机械基础第七章第四节教案：蜗杆传动04(世福版)

正页教学内容第四节蜗杆传动机构的装配教学目的 1、了解蜗杆传动的特点及应用2、掌握蜗杆传动机构的装配技术要求3、掌握蜗杆传动机构箱体的装前检验及啮合质量的检验4、掌握蜗杆机构的的装配过程重、难点 1、蜗杆传动机构的装配技术要求2、蜗杆传动机构的装配方法及精度检验教法选择用挂图分析讲解教具挂图教学进程由旧课引入新课：上一次课我们学习了第三节齿轮传动机构的装配知识，使我们掌握了齿轮传动机构的装配技术要求及其装配质量的检验等内容，这一次课我们将学习第四节蜗杆传动机构的装配知识。

第四节蜗杆传动机构的装配比较讲解一、蜗杆传动机构的概述1、应用蜗杆传动机构用来传递互相垂直的两轴之间的运动。

2、特点（1）、优点降速比大、结构紧凑、有自锁性、传动平稳、噪音小。

（2）、缺点传动效率较低，工作时发热大、需要有良好的润滑。

分析讲解二、蜗杆传动的技术要求1、蜗杆轴心线应与蜗轮轴心线垂直；2、蜗杆的轴心线应在蜗轮轮齿的对称中心面内；3、蜗杆、蜗轮间的中心距要准确；4、有适当的齿侧间隙；5、有正确的接触斑点。

三、蜗杆传动机构箱体的装前检验1、检验要求对箱体上蜗杆轴孔中心线与蜗轮轴孔中心线间的中心距和垂直度要进行检验。

参照P165 2、箱体孔中心距的检验页图14.30 测量时，将检验心轴1和2分别插入箱体蜗轮和蜗杆轴孔中，讲解用三只千斤顶将箱体支承在平板上，调整千斤顶，使其中一个心轴与平板平行后，再分别测量两心轴至平板的距离，即可计算出中心距A。

A＝（－）－（－）式中 H1 ——棒1至平板距离，mm；H2 ——棒2至平板距离，mm；d1、d2——棒1、棒2直径，mm。

参照P165 3、箱体孔轴心线间垂直度的检验页图14.31 （1）、检验时，先将心轴1和2分别插入箱体上蜗杆和蜗轮的安装讲解孔内；（2）、在心轴1上套上装有百分表的支架3，并用螺钉4紧定，百分表触头抵住心轴2；（3）、旋转心轴1，百分表在心轴2上L长范围内的读数差，即为两轴线在L长度内的垂直度误差值。

主题11蜗杆传动一、教学目标1、能计算蜗杆传动的几何尺寸2、掌握蜗杆传动的失效形式和设计准则3、了解蜗杆传动特点、类型及主要参数4、掌握蜗杆传动几何尺寸的计算5、掌握蜗杆传动的失效形式和设计准则二、课时分配本章绪论共 5 个单元，本章安排 6个学时。

其中理论学时 5 个学时，实践学时 1 个学时。

三、教学重点蜗杆传动的失效形式和设计准则四、教学难点蜗杆传动的主要参数五、教学内容单元1 蜗杆传动的类型和特点1、蜗杆传动的类型2、蜗杆传动的特点单元2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸的计算在蜗杆传动中，规定通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面，称为中间平面。

对于阿基米德蜗杆蜗轮，在主平面内蜗杆传动相当于齿轮齿条传动。

1、蜗杆传动的主要参数及其选择（1）、蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2和传动比i 传动比i=n1／n2=z1／z2蜗杆头数z1=1、2、4、6（单头，i大，易自锁，效率低，但精度好；多头杆，η↑，但加工困难，精度↓）蜗轮齿数z2=iz1，Z2=27～80（2）、模数和压力角（3）、蜗杆分度圆上的导程角（4）、蜗杆分度圆直径和蜗杆直径系数（5）、标准中心距单元3 蜗杆传动的失效形式材料和结构一、蜗杆传动的失效形式蜗杆传动的失效形式有齿面胶合、点蚀、齿根折断及磨损二、蜗杆传动的材料和结构单元4 圆柱蜗杆传动的受力分析及强度计算一、圆柱蜗杆传动的受力分析蜗杆与蜗轮轮齿上各方向判断如下。

①圆周力Ft 的方向。

主动轮圆周力Ft1方向与其节点速度方向相反，从动轮圆周力Ft2方向与其节点速度方向相同。

②径向力Fr的方向。

由啮合点分别指向各自轴心。

③轴向力Fa 的方向。

蜗杆主动时，蜗杆轴向力Fa1的方向由“主动轮左、右手定则”判定，即右旋蜗杆用右手（左旋蜗杆用左手），四指顺着蜗杆转动方向弯曲，大拇指指向即蜗杆轴向力Fa1的方向。

二、圆柱蜗杆传动的强度计算单元5 圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算一、蜗杆传动的效率由式η1=tanγ/tan（γ+ρv）可知，η1随ρv的减小而增大，而ρv与蜗杆、蜗轮的材料、表面质量、润滑油的种类、啮合角以及齿面相对滑动速度有关。

蜗杆传动教案范文教案：蜗杆传动【教学目标】1.了解蜗杆传动的基本原理和组成结构；2.掌握蜗杆传动的优点和应用范围；3.能够用蜗杆传动解决实际问题。

【教学重点】1.蜗杆传动的基本原理和组成结构；2.蜗杆传动的优点和应用范围。

【教学难点】蜗杆传动的优点和应用范围的深入理解。

【教学方法】1.讲解与演示相结合的方法；2.案例分析和讨论。

【教学过程】【Step 1】导入与目标检测（5分钟）教师通过引入一个实际应用问题，如机械手臂的控制，让学生思考如何实现这一过程。

然后引导学生讨论可能的传动方式，并引出蜗杆传动。

【Step 2】蜗杆传动的基本原理（15分钟）1.教师通过图示和实物展示蜗杆传动的基本原理，解释蜗杆的构造和工作方式。

2.引导学生分析蜗杆传动的工作原理，包括蜗杆与蜗轮之间的接触、相对运动和传递转矩的过程。

【Step 3】蜗杆传动的组成结构（20分钟）1.教师讲解蜗杆传动的组成结构，包括蜗杆、蜗轮、轴承等。

2.教师通过实物展示和图示，让学生了解蜗杆传动的实际构造。

【Step 4】蜗杆传动的优点和应用范围（20分钟）1.教师讲解蜗杆传动的优点，如传递大功率、承载能力强、平稳运行等。

2.引导学生思考蜗杆传动的应用范围，如机械工程、电气工程、航天工程等。

【Step 5】案例分析与讨论（20分钟）1.教师提供一个实际应用案例，让学生通过蜗杆传动解决问题。

2.学生分组讨论，并在讨论中解决问题。

3.学生展示自己的解决方案，并进行讨论和反思。

【Step 6】小结与延伸（10分钟）1.教师对本节课的内容进行小结，并再次强调蜗杆传动的优点和应用范围。

2.教师提供一些延伸问题，让学生进一步思考和学习。

【Step 7】作业布置（5分钟）布置作业：要求学生选择一个机械设备，探究其传动部分是否采用蜗杆传动，并分析其原因和优点。

【教学反思】本节课通过引入实际问题，让学生在思考中获得对蜗杆传动的认识。

在讲解蜗杆传动的原理和结构时，结合图示和实物展示，使得学生能够更加直观地理解。

机械工程基础（机械工业版）授课教案一、课前引入（5´）复习1，齿轮的失效形式有哪些？2、对齿轮材料主要的性能要求有哪些？二、讲授新课（80´）蜗杆传动（一）、初识蜗杆传动首先播放一段视频《认识蜗轮蜗杆传动》再来分析图5-41展示了常见的蜗杆传动形式图5-41 蜗杆传动的类型（二）、普通圆柱蜗杆传动的主要参数圆柱蜗杆传动的主要参数包括以下几个。

①模数m与压力角α。

②蜗杆分度圆直径d1与蜗杆直径系数q。

③蜗杆头数（齿数）z1、蜗轮齿数z2。

④传动比i：i＝z1/z2。

（三）、蜗杆传动回转方向的判别蜗杆传动中，蜗轮的转向，按照蜗杆的螺旋线旋向和转向，用左右手定则确定，如图5-42所示。

图5-42 蜗杆传动回转方向的判定（四）、齿轮的润滑蜗杆传动的正确啮合条件与齿轮齿条传动相同。

蜗杆传动示意图如图5-43所示。

图5-43 蜗杆传动示意图三、课堂总结（4´）本堂课主要讲解和分析了蜗杆传动形式及其主要参数，利用左右手定则判别蜗杆传动的传动回转方向，同时要求同学们掌握蜗杆传动的正确啮合条件。

四、作业布置（1´）P127 10、11五、课堂后记一、课前引入（5´）复习1、左右定则判别蜗杆传动回传方向；2、别蜗杆传动的正确啮合条件？二、讲授新课（80´）（一）、认识轮系列举例子1、齿轮系在汽车差速器上的应用列举例子2、一对齿轮啮合分析：1、大齿轮转过一周，小齿轮转过数周，磨损量更大，因此相对而言大齿轮寿命较低。

为了达到等寿命要求，必须使用更好的材料制作,提高了成本。

2、大齿轮和小齿轮尺寸差异过大，增加了小齿轮的制造难度。

3、传动较大传动比时,用一对齿轮啮合,必将使两齿轮的尺寸相差悬殊，外轮廓尺寸庞大，因而一对齿轮的传动比一般不大于8。

思考：如何去解决以上问题？列举实例1：钟表里的轮系同时仔细观察下列2个图，分析它们的不同1、轮系运行时，各个齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的，各齿轮绕自身的轴线旋转，轴线不做任何运动，这是一类相对简单的轮系为定轴轮系。

t2
a1
t1
a2
也可按照主动件左右手定则来判断
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蜗轮齿面接触疲劳强度计算的校核公式为： （钢制蜗杆与青铜或铸铁蜗轮）
H
480 mz2
KT2 d1
[ ]H
MPa
式中：T2—作用在蜗轮上的转矩(N.mm)
K—载荷系数，K=l～1.4（滑动速度小、载荷平
稳 、制造安装精度高时取小值
） [ ]H —蜗轮材料的许用接触应力，MPa
机械设计基础第七章 蜗杆传动
会计学
1
中间平面： 通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面。
第1页/共47页
与齿轮传动相比较，蜗杆传动的特点： 1 单级传动比大（10~80），结构紧凑。 2 传动平稳，噪声小 3 可实现自锁（蜗杆导程角γ<当量摩擦角ρv） 4 传动效率低（η=0.7~0.8) 5 成本高
1
2
传动比
i n1 Z 2 n2 Z1
蜗杆头数Z1：Z1 ， 易自锁，i 大，效率低。 Z1 过多加工困难
蜗杆头数Z通常取为：1，2，4, 6 1
蜗轮齿数Z=iZ，一般取Z=26~80
2
1
2
蜗杆头数与蜗轮齿数的荐用值
传动比i z2 / z1 5～6
z 蜗杆头数 1 6
蜗轮齿数 z2
30～36
7～13
14～27
28～40
4
2
1,2
28～52
28～54Байду номын сангаас
28～80
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＞40 1
i
4 齿面间相对滑动速度s
相对滑动速度沿蜗杆轮
齿螺旋线方向
s
12

公开课教案授课章节模块四蜗杆传动授课教师钱志芳名称任务一分析蜗轮减速器的运动开课范围市级授课2011.12.8 授课授课课时 1时间多媒体室任务驱动地点类型知识目标：1、了解蜗杆传动的原理；2、了解蜗杆传动的组成；教学目标3、了解蜗杆的特点；教学重点4、掌握蜗杆传动中蜗杆、蜗轮螺旋线方向的判断及蜗轮回转方向的判定。

能力目标：发挥学生的动手实践能力，培养学生分析问题、解决问题的能力。

情感目标：养成认真细致的学习习惯和刻苦钻研的精神，培养团队协作精神。

1、蜗杆、蜗轮螺旋线方向的判断；2、蜗轮回转方向的判定。

教学难点1、蜗杆、蜗轮螺旋线方向的判断；2、蜗轮回转方向的判定。

教学环节教学内容教师活动学生活动复习内容：齿轮传动的类型有哪些？课件演示学生回答教师引导导入新课：复习导入减速器传动机构中，平行轴间的传动用圆柱齿轮传动，相交轴间的传动用圆锥齿轮传动，那空间两交错轴间的运动是用什么来传递运动的呢？教学环节教学内容教师活动学生活动学习任务一：认识蜗杆传动1、组成：蜗杆和蜗轮组成。

看拆开的减学生观看2、原理：主要用于传递空间交错两轴间的速器听课、笔记运动和动力，通常两轴夹角是 90°，蜗杆演示 PPT为主动件，蜗轮为从动件。

3、特点：传动比大，结构紧凑；传动平稳，噪声小；有自锁性，可防止负载反转。

模型演示学习任务二：判断蜗轮和蜗杆的螺旋线方向蜗杆蜗轮有左旋和右旋，一般为右旋，并且演示PPT听课、笔记一对啮合的蜗杆、蜗轮旋向相同。

任务引领右手法则：手心对着自己，四个手指顺着蜗杆或蜗轮轴线方向摆正，若齿向与右手拇指指向一致，则该蜗杆或蜗轮为右旋，反之为左旋。

学习任务三：蜗轮回转方向的判断演示 PPT听课，和老师一左、右手法则：当蜗杆是左旋（或右旋）时，双手演示起演示伸出右手（或左手）半握拳，使四指顺着蜗杆的回转方向，蜗轮在啮合处的回转方向与大拇指指向相反。

任务一：在作业纸上完成填空题。

课前准备好小组分组练习任务二：作业纸完成工作纸在作业纸上画出相应的螺旋线方向，并判断课上教师巡小组评分蜗轮蜗杆的螺旋线方向。

2023REPORTING 《机械设计基础》第7章蜗杆传动•蜗杆传动概述•蜗杆传动的工作原理•蜗杆传动的参数设计•蜗杆传动的性能分析•蜗杆传动的结构设计•蜗杆传动的应用实例与优缺点分析目录20232023REPORTINGPART01蜗杆传动概述有自锁性，但效率低。

传动平稳，噪声小。

结构紧凑，传动比较大。

定义：蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成的一种交错轴间的传动，通常两轴交错角为90°。

特点定义与特点普通圆柱蜗杆传动阿基米德蜗杆（ZA型）、法向直廓蜗杆（ZN型）、渐开线蜗杆（KI型）等。

圆弧圆柱蜗杆传动轴向圆弧圆柱蜗杆（86型）、法向圆弧圆柱蜗杆（68型）等。

环面蜗杆传动一次包络环面蜗杆、二次包络环面蜗杆等。

用于需要自锁的场合，如卷扬机、起重机等。

特殊应用一般应用：用于传递两交错轴之间的运动和动力，通常用于减速传动。

用于分度机构或增速机构。

用于需要较大传动比的场合，如机床、汽车等。

01030204052023REPORTINGPART02蜗杆传动的工作原理蜗杆与蜗轮在传动过程中，通过螺旋面的紧密配合实现动力传递。

配合关系蜗杆和蜗轮的螺旋角、导程角、中心距等参数需满足一定的匹配关系，以确保传动的平稳性和效率。

配合条件适当的配合间隙对蜗杆传动的性能至关重要，过紧或过松的配合间隙都会影响传动的精度和寿命。

配合间隙蜗杆与蜗轮的配合蜗杆传动的传动比等于蜗轮齿数与蜗杆头数的比值，传动比较大，可实现较大的减速效果。

传动比计算转速与转矩关系传动效率在蜗杆传动中，输入转速与输出转矩成反比关系，即输入转速越高，输出转矩越小。

由于蜗杆传动存在滑动摩擦，其传动效率相对较低，一般不超过50%。

030201轴向力分析轴向力主要由蜗杆的螺旋线方向和角度决定，轴向力过大会导致轴承过早损坏和轴向窜动。

径向力分析蜗杆传动中，径向力主要由蜗杆的螺旋角和导程角决定，径向力的大小直接影响轴承的寿命和传动的稳定性。

摩擦力分析蜗杆传动中的摩擦力主要来源于蜗杆和蜗轮之间的滑动摩擦，摩擦力的大小直接影响传动的效率和寿命。

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生活中的实例
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第一节 概述
一、蜗杆传动的组成
螺杆与螺纹一样，有单头、多头之分，也有左旋、右旋 之分。蜗轮的形状像斜齿轮，
它的螺旋角的大小、方向和螺
杆螺旋升角的大小、方向相同， 为了改善蜗杆与蜗轮的啮合情
况，通常将蜗轮圆柱表面的母 线做成圆弧形，部分地包围着
蜗杆，故在轴向剖面中，蜗轮 轮齿沿齿宽方向是圆弧形。
第三十一页，共57页。
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右手定则
四指弯曲与蜗杆 转动方向一致。
拇指的指向为螺 杆相对螺母前进 的方向。
左旋蜗杆
左手定则
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蜗杆传动受力方向判断
蜗杆的旋转方向和螺旋线方向如图所示，试判断蜗杆、蜗轮所 受径向力、圆周力和轴向力的方向，以及蜗轮的旋转方向。
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可得蜗杆的分度圆直径可写成
d1mtaz1n
可见，蜗杆的分度圆直径d1不仅与模数有关，而且还与齿 数z1和螺旋线升角λ有关。
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同一模数的蜗杆，由于齿数z1和螺旋线升角λ的不同， d1
随之变化，致使滚刀规格的数目较多，很不经济。为了较
少滚刀的数量，有利于标准化，国标规定，对应于每一个
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3.螺栓连接式蜗轮 这种结构的齿圈与轮芯用普通螺栓或铰制孔螺栓连接，由 于装拆方便，常用于尺寸大或磨损后需要更换蜗轮齿圈的
的相互作用力集中于节点P，并按 单齿对啮合考虑；（2）暂不考虑 啮合齿面间的摩擦力。
Fn可分解为三个互相垂直的分力： 圆周力、径向力和轴向力。
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力的大小
圆周力
Ft1

课堂教学安排第十章蜗杆传动第一节蜗杆传动的特点和类型蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成的，用于传递空间交错两轴之间的运动和动力。

交 错角一般为90 °。

传动中一般蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。

i 圆狐園註蝎杆传动'坯画蜗杆传动蝎杆的外形是圜弧冋转而，同IIjP⅛⅛的齿数多，传动平稳；齿面利干润滑袖膜形成，传动效啼较高iitt⅛tm⅛重合度大；承截能力和效率鮫高口本章主要介绍普通圆柱蜗杆及其设计。

三、蜗杆传动的精度等级 分为12个精度等级，常用 5〜9级。

蜗杆分左旋和右旋。

主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计 意图等一、 蜗杆传动的特点：1传动比大，一般 i =10~80 ,最大可达1000; 2 •重合度大，传动平稳，噪声低； 3 •结构紧凑，可实现反行程自锁； 4. 蜗杆传动的主要缺点齿面的相对滑动速度大，效率低; 5.蜗轮的造价较高。

主要用于中小功率，间断工作的场合。

广泛用于机床、冶金、矿山及起重设备中。

二、 蜗杆传动的类型r 普通圆柱蜗杆传动 园柱蜗杆佞动弋阿基米德蝎杆（込A⅛⅛杆） 渐开线捣杆（ZI 蜗杆） 法向直廓蜗杆导入：通过减 速器减速装 置导入。

看拆开的减 速器演示PPT左旋右旋蜗杆还有单头和多头之分。

阿基来德蜗杆延伸渐开线（法向直廓）蜗杆渐开线蜗杆左右旋向与螺纹旋向判定方法相同。

四、蜗杆的类型圆柱蜗杆环⅛⅛杆圆锥蜗杆课前准备蜗杆一根与蜗轮一个，课堂演示蜗轮与蜗杆传动过程。

普通圆柱蜗杆（按刀具位置不同）E斩开线蛭!杆（ZH刀刃与蝎杆的基圆柱相切特点:端面…渐开线后两种蜗杆的加工，刀具安装较困难，生产率低，故常用阿基米德蜗杆。

第二节圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸一、圆柱蜗杆传动的主要参数：1•模数m和压力角α中间平面：通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面。

中间平面：通过蜗杆轴线并与姻轮轴线垂直的平面次是蝎杆的轴面L是蝎轮的端面蜗杆、蜗轮的参数和尺寸大多在中间平面（主平面）内确定。

中等专业学校2023-2024-1教案编号：备课组别机械课程名称机械基础所在年级主备教师授课教师授课系部授课班级授课日期课题：蜗轮蜗杆传动教学目标1. 熟悉蜗杆、蜗轮有关基本概念；2. 掌握蜗轮蜗杆传动特点。

重点蜗轮蜗杆传动特点难点蜗轮蜗杆传动特点教法讲授法；研讨法；教学设备多媒体；教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容一、组织教学：安定课堂秩序二、引入三、讲授蜗轮蜗杆传动概述蜗轮蜗杆传动是用来传递空间互相垂直而不相交的两轴间的运动或动力的传动机构。

教学内容（一）蜗杆（1）只有一个或几个螺旋齿的斜齿轮就是蜗杆。

（2）蜗杆的类型很多，如阿基米德蜗杆、法向直廓蜗杆、渐开线蜗杆、锥面包络圆柱蜗杆和圆弧圆柱蜗杆。

（3）阿基米德蜗杆的轴向齿廓是直线，法向齿廓为渐开线。

（二）蜗轮（1）与蜗杆组成交错轴齿轮副且轮齿沿着齿宽方向呈内凹弧形的斜齿轮称为蜗轮。

（2）蜗轮一般在滚齿机上用与蜗杆形状和参数相同的滚刀或飞刀加工而成。

（三）蜗轮蜗杆传动的特点1．特点（1）结构紧凑，工作平稳。

（2）无噪声、冲击和振动小。

（3）能得到很大的单级传动比。

（4）可实现自锁。

2．应用（1）两轴交错、传动比较大、传递功率不太大或间歇工作的场合。

（2）卷扬机等起重机械中，起安全保护作用。

教学内容（3）机床、汽车、仪器、冶金机械。

（4）蜗轮一般需用贵重的减摩材料（如青铜）。

（5）不适用于大功率、长时间工作的场合。

（四）蜗轮蜗杆结构、材料、及润滑1.蜗轮蜗杆的结构（1）蜗杆结构（2）蜗轮结构（五）蜗轮和蜗杆的常用材料1．蜗杆材料高速、重载时用15Cr、20Cr并渗碳淬火，或45钢、40Cr淬火；低速、轻载时用45钢并调质处理。

2．蜗轮的材料蜗轮的轮齿常用铸造锡青铜、铸造铝青铜和灰铸铁等，轮芯可采用灰铸铁或45钢等。

（六）蜗轮蜗杆传动的润滑1．润滑的主要目的润滑的主要目的是减摩与散热，以提高蜗轮蜗杆传动的效率，防止胶合及减少磨损。

２．蜗轮蜗杆传动的润滑方式蜗轮蜗杆传动的润滑方式主要有油池润滑和喷油润滑。

教师授课教案2016下-2017上学年一学期课程机械基础教学内容旧知复习：1.直齿圆柱齿轮传动的特点、基本参数、几何尺寸的计算。

2.按设计步骤正确设计标准直齿圆柱齿轮传动。

3.齿轮的失效形式、常用材料。

讲授新课：项目二机械传动任务3 蜗杆传动一、蜗杆传动的组成和特点1．蜗杆传动的组成蜗杆传动由蜗杆、蜗轮和机架组成。

2. 蜗杆传动的特点蜗杆传动具有以下特点：（1）传动比大，一般为28～80。

传动平稳，结构紧凑，体积小。

（2）蜗杆传动具有自锁功能，只能蜗杆带动蜗轮，反之不能传动。

（3）蜗轮与蜗杆齿面的滑动速度大，摩擦发热严重，传动效率较低，仅为0.7～0.9。

（4）蜗轮常用青铜作材料，制造成本较高。

二、蜗杆传动的基本参数1. 模数m蜗杆的模数指轴面模数，用m1x 表示；蜗轮的模数指端面模数，用m2t表示。

2. 压力角α蜗杆的压力角指轴向压力角，用1xα表示；蜗轮的压力角指端面压力角，用2tα表示。

3. 蜗杆的升角γ1和蜗轮的螺旋角β2蜗杆的升角指蜗杆的分度圆螺旋线的切线与端平面之间的夹角，用γ1表示；蜗轮的螺旋角指蜗轮的分度圆轮齿的旋向与轴线间的夹角，用β2表示。

4．蜗杆的直径系数将蜗杆的分度圆柱沿端面展开，即可得到如图所示的展开图。

图中p x 1为齿距，γ1为导程角，z 1为蜗杆的头数，按几何关系可得出tan γ1=1111111d mz d m z d p z x ==πππ 令 q=11tan γz ，称q 为蜗杆的直径系数，所以d 1=m11tan γz =mq得出： q =md 1（2-29）即蜗杆的直径系数q 是蜗杆的分度圆直径d 1与轴向模数m 的比值。

5. 蜗杆的齿顶高系数为h *a =1；顶隙系数为c*＝0.2。

三、蜗杆传动的几何尺寸计算1. 蜗杆传动的传动比i =1221z z n n = （2-30）2. 蜗杆传动的几何尺寸计算 几何尺寸计算公式见表2-19。

四、蜗杆传动的正确啮合条件蜗杆与蜗轮正确啮合时，必须同时满足蜗杆的轴向模数与蜗轮的端面模数相等；蜗杆的轴向压力角与蜗轮的端面压力角相等；蜗杆的升角与蜗轮的螺旋角相等；且均为标准值。

蜗杆传动教案教案标题：蜗杆传动教案教案目标：1. 了解蜗杆传动的基本原理和应用领域。

2. 掌握蜗杆传动的优缺点以及与其他传动方式的比较。

3. 理解蜗杆传动的组成部分及其工作原理。

4. 学会计算蜗杆传动的传动比和效率。

5. 能够应用蜗杆传动解决实际问题。

教学步骤：1. 导入（5分钟）- 引入蜗杆传动的概念，提出问题：你知道什么是蜗杆传动吗？它有哪些应用？ - 学生回答问题并进行简要讨论。

2. 知识讲解（15分钟）- 介绍蜗杆传动的基本原理和应用领域。

- 讲解蜗杆传动的优缺点，与其他传动方式的比较。

- 分析蜗杆传动的组成部分及其工作原理。

3. 计算练习（20分钟）- 给学生提供一些蜗杆传动的实际问题，要求他们计算传动比和效率。

- 学生独立完成计算，并与同桌讨论解题思路。

- 部分学生上台讲解解题过程，并与全班共同讨论。

4. 实例分析（15分钟）- 提供一个实际案例，要求学生分析并设计蜗杆传动方案。

- 学生小组合作完成分析和设计，并向全班展示他们的方案。

- 全班共同讨论各组方案的优缺点。

5. 拓展应用（10分钟）- 引导学生思考蜗杆传动在其他领域的应用，并讨论其优势和限制。

- 鼓励学生自主学习和探索更多蜗杆传动的应用案例。

6. 总结与评价（5分钟）- 总结蜗杆传动的基本原理和应用领域。

- 学生互评课堂表现，教师进行总体评价。

教学资源：1. PowerPoint演示文稿，用于知识讲解和案例分析。

2. 实际案例材料，用于学生分析和设计蜗杆传动方案。

3. 计算练习题，用于学生练习计算传动比和效率。

评估方式：1. 计算练习的答案和解题过程评估。

2. 实际案例分析和设计方案的评估。

3. 学生参与度和表现的评估。

教案特点：1. 结合理论知识和实际应用，注重培养学生的解决问题的能力。

2. 强调学生的合作学习和交流能力，鼓励思考和探索。

3. 通过实例分析和拓展应用，拓宽学生对蜗杆传动的认识和理解。

教案建议和指导：1. 在讲解蜗杆传动的原理时，可使用图示或动画等辅助工具，提高学生的理解和记忆效果。

江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案编号：教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容3.特点：蜗杆传动具有结构紧凑、传动比大、传动平稳、噪声小、可实现自锁等优点；但蜗杆传动的效率较低，蜗轮与蜗杆之间摩擦较大，易发热、磨损快。

为降低摩擦并减小磨损，提高传动效率和工作寿命，蜗轮通常选用价格昂贵的青铜合金等材料，因此使用成本较高。

二、蜗杆传动比的计算蜗杆传动中，可将蜗杆的头数和蜗轮的齿数看作齿轮传动的齿数。

因此，蜗杆传动可以参照齿轮传动来计算传动比，即:n1，n2—蜗杆、蜗轮的转速；z1，z2—蜗杆头数、蜗轮齿数。

1.蜗杆的头数：是指蜗杆分度圆柱上螺旋线的条数，用z1表示。

z1越小，传动比越大，且越容易实现自锁，但传动效率将随之降低，摩擦发热量增大；z1越大，传动效率越高，但传动比将变小，且加工困难，故一般取z1=1，2，4，6。

教学环节个案补充教学内容2.蜗轮的齿数：可根据z2 = iz1确定。

若z2太小，蜗杆传动的平稳性将变差，且蜗轮容易产生根切；若z2太大，蜗轮直径将增大，与之啮合的蜗杆长度将增加，导致刚度下降。

通常取z2=28~80。

三、蜗杆传动装置的传动方向蜗轮或蜗杆旋向的判断方法蜗轮的回转方向与蜗杆的旋向和回转方向有关，具体可通过左（右）手定则来判定。

其中，左旋蜗杆用左手，右旋蜗杆用右手，如图所示，伸出手掌，四指沿着蜗杆回转方向弯曲，大拇指伸直代表蜗杆轴线，与大拇指指向相反的方向即为蜗轮上啮合点的线速度方向。

1．判断蜗杆或蜗轮的旋向右手法则：手心对着自己，四指顺着蜗杆或蜗轮轴线方向摆正，若齿向与右手拇指指向一致，则该蜗杆或蜗轮为右旋，反之则为左旋。

n53检查学生到课情况并记录2导入提问引导法讲解20举例法课件演示教学方法与时间分配行星轮系的传动比计算案例说明
《机械设计基础》课程教案
备课组长签名：_____________教师签名：
班次
机电1107-08
机电1109-10
机电1111-12
日期
课题：第9章轮系
9.1轮系及其分类9.2轮系传动比的计算
案例3已知：Z1=Z2=Z3=20,Z2´=30,Z4=80。n1=300rpm
求：nH =?
Ⅴ、课堂小结：
本次重点讲解了轮系传动比的计算,介绍了轮系的概念、分类及其功用。
Ⅵ、作业布置：
Ⅶ、课后分析：
65′
重点分析,及时总结;
3′
2′
2′导入
提问
引导法讲解
20分
举例法
【课件演示】
教学过程
教学方法与时间分配
行星轮系的传动比计算
案例说明:
案例1
已知：Z1=30,Z2=15,Z3=50,n1=1000rpm,n3=700rpm
求：nH =?
案例2大传动比的减速器已知：Z1=100，Z2=101，Z2´=100， Z3=99求：传动比iH1
教学过程
教学方法与时间分配
Ⅰ、教学准备：
动画、课件
Ⅱ、组织教学：
检查学生到课情况
Ⅲ、复习导入：
轮系的类型?
Ⅳ、新课：
9.2轮系传动比的计算
提问:车床溜板箱进给刻度盘轮系
已知：n1=1450rpm; Z1=18; Z2=87;Z3=28; Z4=20; Z5=84。
求：i15 =?,n5 =?
3＇检查学生到课情况并记录
教学目标（知识、技能、态度目标）