轮系(1)学案

【最新整理，下载后即可编辑】附表八江苏省职业学校理论课程教师教案本（2011 —2012学年第二学期）专业名称机电一体化课程名称机械设计基础授课教师钱静、吴月学校职教中心第二节定轴轮系传动比的计算1、复习回顾----1、什么叫轮系？2、什么叫定轴轮系？3、定轴轮系传动比计算公式和注意点是什么？2、新授----计算例题1、例题讲解2、行星轮系讲解3、行星轮系注意点课堂教学安排积间各主动轮齿数的连乘至积间各从动轮齿数的连乘至KAKAnnnn±=--HKHA教学过程主要教学内容及步骤1.各组巡视，并进行指导；2.指定学生展示完成的任务复习回顾：1、什么叫轮系？2、什么叫定轴轮系？3、定轴轮系传动比计算公式和注意点是什么？新授一、例题讲解为n1=1440r/min，求轮5的转速。

解：该齿轮系为一平面定轴齿轮系，齿轮2和4为惰轮，齿轮系中有两对外啮合齿轮，根据公式可得[例题] 在如图所示的齿轮系中，已204'321====zzzz,齿轮1、3、3’和5同轴线，各齿轮均为标准齿轮。

若已知轮1的转速n1=1440r/min，求轮5的转速'315325115)1(zzzznni-==P h —导程（mm ）③移动方向判定遵循螺旋传动的判别方法例子见投影。

二、轮系末端是齿条传动的计算举例：卧式车床溜板箱传动系统 ①工作原理定轴轮系 + 齿条传动n k =n 1*1/i L=n k*лd p =лm p z p （mm/min ） ②移动距离计算L=n k*лd p =n k*лm p z p （mm/min ） =n 1пm p z p *z 1z 3z 5---z k-1/z 2z 4z 6---z kp p kk z m z z z z z z z z n v π⋯⋯=-64215311式中；n k —带动齿条的小齿轮转速（r/min ）d p —小齿轮分度圆直径（mm ） ③方向判定：接触点小齿轮的线速度方向详见书后习题1行星轮系一、概念轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线是绕其他齿轮固定几何轴线转动的轮系，称为行星轮系，亦称为动轴轮系或周转轮系。

定轴轮系【定轴轮系部分任务单】（该类题目为高考必考题）现有一定轴轮系，已知各齿轮齿数 Z i =20 ， Z 2=40 ， Z 3=15 ， Z 4=60 ， Z 5=18 ， Z 6=18 ，Z 7=1，Z 8=40，Z 9=20，齿轮 9 的模数 m=3mm ，齿轮 1的转向如箭头所示， n i =100r/mi n ， 请完成一下任务：【任务一】 用箭头法判别齿条10的移动方向？ 【任务二】 计算出传动比ii8 ？【任务三】 确定蜗轮8的转速门8为多少？（ r/min ）【任务四】计算齿条10移动的速度V 6为多少？（ m/s ）（注：了解其他几种末端形式，并分别掌握其移动速度计算。

）教学环节教学内容 教师活动 学生活动【任务发 布与分解】1. 给每个学 生发放一张 任务单，并进 行任务简单 分析和分解。

2. 提示学生 该类题目为 高考必考题， 激发其学习 的积极性。

接受任务 单，了解任 务，用箭头法判别齿条10的移动方向?【复习回顾】1. 一对齿轮传动类型:3.轮系中惰轮的定义和作用轮系中，只改变齿轮副中从动轮回转方向，而不改 变齿轮副传动比大小的齿轮称为惰轮。

两齿轮间若有奇数个惰轮时，首、末两轮的转向相同;若有偶数个惰轮时，首、末两轮的转向相反。

【任务一】【任务一】■V7T(1 )另外包括齿条传动、情况2.两对及以上情况:提出要求： 回顾前面单 元涉及各种 齿轮的转动 方向判别 (播放图片)根据教师播 放的各种齿 轮传动的结 构简图，回 顾复习其传 动判别方法螺旋传动、毂轮提升重物几种举例略【任务一】【解决任务一】用箭头法判别齿条10的移动方向?1. 各组巡视，并进行指导；2. 指定学生回答问题1. 分组讨论完成；2. 学生代表回答。

【强化练习】1.用箭头法判别下列各轮系中各轮转向。

1. 各组巡视，并进行指导；2. 指定学生展示完成的任务学生分组讨论完成【任务二】【任务二】计算出传动比i18 ？展示定轴轮系模型，引导轮系中各对齿轮的传动比用双下角标表示，如12 = n i /n2= — Z 2/Zi ; 23=n 2/n 3= — Z 3/Z 2 ； 45= n 4/n 5= + Z 5/Z 4；67= n 6/n 7= — Z 7/Z 6；89=n 8/n 9 = — Z 9/Z 8。

机械基础轮系计算教案机械基础轮系计算教案3篇机械基础轮系计算教案3篇1教学目标1.科学探究：会做杠杆尺的探索性实验，能够观察记录杠杆尺的状态，学习使用图示法简化问题。

能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。

2.情感态度和价值观：在科学探究过程中，培养乐于探究、注重科学事实、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的意识;能够利用杠杆解决生活中的实际问题。

3.科学知识：能合理解释身边的杠杆工具的工作原理。

教学重难点分析、整理数据，发现杠杆省力的规律。

能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。

器材准备学生材料：杠杆尺(课前组装好)、钩码一盒、实验记录表。

(每组一份)老师材料：学生材料一份、课件、老虎钳、镊子、小黑板。

教学建议本课是具体认识一种简单机械的起始课，教师在实验过程中要特别注意“教、扶、放”的关系。

教学过程第一课时一、导入1.科技史引入-阿基米德的故事讲一讲古希腊阿基米德的大话、提出质疑阿基米德为什么说出如此大话?他所说的是一种什么神奇的装置呢?2.活动一：我们也来撬地球。

⑴给你一根撬棍，你会如何撬起地球?模拟体验撬动地球(两种方法)⑵认识它的结构(阻力点、支点、动力点)：像这种撬动“地球”的装置叫杠杆。

杠杆工作时总围绕一个点转动。

这个点叫支点。

“撬地球”时，对杠杆用力的那点就是动力点，悬挂“地球”的点就是阻力点。

二、活动二：寻找杠杆的秘密。

1.分别移动杠杆支点、阻力点、动力点的位置，再去撬一撬“地球”，效果有什么不同?2.看来并非任何情况下杠杆都能轻松撬起重物，怎样利用它才能使我们更省力?下面我们借助“杠杆尺”来进行进一步研究。

3.认识杠杆尺⑴它的支点在哪里?我们把挂在左边的钩码看成“地球”，那么它挂的位置就是阻力点。

右边不用手按，也挂上钩码来显示力的大小，那么这些钩码就可就成为动力，挂的位置就是动力点。

既然这样，做实验的时候左右两边都只能在一个位置挂上钩码，不能遍地开花的到处挂。

柳州市第一职业技术学校级2012－2013 学年上学期教学教案科目《机械基础》授课班级：12模具班任课教师：单均镇教案使用时间：第14 周第 3 课时柳州市第一职业技术学校教师备课纸（三）实施分组讨论完成学习项目活动书。

根据咨询的知识，且已知n1转向，试判断车床中托板各齿轮的传动方向。

巡视指导讨论，总结完成项目活动书养成自学的习惯；培养严谨的学习态度。

（四）展示及评价1）提交学习任务完成材料；2）学生分组展示评价；3）老师归纳总结。

（学习态度、掌握情况等。

）评价、总结给出本节课最理想答案学生总结、自评、互评培养科学严谨的态度；提高口头表达能力。

（五）巩固练习查阅资料完成活动书思考与练习部分。

布置练习课后做练习。

反复加深印象（六）布置作业布置作业课后作业加深印象课题：定轴轮系各轮回转方向的判定班级：组号：姓名：学习目标：知识与技能目标：1、认识什么是定轴轮系传动；2、领会定轴轮系传动路线的分析方法；3、掌握定轴轮系各轮回转方向判定的方法。

过程与方法目标：1、通过阅读项目活动书完成信息查，逐渐培养学生自学的能力。

2、通过小组学习、教师指导，掌握判定定轴轮系各轮回转方向及传动路线的分析方法。

情感态度与价值观目标：1、通过分组学习锻炼学生协作能力、交流沟通能力、表达能力、组织能力；2、逐步养成自学的好习惯；3、培养出科学严谨的学习态度。

教学重点：1、定轴轮系传动路线的分析方法。

2、定轴轮系各轮回转方向的判定方法。

教学难点：定轴轮系各轮回转方向的判定方法。

教学重点、难点解决方法：讲授法、任务驱动法、分组讨论法。

教学程序设计：回顾旧知→应用赏析→新课点拨→下发活动项目书并分组完成→分组展示及对比评价→归纳总结→布置作业。

一、回顾旧知一对内啮合与外啮合圆柱齿轮转向的判断圆柱齿轮传动并各齿轮轴线相互平行时回转方向：（速记口诀：内啮合齿轮转向相同，外啮合齿轮转向相反)二、咨询1、什么是轮系（阅读课本71页）？2、什么是定轴轮系（阅读课本71页）？3、填写下列问题（阅读课本表格74页6-3和课本77页惰轮的应用）？A 图B 图1、Z 1是什么轮？ （主动或从动）2、Z 2是什么轮？ （主动或从动）3、此啮合为什么型的啮合方式？4、Z 1与Z 2转动方向（ ）（相同或相反）。

“师生共用学案---轮系”实操性教学学习步骤内容要点问题及评价1. 轮系知识点的分布1、重点内容：轮系传动比计算2、轮系的分类2.识别下列轮系的类型并画出运动简图平面定轴轮系空间定轴轮系行星轮系（复合轮系）差动轮系（复合轮系）3.在以上2个复合轮系中找出行星轮太阳轮转臂3.定轴轮系传动比的计算4.什么是传动比？公式如何表达及计算？包含的意义？传动比:轮系中首末两轮的转速（或角速度）之比，用“”表示。

：数值大小1与k轴（齿轮）的转向5、写出下列轮系的类型。

分别写出1和2；2‘和3；3‘和4；4和5,这四对齿轮的传动比传动比为负值，表明轮l与轮5转向相反。

由啮合关系依次画出各轮转向箭头也可确定传动比的正、负值5、一般传动比计算公式及含义1ki111kk kninωω==1ki1ki3124115122334452345535241234323451234()()()()(1)nn n n ni i i i in n n n nz zz zz z z zz z z zz z z z''''''''====-+--=-首末二轴转向关系判别：1平面定轴轮系: 按外啮合次数m，用(－1)m判断。

2空间定轴轮系: 由啮合关系依次画出各轮转向箭头来确定。

4．周转轮系传动比计算6、周转轮系为什么不能直接用定轴轮系的计算公式？7、如何能利用定轴轮系的传动比计算公式及方法？❖周转轮系的传动比不能直接计算，可将整个周转轮系加上一个与系杆H的转速大小相等、方向相反的公共转速(－n H)，使其转化为假想的定轴轮系。

--此时转臂的转速为零转化后原周转轮系变成定轴轮系11(1)1mkkik=-齿轮至间各从动轮齿数连乘积齿轮至间各主动轮齿数连乘积5.典型实例计算8、空间定轴轮系实例计算9、周转轮系实例计算6.轮系应用10、仔细理解轮系的应用：1)．实现相距较远的两轴之间的传动2)．实现较大传动比的传动3)．实现变速传动4)．实现变向传动5)．实现分路传动6)．用作运动的合成与分解对比2图体会：1、轮系如何实现的两轴远距离传动？2、一对齿轮能不能实现的两轴远距离传动？有什么坏处？思考：为什么会这样？一般情况下，周转轮系与定轴轮系相比，在传递功率和传动比相同的情况下，周转轮系减速器的体积是定轴轮系减速器的15%～60%，重量为20%～55%。

轮系教案一、教学目标1.了解轮系的基本概念和组成部分；2.掌握轮系的工作原理和运动规律；3.能够分析和解决轮系中的问题；4.培养学生的动手能力和实践能力。

二、教学内容1. 轮系的基本概念轮系是由轮子、轴、轴承、齿轮等组成的机械传动装置，用于传递动力和运动。

2. 轮系的组成部分轮系的组成部分包括：1.轮子：轮系中的主要传动部件，用于传递动力和运动；2.轴：轮系中的支撑部件，用于支撑轮子和传递动力；3.轴承：轮系中的支撑部件，用于支撑轴和减少摩擦；4.齿轮：轮系中的传动部件，用于改变转速和转矩。

3. 轮系的工作原理轮系的工作原理是利用轮子和齿轮的相互作用，将动力和运动传递到轴上，从而实现机械传动。

4. 轮系的运动规律轮系的运动规律包括：1.轮子和齿轮的转速比；2.轮子和齿轮的转矩比；3.轮系的传动效率。

5. 轮系中的问题分析和解决轮系中常见的问题包括：1.轮子和齿轮的磨损；2.轴和轴承的磨损；3.轮系的传动效率降低。

解决这些问题的方法包括：1.更换磨损严重的轮子和齿轮；2.更换磨损严重的轴和轴承；3.加强轮系的润滑和维护。

三、教学方法本教案采用讲授、演示和实践相结合的教学方法。

在讲授轮系的基本概念和组成部分的同时，通过演示轮系的工作原理和运动规律，让学生更加深入地理解轮系的工作原理和运动规律。

在实践环节中，让学生亲自动手拆装轮系，分析和解决轮系中的问题，培养学生的动手能力和实践能力。

四、教学步骤1. 教师讲授教师讲授轮系的基本概念和组成部分，让学生了解轮系的基本概念和组成部分。

2. 教师演示教师演示轮系的工作原理和运动规律，让学生更加深入地理解轮系的工作原理和运动规律。

3. 学生实践学生亲自动手拆装轮系，分析和解决轮系中的问题，培养学生的动手能力和实践能力。

五、教学评价本教案采用多种教学方法，注重理论与实践相结合，能够有效地提高学生的学习兴趣和学习效果。

通过实践环节的设计，能够培养学生的动手能力和实践能力，提高学生的综合素质。

第 12 章轮系（一）教学要求1、掌握定轴轮系，周转轮系传动比的计算2、了解其他新型齿轮传动装置（二）教学的重点与难点1、定轴轮系转向判别2、转化机构法求解周转轮系传动比2、复合轮系的分析（三）教学内容12.1轮系的分类轮系：用一系列互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来，这种多齿轮的传动装置称为轮系。

定轴轮系（普通轮系）周转轮系复合轮系定 +周（复杂轮系）周 +周12.2定轴轮系及其传动比计算一、传动比A ——输入轴B ——输出轴i AB W A n A W B n B二、定轴轮系的传动比计算i 15W1W2W3 W4Z 2 Z3 Z 4 Z5i12i23i3 4i4 5Z1Z 2 Z3 Z 4W2W3W4W5所有从动轮齿数的乘积∴ i15所有主动轮齿数的乘积三、输出轴转向的表示1、首末两轴平行，用“+”、“ -”表示。

Z——惰轮：不改变传动比的大小，但改变轮系的转向2、首末两轴不平行（将轮 5 擦掉）用箭头表示3、所有轴线都平行i W1( 1)m所有从动轮齿数的乘积W5所有主动轮齿数的乘积m——外啮合的次数12.3周转轮系的传动比计算一、周转轮系F 3 4 2 4 22差动轮系： F=2行星轮系： F=1（轮 3 固定）（F 3 3 2 3 2 1）二、周转轮系的构件行星轮行星架（系杆）、中心轮基本构件（轴线与主轴线重合而又承受外力矩的构件称基本构件）行星架绕之转动的轴线称为主轴线。

ZK-H （ K —中心轮； H —行量架； V —输出构件）还有其他： 3K ， K-H-V三、周转轮系传动比的计算以差动轮系为例（反转法）-W H（绕 O H—主轴线）转化机构（定轴轮系）i13H W1H W1W H( 1)Z 3W H W3W H Z13举例：图示为一大传动比的减速器， Z 1=100， Z 2=101， Z 2'=100， Z 3=99 求：输入件 H 对输出件 1 的传动比 i H1解： 1， 3 中心轮2， 2'行星轮H行星架给整个机构（ -W H）绕 OO 轴转动i13H W1WH( 1)2Z2Z3 W3W H Z1 Z2周转轮系传动比是计算出来的，而不是判断出来的。

课时计划
年月日课题§6-1 轮系的分类及其应用特点授课人柳长生
教学目的：
1.掌握轮系的分类
2.了解齿轮在轴上的固定方式
3.了解轮系的应用特点
重点轮系的分类、轮系的应用特点
难点
关键
课堂类型单一教学方法讲授
教（学）具教学手段
教学进程：
（一）组织教学：
（二）内容回顾：
（三）讲授新课：
§6-1 轮系分类及其应用特点
轮系：（单一齿轮副应用受限）由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统称为轮系举例：汽车变速箱、钟表、机械加工机床等
一、轮系的分类：
1．定轴轮系：（普通轮系）
当轮系运转时，所有齿轮的几何轴线位置相对于机架固定不变
2．周转轮系：
当轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线相对于机架的位置是不固定的，而是绕陵一齿轮的几何轴线转动
3．混合轮系
在轮系中，既有定轴轮系又有周转轮系
二、齿轮在轴上的固定方式
1．固定
2．空套
3．滑移
三、轮系的应用特点：
1．可获得很大的传动比
一对齿轮传动的传动比不能过大（一般i12 =3~5，i max≤8），而采用轮系传动可以获得很大的传动比，以满足低速工作的要求。

2．作远距离传动
两轴中心距较大时，如用一对齿轮传动，则两齿轮的结构尺寸必然很大，导致传动机构庞大。

3．方便的实现变速和变向要求
变向——惰轮的应用（三星轮换向机构）
4．可以实现运动的合成和分解
采用行星轮系，可以将两个独立的运动合成为一个运动，或将一个运动分解为两个独立的运动。

（四）板书设计
（五）小结：（六）课后作业（七）课后分析。

机械原理课程教案一轮系及其设计一、教学目标及基本要求1了解各类轮系的组成和运动特点，学会判断一个已知轮系属于何种轮系。

2,熟练掌握各种轮系传动比的计算方法，会确定主、从动轮的转向关系；掌握周转轮系的传动特性与类型和结构的关系。

3,了解各类轮系的功能，学会根据各种要求正确选择轮系类型。

4.了解行星轮系效率的概念及其主要影响因素。

5.了解复合轮系的组合方法，学会分析复合轮系的组成,正确计算其传动比。

6.了解行星轮系设计的几个基本问题；了解几种其它类型行星传动的原理及特点。

二、教学内容及学时分配第一节轮系的分类第二节定轴轮系的传动比及效率（第一、二节共1学时）第三节周转轮系及其设计第四节复合轮系及其设计（第三、四节共2.5学时）第五节轮系的功用第六节少齿差传动简介（第三、四节0.5学时）三、教学内容的重点和难点重点：1轮系传动比的计算。

2.轮系的设计。

难点：复合轮系传动比计算。

四、教学内容的深化与拓宽新型少齿差传动。

五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。

在教学过程中应注意强调应用反转法原理求解周转轮系传动比方法的实质、转化机构的概念、正确划分基本轮系的方法。

要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。

六、主要参考书目1黄茂林，秦伟主编.机械原理.北京：机械工业出版社,2010 2申永胜主编.机械原理教程（第2版）.北京：清华大学出版社,20053孙桓，陈作模、葛文杰主编.机械原理（第七版）.北京：高等教育出版社，20064曲继方，安子军，曲志刚.机构创新设计.北京：科学出版社,2001七、相关的实践性环节参观机械创新设计实验室。

八、课外学习要求自学定轴轮系的传动效率计算、定轴轮系设计中的几个问题、封闭型轮系的功率流等内容。

轮系（一）主备人：李见山赵玉斌【预复习目标】1．巩固各类齿轮副的转向判别和传动比计算公式；2．认识轮系及其作用、了解轮系分类和定轴轮系传动比概念。

【预习复内容】1．复习：判别下列齿轮副中轮2的转向（用箭头表示），写出传动比i12计算公式（1）（2）i12 = = i12 = =（3）（4）i12 = = i12 = =2．预习（做、画、看、听、读、查）：看教材P73- P74，完成：（1）由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统称为；（2）轮系的应用特点（相比单级齿轮副）有：获得的传动比；传动的距离；可改变的大小；可改变从动轮的；能实现运动的和。

（3）轮系按传动时各齿轮的轴线相对位置是否都固定，分为轮系和轮系两大类。

轴线相对位置都固定的轮系称为轮系；至少一个齿轮的几何轴线位置不固定，称为轮系。

（4）定轴轮系的传动比是指转速之比。

3．课前试一试（练一练）：（1）已知z1的转向n1，判断z6的转向n6。

（2）已知z1的转向n1，判断z4的转向n4。

（3）如图一轮系，已知各齿轮1、2、3、4的齿数为z1=25、z2=50、z3=30、z4=60，齿轮Z1的转向如图，试问：该轮系传动比i14= ；齿轮4的转向向。

【新课任务目标】1.写齿轮副的传动比的计算公式2.正确写出轮系的传动比的公式的几种形式，3.正确写出平面定轴轮系传动比的公式并计算。

4.说出轮系中的惰轮的作用，能辨别轮系中的惰轮。

【任务准备】教材、导学案、必备文具【导学进程】交流预复习内容（导入新课）：（1）复习、预习的任务完成（2）课前试一试（1）（2）的答案（3）课前试一试（3）任务1：写齿轮副的传动比的计算公式活动1 写单级圆柱（两轴线平行）齿轮副的传动比公式动一动（做、画、看、听、读、查）：看下列两齿轮副图两轮转向关系可描述为相同或相反，也可用箭头将齿轮转向标在图上。

（1）外啮合（2）内啮合想一想（思考、讨论、交流）：规定：两轮回转方向相同，传动比取正值；反之，取负值。