轴的种类和特点。2.通过详细介绍使学员认识轴的各部分名称，了解轴的结构要求，熟悉轴上零件的轴向固定和周向固定，了解轴的结构工艺性 。课后小结通过本章节的学习，使学员了解轴的用途，使学员认识轴的种类和特点。掌握了轴的主要组成部分，熟悉轴上零件的轴向固定和周向固定，了解轴的结构工艺性。通过现场简单轴类零件测绘讲解，进一步升华了学员的理解深度。第 13 课时至第 14 课时 4 第 2 页第4章 轴4.1 轴的种类和用途一、轴的用途轴主要用于支承转动的轴上零件(如齿轮、带轮等)并传递运动和动力，同时起定位及保证回转精度的作用。轴是组成机器中的最基本的和最主要的零件，一切作旋转运动的传动零件，都必须安装在轴上才能实现旋转和传递动力。二、轴的种类和特点按照轴线形状的不同，可以把轴分为曲轴、直轴和挠性轴三大类。1. 曲轴n 曲轴可以将旋转运动改变为往复直线运动或者作相反的运动转换，如内燃机、曲柄压力机等。 2. 直轴（1）直轴按照其外形不同，可分为光轴和阶梯轴两种。光轴直径无变化，阶梯轴直径有变化（2）根据轴的所受载荷不同，直轴又分为心轴、转轴和传动轴三类。n 心轴：心轴的应用特点是用来支承转动的零件，只受弯曲作用而不传递动力。例如自行车的前轮轴、火车轮轴，心轴又分为转动心轴和固定心轴。n 转轴：转轴的应用特点是 既支承转动零件又传递动力，转轴本身是转动的，同时承受弯曲和扭转两种作用。n 传动轴：传动轴的应用特点是只传送动力，只受扭转作用而不受弯曲作用， 或者弯曲作用很小，如汽车中联接变速箱与后桥之间的轴3. 挠性轴挠性轴又称挠性钢丝软轴，由几层紧贴在一起的钢丝层构成的软轴，它可以把扭矩和旋转运动灵活地传到任何位置。4.2 轴的结构一、轴的主要组成部分轴颈（支承轴颈）：与轴承配合的轴段。轴颈的直径应符合轴承的内径系列轴头（工作轴颈、配合颈）：支撑传动零件的轴段。轴头的直径必须与相配合零件的轮毂内径一致，并符合轴的标准直径系列。轴身： 连接轴颈和轴头的轴段。轴肩和轴环： 阶梯轴上截面变化之处。在考虑轴的结构时，应满足三个方面的要求，即：安装在轴上的零件，要牢固而可靠地相对固定；轴的结构应便于加工和尽量减少应力集中：轴上的零件要便于安装和拆卸二、轴上零件的固定n 轴上的零件固定 形式分为轴向固定 和周向固定 。1. 轴上零件的周向固定（1）键作周向固定 （2）过盈配合作周向固定2. 轴上零件的轴向固定（1）轴肩或轴环固定 （2）轴端挡圈固定（3）轴套固定 （4）圆螺母固定（5）其它轴向固定措施（1）轴肩或轴环固定n 轴这是一种常用的轴向固定方法，它具有结构简单，定位可靠和能够承受较大轴向力等优点。为保证零件与定位面靠紧，轴上过渡圆角半径应小于零件圆角半径或倒角高度，（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 13 课时至第 14 课时 4 第 3 页（2）轴端挡圈固定轴端挡圈只适用于轴端零件的固定，而且是受轴向力不大的部位。但它可以承受振动和冲击载荷（3）轴套固定n 轴套(也称套筒)用来作为轴向固定零件，一般用在两个零件的间距较小的场合，主要是依靠位置己定的零件来固定（4）圆螺母固定n 这种方法通常用在轴的中部或端部。优点是装拆方便，固定可靠，能承受较大的轴向力。缺点是要在轴上切制细牙螺纹。为了防止圆螺母的松脱，常采用双螺母或加止退垫圈来防松。（5）其它轴向固定措施n 对受轴向力不大的或是为了防止零件偶然沿轴向窜动的场合，可用圆锥销固定、紧定螺钉固定和弹性挡圈固定等形式。三、轴的结构工艺性n 轴的结构除了考虑零件固定与支承以外，还需要考虑到加工、装配的等工艺性需求。为了方便轴的加工、检验和装配等，设计时应注意：1. 轴的形状尽量简单，阶梯级数尽可能少，这样使加工更为方便，并减少应力集中。2. 轴上各段的键槽、圆角半径、倒角、中心孔等尺寸应尽量统一。轴上有多处键槽时，一般应使各键槽位于同一母线上，尽量采取同一规格尺寸，以利于加工3. 轴上需车制螺纹的轴段应加工退刀槽，需磨削的轴段应有砂轮越程槽。4. 轴端应有倒角，以利于装配，而过盈联接的轴头一般应有引导装配的锥度。零件装配时应尽量不接触其它零件的配合表面5.为便于加工和测量，轴的端部应打中心孔。6.轴径应从中间向两端依此减小，以利于装拆。 （此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 15 学时至第 16学时 5 共 4 页周次及日期第2周11年4 月17日教研组长班 次2010-12班授课章节第5章 轴承5.1 滑动轴承5.2 滚动轴承课程目的重点及难点1. 认识轴承的种类及功用。2.认识滑动轴承结构、特点。3.了解滑动轴承的润滑。4.认识滚动轴承的结构、类型及代号。5.了解滚动轴承的类型选择。6.了解滚动轴承的润滑及密封。教学类型：理论教学教 具：轴承零件的实物自用参考书：机械基础教学过程：1.结合实物讲解轴承的种类及功用，使学员认识滑动轴承结构、特点，了解滑动轴承的润滑。2.通过详细介绍使学员认识滚动轴承的结构、类型及代号，了解滚动轴承的类型选择，了解滚动轴承的润滑及密封。课后小结通过本章节的学习，使学员了解轴承的种类及功用，使学员认识滑动轴承结构、特点，了解滑动轴承的润滑。认识滚动轴承的结构、类型及代号，了解滚动轴承的类型选择，了解滚动轴承的润滑及密封。经课后练习检查效果良好。第 15 课时至第 16 课时 5 第 2 页第5章 轴承5.1 滑动轴承一、轴承的种类及功用n 机构传动中，用来支持、引导并限制传动轴在一定位置运动的机械零件，称为轴承。轴承性能的好坏直接影响导机器使用的性能，轴承是机器的重要组成部分。根据轴与轴承间的接触性质分：n 滑动轴承：轴与轴承间为面接触，且相对运动为滑动。n 滚动轴承：把钢珠或滚子放进轴与轴承两者之间，呈点或线接触，相对运动主要为滚动。二、滑动轴承1.径向滑动轴承 （1）整体式轴承n 为滑移动轴承中构造最简单，在轴与轴承间加一衬套（轴瓦），并加润滑装置，以减少磨损，延长使用寿命。适用于低转速、重负载的传动，如图5-2所示为卧式铣床所使用的整体式轴承。（2）剖分式轴承(对开式滑动轴承)n 将轴承分割成上、下两部分，上半部称为轴承盖，下半部称为轴承座，这种轴承拆、装方便且价廉，是应用最多的滑动轴承，例如车床主轴及汽车曲柄轴上的轴承等。（3）自动调心滑动轴承n 这种滑动轴承的结构特点是轴瓦的外表面做成凸形球面，与轴承盖及轴承座上的凹形球面箱配合，当轴变形时，轴瓦可随轴线自动调节位置，从而保证轴颈和轴瓦为球面接触。适用于宽径比大于1.51.75，轴的刚度较小，或难以保证两轴同心度的场合。2. 止推滑动轴承n 止推滑动轴承负载的方向平行于轴向，又称推力轴承。（1）套环止推轴承 为构造最简单的止推轴承，其轴环可与轴制成一体，也可单独制造再紧装于轴上。一般可分为下列两种：n 单环止推轴承：可承受双方向的轴向负载。n 多环止推轴承：可承受双方向高速度及重负载的轴向推力。这种轴承应配合使用自动润滑装置。（2）垂直止推轴承n 通常安装在轴端，用于支持垂直轴，故又称为端面轴承。（3）液体静压轴承n 液体静压轴承又称外压轴承，是利用液压泵将油加压注入轴承与轴颈间，形成薄膜而减少摩擦，并且在轴端产生一静压力以抵抗轴向负载。若改由空气作为润滑剂进入轴承与轴颈间，则称为空气轴承。5.2 认识滚动轴承一般滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。n 外圈：轴承的外缘环圈，装在机座的轴承孔内，固定不动。n 内圈：轴承的内缘环圈，装在轴颈上，与轴一起转动。n 滚动体：或称为钢珠，为固定件与回转件间的媒质。n 保持架：又称为滚珠隔离圈，将滚珠在轨道上等距离地隔离，使其不发生相互接触，减少摩擦及噪声。滚动轴承根据滚动体的不同可分为滚珠轴承和滚子轴承两大类。一、滚珠轴承（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 15 课时至第 16 课时 5 第 3 页1. 深沟球轴承n 这种轴承构造简单、精度高、用途广，适合高转速及高性能要求的场合，例如钻床的主轴轴承2. 双列深沟球轴承n 包括两组滚珠、双列滚珠槽及两个保持架。比深沟球轴承承载能力大。3. 角接触球轴承n 有较高的径向负载能力，也可承受单向的轴向推力，连结滚珠与内、外座圈间的接触点的法线，相对于径向的夹角，称为接触角。接触角有15度、30度、40度等，角度越大，能承受的推力载荷也越大。4. 调心球轴承n 外座圈的内缘作成圆弧形，能使轴承在微小角度偏差内自动对正中心，主要承受径向负载。5. 推力球轴承n 推力球轴承主要承受轴向推力，一般由固定座环、回转座环、滚珠及保持架等四个元件组成，分为：（1）单向推力球轴承 （2）双向推力球轴承 二、滚子轴承n 结构与滚珠轴承类似，只是用滚子替代了滚珠，但滚子轴承比滚珠轴承能承受更大的负载。1.圆柱滚子轴承n 滚子为等直径的圆柱体，各圆柱的中心线与主轴中心线平行。这种轴承可承受径向重负载，且适合高速回转。n 当滚子的长度与其直径比值为6倍或6倍以上时，则称为滚针轴承。2. 圆锥滚子轴承n 圆锥滚子轴承的各滚子中心线以某一角度与主轴中心线交于一点。3. 调心滚子轴承n 外座圈内侧刻有球面型凹槽，与球面形滚子配合，在重负载下能自动补偿对正中心，故又称球面滚子轴承。 4. 推力圆柱滚子轴承（1）推力圆柱滚子轴承n 又称直滚柱止推轴承，滚子为圆柱形，其中心线与轴心线垂直。（2）推力圆锥滚子轴承n 滚子呈圆锥形，可承受轴向推力。5.推力调心滚子轴承n 这种轴承的滚子为球面，具有自动校正中心的作用。三、滚动轴承的代号轴承代号由基本代号，前置代号和后置代号构成，其排列如下：（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 15 课时至第 16 课时 5 第 4 页滚动轴承常用基本代号表示，基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成1. 类型代号2. 尺寸系列代号n 由轴承宽（高）度系列代号和直径系列代号组合而成，一般用两位数字表示（有时省略其中一位）。它的主要作用是区别内径（d）相同而宽度和外径不同的轴承，具体代号需查阅相关标准。3. 内径代号 表示轴承的公称内径，一般用两位数字表示。（1）代号数字为00，01，02，03时，分别表示内径d=10mm,12mm,15mm,17mm。（2）代号数字为0496时，代号数字乘以5，即得轴承内径。（3）轴承公称内径为19mm、22mm、28mm、32mm、500mm或大于500mm时，用公称内径毫米数值直接表示，但与尺寸系列代号之间用“/”隔开，如“深沟球轴承62/22，d=22mm”。四、滚动轴承的类型选择1载荷的大小、方向和性质 (1)按载荷的大小、性质选择 (2)按载荷方向选择 2轴承的转速3调心性能要求 4轴承的安装和拆卸 5经济性 （此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 17 学时至第 18 学时 6 共 5 页周次及日期第3周11年4 月22日教研组长班 次2010-12班授课章节第6章 联轴器、离合器和制动器6.1 联轴器的种类及功用6.2 离合器的种类及功用6.3 制动器的种类及功用课程目的重点及难点1. 认识联轴器的种类、结构2.了解联轴器的特点及功用3.认识离合器的种类、结构。4.了解离合器的特点及功用。5了解制动器的用途。6.认识制动器的种类及结构。教学类型：理论教学教 具：联轴器、离合器和制动器图片自用参考书：机械基础教学过程：1.结合图片讲解认识联轴器的种类、结构，了解联轴器的特点及功用。2.通过详细介绍使学员认识离合器的种类、结构。了解离合器的特点及功用。3. 通过详细介绍使学员了解制动器的用途。认识制动器的种类及结构。课后小结通过本章节的学习，使学员了解联轴器的种类、结构，了解联轴器的特点及功用；认识离合器的种类、结构。了解离合器的特点及功用；了解制动器的用途。认识制动器的种类及结构。第 17 课时至第 18 课时 6 第 2 页第6章 联轴器、离合器和制动器6.1 联轴器的种类及功用联轴器因构造及功能不同，可分为刚性联轴器及挠性联轴器两种。1.刚性联轴器n 当两轴需要永久连接时，应使用刚性联轴器，在构造上不允许有角度、轴向偏差或旋转的变形。仅适用于同心轴且低速回转的两轴连接。（1）凸缘联轴器 （2）套筒联轴器n 套筒联轴器主要是利用套筒作两轴的连接，仅适用于轻负荷动力的传送。 2.挠性联轴器 挠性联轴器能适应两轴间有少量的角度偏差、中心线偏差或轴向移动，甚至能吸收振动。挠性联轴器分为无弹性元件联轴器和有弹性元件联轴器。（1）无弹性元件联轴器n 滑块联轴器n 万向联轴器 用于两轴中心线交于一点，且两轴角速度可随意变更的传动，万向联轴器常成对使用，即在主动轴与从动轴间加装一副轴，其偏位角度须相等，如图6-8所示，万向联轴器常见于机械或汽车的传动轴上。 n 齿轮联轴器 两轴端各装有一外齿轮，再用两个相对应的内齿轮啮合后以螺栓锁紧，如图所示。应用于两轴有较大的偏心或角度偏差的场合。（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 17 课时至第 18 课时 6 第 3 页（2）弹性元件联轴器 n 弹性柱销联轴器 用若干个弹性柱销将两个半联轴器连接而成。n 弹性套柱销联轴器 结构与凸缘式联轴器很近似，不同的是用装有弹性套的柱销代替联接螺栓（如图所示）。弹性套的变形可以补偿两轴线的径向位移和角位移，并且有缓冲和吸振作用。6.2 离合器的种类及功用 一、离合器的功用 离合器的功用与联轴器相似，主要不同处为被连接的从动轴能在主动轴旋转状态下，视需要可轻易且迅速地与主动轴分离或接合，甚至还可以用来维持恒定的速率或扭矩的输出。二、离合器的种类 1. 牙嵌离合器n 为最简单而又有确定动作的离合器。此类离合器是靠颚爪啮合处的剪切力传动，可承受较大的负载。但接合时必需处于两轴静止或两轴转速同步状态，否则机械零件容易损坏。 2. 摩擦式离合器n 摩擦式离合器是利用两机械零件间的摩擦力以传递动力，传动时所产生的冲击与振动较小，且负载过大时，接触面间会产生滑移而不致损坏机械零件。离合器的分类如下：（1）圆锥式离合器（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 17 课时至第 18 课时 6 第 4 页（2）圆盘式离合器n 如图6-12所示为单圆盘摩擦离合器，其结构简单，散热性好，但传递的转矩不大。在实用上，为了增加传达的扭力矩，通常将圆盘离合器做成多个摩擦盘。（3）闸瓦离合器n 闸瓦离合器是利用一个或多个块状物，经过径向力加压于圆筒表面，使产生摩擦力而传达扭力矩（4）带式离合器n 适用于重负荷的传递 3. 超越离合器超越离合器只允许主动轴在单一方向旋转时将动力传至从动轴，若主动轴反向旋转，则从动轴不发生运动。又称单向超越离合器，或称自由轮。6.3 制动器的种类和用途n 制动器俗称刹车，其基本原理是利用接触面的摩擦力、流体的粘滞力或电磁的阻尼力，以吸收运动机械零件的动能或势能，达到机械零件减速或停止运动的目的。其所吸收的能量转变成热的形态而散逸。n 制动器(刹车)根据制动的方法不同，可分为机械式、电磁式、液体式等三种。一、机械式制动器1. 带式制动器n 带式制动器的构造主要包括刹制动轮、制动带及杠杆连件等三部分。2. 块式制动器n 块式制动器是利用一个或多个煞车块，依靠杠杆作用，加压于煞车鼓轮上，由两者间的摩擦力发生制动作用 。3.鼓式制动器n （1）气压操作方式 （此页只作教师备课专用，不得作其它用途）第 17 课时至第 18 课时 6 第 5 页n （2）机械操作方式 （3）液压操作方式 4. 盘式制动器二、电磁式制动器n 电磁制动器的原理是利用可变电阻控制电流大小，产生电磁阻尼力，使制动器依需要而提供制动、减速或精确的定位滑移的用途。电磁制动器的制动不靠摩擦力，不易造成机械零件过热以致刹车性能衰退或失效，故适合较长时间的制动。三、液体式制动器n 利用液体的粘滞力，取代机械式的摩擦力以达制动目的的制动器，称为液体式制动器。常用于矿山运送重物或油田钻探。这种制动器只能减缓运动速度，而无法将运动机械零件完全停止。（此页只作教师备课专用，不得作其它用途）教 师 课 时 授 课 计 划教师姓名 李强 课程名称 机械基础 累计第 19 学时至第 22 学时 7 共 4 页周次及日期第3周11年4 月22日11年4 月24日教研组长班 次2010-12班授课章节第7章 带轮7.1 认识带传动的组成、原理、特点。7.2 认识带与带轮。7.3 学习带传动的参数计算。7.4 V 带传动的张紧及正确使用。课程目的重点及难点1.了解带传动的组成和原理。2.了解带传动的类型和特点。3.认识V带与V带轮。4.认识平带与平带轮。5.认识同步皮带和圆带。6.会计算皮带的长度。7.会计算皮带传动的包角。8.会计算皮带传动的传动比9.了解带传动的张紧。10.学会带传动的正确使用 。教学类型：理论教学教 具：V 带实物自用参考书：机械基础教学过程：逐步介绍带传动的特点，使学员了解带传动的组成和原理。了解带传动的类型和特点。认识V带与V带轮。认识平带与平带轮。认识同步皮带和圆带。会计算皮带的长度。会计算皮带传动的包角。会计算皮带传动的传动比了解带传动的张紧。学会带传动的正确使用 。课后小结通过本章节的学习，使学员了解带传动的组成和原理。了解带传动的类型和特点。认识V带与V带轮。认识平带与平带轮。认识同步皮带和圆带。会计算皮带的长度。会计算皮带传动的包角。会计算皮带传动的传动比了解带传动的张紧。学会带传动的正确使用 。经课后练习检查效果良好。第 19 课时至第 22 课时 7 第 2 页第7章 带轮7.1 认识带传动的组成、原理、特点一、带传动的组成和原理n 带传动是一种应用广泛的挠性传动，主要由主动带轮1、从动带轮2和张紧在两带轮上的挠性带3组成。n 摩擦型带传动是依靠带与带轮间产生的摩擦力传递运动和动力的。二、带传动的特点 n 与其它传动形式相比较，带传动具有以下特点： 1. 由于传动带具有良好的弹性，所以能缓和冲击、吸收振动，传动平稳，无噪声。但因带传动存在弹性滑动现象，所以不能保证恒定的传动比。 2. 传动带与带轮是通过摩擦力传递运动和动力的。因此过载时，传动带在轮缘上会打滑，从而可以避免其它零件的损坏，起到安全保护的作用。但传动效率较低，带的使用寿命短，轴、轴承承受的压力较大。 3. 适宜用在两轴中心距较大，但外廓尺寸较大的场合 4. 结构简单，制造、安装、维护方便，成本低。但不适用于高温、有易燃易爆物质的场合。三、带传动的类型1. 摩擦型带传动（1）平带传动（2）带传动（3）圆带传动2. 啮合型带传动n 同步带传动7.2 带与带轮一、V带与V带轮1.V带（1）带的结构n 标准的普通带都制成没有接头的环形带，其横截面结构如图(a)所示，工作面为两侧面，夹角为40度。其内部构造如图(b)所示，强力层承受基本拉力，由胶帘布芯和胶绳芯两种材料制成，分别称为帘布结构和绳芯结构。（2）带的型号与标记 n 带的截面尺寸已经标准化，根据国标规定，普通带按截面尺寸由小到大分为：Y、Z、A、B、C、D、E七种型号，其传动能力也由小到大。其中绳芯结构带仅有Z、A、B、C四种型号，n 带的标记由带型、基准长度和标准号等组成。例如，A型普通带，基准长度为1400mm，其标记为：A1400 GB 1154419892. V带轮n 铸铁带带轮的典型结构有四种：实心式、腹板式、孔板式和轮辐式。V带两侧夹角为40度，而V带轮的槽角应小于40度，一般为34、36、38，以适应弯曲变形后的V带。带绕过带轮时会产生弯曲应力，且小带轮上所产生的弯曲应力大于大带轮上的。实践证明，弯曲应力是影响带疲劳寿命的最主要因素。因此，为了保证一