高二高教版《机械基础》任务3 螺纹的类型与应用 教案

任务3 螺纹的类型与应用 【教学目标与要求】 一、知识目标 1）了解常见螺纹连接的四种形式的特点及应用。 2）了解常用连接件的结构及应用场合。 3）了解常见的螺纹防松方法、螺纹连接的失效形式和尺寸确定的方法。 二、能力目标 1）能正确选择连接形式及相应的连接件。 2）会选择防松的方法。 三、素质目标 了解连接螺纹的类型及连接件和防松的种类。 四、教学要求 1）了解连接的类型、特点和应用场合 2）了解螺纹连接件的种类和防松的措施。 3）了解螺纹零件尺寸的确定方法。 【教学重点】 1）普通螺栓连接和铰制孔螺栓连接的区别。 2）常用的螺纹防松措施。 【难点分析】 1）螺纹性能等级代号的含义。 2）螺纹防松措施的选择方法。 【分析学生】 该部分内容属于常识介绍，学习不会有困难。但是螺栓和螺母的性能等级精度教材中表达不清楚，学生理解会有一定的困难，应加以补充说明。防松的措施有很多种，要根据使用要求和工作条件来选择，学生最担心由自己作主来确定选择一种方法，这是由于缺少工作经验的原因造成的。 【教学思路设计】 内容比较简单，多注意联系生活实际举例说明，尽可能把课讲的通俗化，易学好懂。 【教学安排】 2学时（80分钟） 【教学过程】 一、螺纹连接的基本形式 螺纹连接大致可分为以下几种形式： 1）螺栓连接用于通孔工件，但普通螺栓连接的孔大，螺栓直径小，孔径为螺栓直径的1.1倍，螺栓容易穿过孔，靠拧紧后工件产生的摩擦力来承受横向载荷。 2） 铰制孔用的螺栓连接的孔和螺栓的直径相等，两者为紧密接触，靠剪切面来承受横向载荷。在一般的螺栓连接中，处于这两种状态同时存在的机会较多，所以常用的螺栓直径可以比理论上计算的直径小一些，这样也不会发生失效。 3）双头螺栓连接用于其中一个工作件的厚度较大而不可能作成通孔，可用丝锥在工件上作出螺纹后，将螺栓一端的螺纹拧入工件内，固定成一体，再与另一个工件用螺母固定，常用于缸体的连接。 4） 螺钉连接一般用于机器外壳的固定，直接用螺钉将外壳固定。这种螺钉的直径一般比较小， 常用的有M10、M8。 5）紧定螺钉仅用于定位连接，只能承受较小的扭矩和轴向力。 二、 螺纹连接件 螺纹连接件有很多，一般由厂家按照标准统一制作，使用时按规格在市场上购买。通常分A、B和C级精度，机械上一般应用B级精度，要求较高时选择A级精度。 常用的螺纹连接件有螺栓、螺钉、螺母和垫圈。每一种又分成好几种类型，可参考相关资料。 螺栓与螺母的性能等级比较麻烦，书中也没有讲解清楚，让学生选择的机会也少，建议删去不讲。 三、 螺纹连接的防松措施 1. 螺母松脱的原因 即使是拧紧的螺母，由于螺纹斜面的原因会产生下滑趋势的分力，在长期使用中，振动冲击及热胀都会促使螺母松动，所以必须加防松装置，以保证螺母不会自行松脱。 2. 防止松脱方法 防止松脱方法有三种型，无论是哪一种方法都可以达到防松的目的，具体选用哪一种一般以是否简单易行且工作可靠来定，还要考虑工作环境等条件。最常用的是弹簧垫圈、开口销与开槽螺母和双螺母与止动垫圈。 四、 螺纹的失效形式及最小尺寸确定 1） 失效形式 螺栓连接中最常见的受载是轴向拉伸，所以拉断是常见失效形式。如果没有拉断，也可能出现滑扣或扭断的现象。当受横向载荷时，失效的主要形式是螺杆被剪断或表面被压溃。 2） 最小尺寸的确定 按受轴向力来进行小径的强度计算，求出最小直径后，再求出螺纹的公称直径，就能保证选取最小的螺栓大径。如果是受剪切断裂，要按剪应力计算出最小直径。这些都是材料力学抗拉强度和抗剪强度的具体应用。 五、小结 1）螺栓的连接以普通螺栓连接最为常用，配以相应的螺纹连接件。 2）螺纹连接的防松措施有许多种，应按工作条件选择最为简单方便而又可靠的方法。 3）拉伸和剪切是螺纹失效的主要形式，可用材料力学相应的强度校核方法求出最小的直径。 六、布置作业 七、教学反思 上课根本不参与教学活动的学生一个个都瞪大了眼睛，把手举的高高的，要求来讲台上露一手，而且这部分学生往往动手能力都比较好，也给他们展示自己搭建了一个平台但是导入新课的方法在课堂中却没有出现我们预料中的好局势，倒是决大部分班级中都出现了不同程度的冷场。让学生体验快乐教学，快乐学习，提高学习兴趣和学习方法，更加提高知识理论水平。 学科网（北京）股份有限公司 $