4-5 联轴器和离合器（教案）《机械基础》同步精品课堂（高教版）

《机械基础》教案 课 题 4-5联轴器和离合器 课 型 新授课 课 时 2课时 授课班级 机械制造升学班 授课时间 授课教师 教材分析 连轴器和离合器是机械传动中的常用部件，相关内容是中职机械类专业课程的重要组成部分，有助于学生理解机械系统的传动原理，为后续学习机床传动、汽车传动等知识奠定基础。 学情分析 中职学生通常理论基础相对薄弱，但动手能力较强，对直观、形象的内容更容易接受。教材中的大量图片和简洁的文字说明，符合学生的认知特点，有助于他们理解相关知识。不过，学生可能对联轴器和离合器在实际机械中的应用场合理解不深，需要教师多结合生活实例和工程案例进行讲解。 学习目标 一.知识目标： 1．了解联轴器的功用、类型、特点和应用； 2．了解离合器的功用、类型、特点和应用； 3．初步掌握联轴器的安装方法。 二.能力目标： 能够根据实际情况选择联轴器、离合器类型。 三.素质目标： 1.通过实践操作培养认真、踏实、细致的工作作风； 2.通过小组合作，培养学生团队合作学习能力。 学习重难点 重点：联轴器和离合器的区别 难点：根据实际情况正确选择合适的联轴器和离合器 教学方法 讲授法 演示法 讨论法、归纳法。 课前准备 PPT课件 教学设计 教学媒体 多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 同时展示汽车离合器踏板与机床连轴器，引导观察操作方式差异。 准备上课，检查学生的预习情况。 提升学生的注意力。激发学生的兴趣 活动二： 调动思维 探究新知 联轴器和离合器都是机械传动中的常用部件，大多已标准化和系列化，主要用来连接不同机构中的两根轴,使它们一起回转并传递转矩,有时也用作传动系统中的安全装置。 一．联轴器 常用联轴器按构造分为刚性联轴器、挠性联轴器和安全联轴器。 1.刚性联轴器 常用刚性联轴器包括凸缘式和套筒式等。 (1)凸缘联轴器 （见教材图4-25） 定义：凸缘联轴器是一种常用的刚性固定式联轴器,凸缘联轴器由两个带凸缘的半 联轴器用键分别和两轴连在一起,再用螺栓把两半联轴器连成一体。 特点：凸缘联轴器构造简单、成本低、工作可靠、装拆方便、刚性好、可传递较大转矩,但不能补偿轴的偏移,没有吸振、缓冲的作用,常用于对中精度较高、载荷 平稳的两轴连接。 (2)套筒联轴器 （见教材图4-26） 定义：套简联轴器利用公共套筒及连接零件(如键销)将两辅连按起来以传递转矩, 当用销作为连接件时,若按过载时销被剪断的条件设计,这种联轴器可用作安全 联轴器,以避免薄弱环节零件受到损坏。 特点：套筒联轴器结构简单、径向尺寸小,适用于两轴直径较小、同心度要求较高、 工作平稳的场合,但拆装不方便,一轴需做轴向移动,多用于机床、仪器中。 2.挠性联轴器 用联轴器连接的两轴,由于制造安装误差、工作过程中的温度变化和外力产生的变形等因素的影响，两轴轴线常有同轴度误差。而挠性联轴器利用它的结构， 使零件间构成的动连接具有某一方向或几个方向的活动度，从而补偿两轴的同轴度误差。 (1)齿式联轴器（见教材图4-27） 齿式联轴器由带有外齿的两个内套筒和带有内齿的两个外套筒组成,具有良 好的补偿能力。齿式联轴器可在高速重载下可靠地工作,常用于正反转变化多且 启动频繁的场合,但制造成本较高。 (2)滑块联轴器（见教材图4-28） 滑块联轴器由两个带径向槽的半联轴器和一个两面具有相互垂直的凸榫的 中间滑块组成,滑块上的凸榫分别和两个半联轴器的凹槽相嵌合,构成移动副,故可补偿两轴间的偏移。但转速较高时,滑块有较大的离心惯性力，因此只适用于低速、冲击小的场合。滑块联轴器结构简单,制造方便。 (3)万向联轴器（见教材图4-29） 万向联轴器用于两轴相交成某一角度的传动两轴的角度偏移可达 35°-45°。 万向联轴器由两个具有叉状端部的万向接头和十字销组成,这种联轴器有一个缺 点,就是当主动轴做等角速转动时,从动轴做变角速转动,从而引起动载荷。若要 使它们的角速度相等,则可使用两套万向联轴器,使主动轴与从动轴同步转动。 (4)弹性套柱销联轴器（见教材图4-30） 弹性套柱销联轴器在结构上和凸缘联轴器很相似，只是用套有橡胶弹性套的 柱销代替了连接螺栓。这种联轴器容易制造、装拆方便成本较低,适用于连接载 荷较平稳，需正、反转或启动频繁的传递中、小转矩的轴,多用于电动机输出轴 的连接。 (5)弹性柱销联轴器（见教材图4-31） 弹性柱销联轴器比弹性套柱销联轴器结构简单、制造容易、维修方便。弹性柱销用尼龙材料制成,有一定弹性而且耐磨性更好。它适用于轴向窜动量较大, 正反转变化频繁的传动,但因尼龙对温度敏感，所以要限制使用温度。 (6)轮胎式联轴器（见教材图4-32） 轮胎式联轴器由一个橡胶制成的轮胎形弹性元件和两个结构完全相同的半联轴器组成,结构简单,减振能力强,补偿能力大,但承载能力不高,径向尺寸较大, 适用于启动频繁、正反向运转有冲击振动、有较大轴向位移的潮湿多尘环境中。 3.安全联轴器 安全联轴器的主要功能为过载保护。 听讲记笔记 学习新知 活动三： 调动思维 探究新知 二.离合器 使旋转中的两轴迅速接合或分离的传动装置称为离合器。对离合器的基本要求是工作可靠,接合与分离迅速平稳,动作准确,操作方便、省力,维修方便,结构简单等。常用的离合器有牙嵌式离合器、摩擦式离合器和安全离合器。 1. 牙嵌式离合器（见教材图4-34） 牙嵌式离合器主要由端面带牙的两个半离合器组成。一个用平键和主动轴连接另一个用导向型平键(或花键)与从动轴连接,通过操纵系统拨动滑环使其做轴 向移动，从而使离合器分离或接合。 牙嵌式离合器的牙形有矩形、梯形和锯齿形三种，前两种牙形能传递双向转 矩,锯齿形齿只能传递单向转矩。牙嵌式离合器结构简单,两轴连接后无相对运动，但接合时有冲击，只能在低速或停车状态下接合,否则容易将齿打坏。 2.摩擦式离合器 摩擦式离合器是靠工作面上产生的摩擦力矩传弟转矩的，按其结构形式可分为圆盘式、圆锥式等。圆盘式摩擦离合器又可分为单圆盘式和多圆盘式。 (1)单圆盘摩擦离合器（见教材图4-35） 单圆盘摩擦离合器工作时操纵滑环将两摩擦盘压紧,实现接合,主动轴上的 转矩即通过两摩擦盘接触面间的摩擦力传到从动轴上单圆盘摩擦离合器结构简单、散热性好,但传递的转矩不大。 (2)多圆盘摩擦离合器（见教材图4-36） 多圆盘摩擦离合器其中一组外摩擦盘用花键与外套筒相连接,一组内摩擦盘 用花键与内套筒相连接。当滑环向左移动时,拨动曲臂压杆逆时针转动,将内、外 摩擦盘压紧,从而使离合器实现接合。 2.安全离合器 安全离合器与安全联轴器的功用类似,用于机器过载时自动脱开,以保护机 器重要零件不因过载而损坏。它与安全联轴器的主要区别在于，当机器所受载荷 恢复正常后,安全离合器自动接合,继续进行动力的传递,而安全联轴器则无法自 动接合,必须重新更换剪切销。常用的安全离合器有牙嵌式安全离合器和滚珠式 安全离合器。 听讲记笔记 学习新知 活动四： 巩固练习 素质提升 课堂检测 1.常用的联轴器按构造分为（刚性联轴器）、（挠性联轴）和（安全联轴器）。 2.常用的离合器有（牙嵌式离合器）、（摩擦式离合器）和（安全离合器）。 3下列属于刚性联轴器的是（ A ）。 A.套筒联轴器 B.弹性套柱销联轴器 C.万向联轴器 D.滑块联轴器 4.适用于启动频繁、正反向运转、有冲击振动、有较大轴向位移的潮湿多尘环境中（ D ）。 A．万向联轴器 B.齿式联轴器 C. 滑块联轴器 D. 轮胎式联轴器 5.挠性联轴器可以补偿两轴之间的偏移（√）。 6. 牙嵌式离合器牙型有矩形、梯形、锯齿形三种（√）。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 1. 联轴器和离合器的联系和区别 2.联轴器的分类 3.离合器的分类 作业布置： 1. 练习册 2. 预习下一节课 板书设计 4-5联轴器和离合器 一. 联轴器和离合器的联系和区别 联轴器和离合器都是用来连接不同机构中的两根轴,使它们一起回转并 传递转矩。离合器可以在机器运转过程中迅速接合和分离，联轴器必须机器停转 后才能接合和分离。 二.联轴器的分类 常用联轴器按构造分为刚性联轴器、挠性联轴器和安全联轴器。 刚性联轴器包括凸缘式和套筒式； 挠性联轴器主要有齿式联轴器、滑块联轴器、万向联轴器、弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器和轮胎式联轴器。 三.离合器的分类 常用的离合器有牙嵌式离合器、摩擦式离合器和安全离合器。 教学反思 25%学生误认为“连轴器都有弹性补偿功能”，未区分刚性与弹性类型。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$