高二高教版《机械基础》 任务四 链传动教案

任务四 链传动 教学目标： 【知识目标】 掌握链传动的用途、分类以及链传动的设计内容和计算方法、步骤。了解链传动的运动分析、动载荷的受力分析以及强度校核计算方法等。 【能力目标】 1．通过观察链传动，培养学生观察事物和总结归纳问题的能力。 2．通过本节的教学，培养学生分析问题和解决问题的能力。让同学们掌握链传动的分类及判断方法，为设计及校核做准备。 3. 初步了解链传动的设计计算方法、计算过程及强度校核计算方法等。 【情感目标】 1．使同学们学会理论联系实际。 2．培养学生严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度和探索精神。 教学重点 ★链传动的结构和滚子链的结构及滚子链的基本参数 ★滚子链的标记方法及链轮齿形 ★链传动的运动分析、动载荷及受力分析；滚子链传动的参数选择和设计计算 ★链轮的主要尺寸与结构及运动分析以及链轮的材料选用 教学难点 滚子链和链轮及链传动的运动不均匀性分析。 教学方法 实例导入法（拿自行车上的链条（实物）给同学们演示，让同学们通过实物对链条有更加深刻地记忆和理解）、复习导入法、讲授法、启发引导法、总结分析法、课堂互动法、练习法等。 教 具 多媒体课件、实物（链条、链轮）及教学模型等。 【教材课时】 2课时（80分钟） 【学生情况分析】 1. 学生认识机械零件的特点是：开始，他们会从具体的实物来形成感性认识；然后，他们会从中学会由感性认识上升到理性认识，从而形成理论基础。其思维的转变也是一个循序渐进的过程。 2. 了解到学生学习机械类专业的知识，大多数喜欢从事物出发，而且，作为技校生源的学生，他们的动手能力都很好。 教学过程 一、链传动的工作原理和特点 链传动是由主动链轮、链条、从动链轮组成。 链轮具有特定的齿形，链条套装在主动链轮和从动链轮上。工作时，通过链条的链节与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。图10-1链传动 链传动具有下列特点： ⑴链传动结构较带传动紧凑，过载能力大。 ⑵链传动有准确的平均传动比，无滑动现象，但传动平稳性差，工作时有噪声。 ⑶作用在轴和轴承上的载荷较小。 ⑷可在温度铰高、灰尘较多、湿度较大的不良环境下工作。 ⑸低速时能传递较大的载荷。 ⑹安装精度高，制造成本较高。 二、链的类型和应用 由于链的用途不同，链分为传动链、起重链和牵引链三种。 传动链用于一般机械中传递动力和运动；起重链用于起重机械中提升重物；牵引链用于链式输送机中移动重物，常用的传动链根据其结构的不同，可分为短节距精密滚子链(简称滚子链)和齿形链(又称无声链)两种。 齿形链是由一组带有两个特定齿形的链板左右交错并列铰接而成。工作时，通过链板上的链齿与链轮轮齿相啮合来实现传动。 与滚子链相比，齿形链传动平稳，噪声小，承受冲击性能好，工作可靠，但结构复杂，价格较高，且制造较难，故多用于高速或运动精度要求较高的传动装置中。 链传动通常用于要求有准确的平均传动比，两轴平行且中心距较大，不宜应用带传动和齿轮传动的场合。因链传动能在恶劣条件下工作，故在矿山、冶金、建筑、石油、农业和化工机械中获得广泛应用。 三、滚子链和链轮 1．滚子链 滚子链(roller chain)在一般机械中应用广泛。滚子链条由若干内链节和外链节依次铰接而成。内链节由内链扳、套筒和滚子组成。内链板与套筒以过盈配合联接,套筒与滚子以间隙配合相联，构成活动铰链，滚子可绕套筒自由转动。外链节由外链板和销轴组成，它们之间以过盈配合联接在一起。内链节和外链节之间用套筒和销轴以间隙配合相联。当链屈伸时，套筒能够绕销独自由转动，起着铰链的作用。 链条工作时，滚子与链轮轮齿相啮合，由于滚子是活套在套简上的，故滚子与轮齿为滚动摩擦，可减轻它们之间的磨损。 链条上相邻两销轴中心的距离 p叫作节距(pitch)，它是链条的主要参数。 传动链在使用时总是首尾相连成环形。滚子链的接头形式，当链节总数为偶数时内链板和外链板首尾相接可用开口销或弹簧卡将销轴锁紧。当链节总数为奇数时，则应采用过渡链节进行联接。但过渡链节的弯链板在工作时易产生附加弯曲应力，故应尽量避免采用。因此链节总数最好为偶数。 2．链轮 链轮的典型结构由轮辐、轮毂、轮缘三部分组成。具体结构型式由链轮直径大小而定。有整体式、腹板式、孔板式、组合式。 选择链轮的材料时应保证链轮轮齿具有足够的强度和较好的耐磨性，同时注意降低成本。一般小链轮采用的材料应好于大链轮，因为小链轮啮合次数比大链轮多，磨损较重，受冲击较大。 3．主要参数 (l)链轮齿数：z1、 z2 齿数过少会增加链传动的运动不均匀性，铰链磨损加快，使用寿命降低。齿数过多会使尺寸增大，磨损后易引起脱链，降低链条寿命。所以一般 z取值范围在17～120。 (2)传动比 i 滚子链的传动比通常小于6，推荐 i＝2～3．5。因为传动比过大会造成链齿