1、機械設計基礎課程單元教學設計單元標題：蝸桿蝸輪傳動受力分析及熱平衡計算單元教學學時2在整體設計中的位置第 35次授課班級上課地點教學目標能力目標知識目標素質目標1.能對蝸桿蝸輪進行受力分析；2.能選擇蝸桿蝸輪的材料；3.能進行蝸桿傳動的潤滑；4.能進行熱平衡的計算。1.掌握蝸桿傳動的的受力分析；2.熟悉失效形式和設計準則；3.熟悉蝸桿蝸輪的材料；4.了解蝸桿傳動的潤滑；5.掌握蝸桿傳動的熱平衡計算。1.培養學生綜合分析問題的能力；2.培養學生對所學知識舉一反三的能力；3.培養學生仔細、認真、嚴謹的工作態度。能力訓練任務及案例任務1.明確本次課在項目中的作用與任務；任務2.蝸桿傳動的受力分析；任

2、務3.蝸桿蝸輪的材料；任務4.蝸桿傳動的潤滑；任務5.蝸桿傳動的熱平衡。教學材料1.教材2.參考資料機械設計基礎 北京理工出版社 2011年3.多媒體4.教具5.視頻單元教學進度步驟教學內容教學方法學生活動工具手段時間分配1知識導入導入：機構分析實訓室中的機械裝調綜合實訓設備中的蝸桿傳動，是怎樣實現運動和動力的傳遞的？講授法師生互動回答視頻5分鐘2設置情景提出問題 例：如圖所示的蝸桿傳動中，已知蝸桿1右旋和n1的轉向，(1)求蝸桿和蝸輪所受各力的方向、蝸輪的旋向和轉向；(2)若蝸桿頭數z1=1，蝸輪的齒數z2=38，蝸桿所傳遞的功率p1=4kw，蝸桿的轉速n1=960r/min,蝸桿傳動的效率

3、 =0.4，求蝸輪的轉速n2和所傳遞轉矩T2。 講授啟發聽、看黑板課件10分鐘一、蝸桿傳動的受力分析1. 受力分析 以蝸桿為對象 (1) 力的分解 徑向力 圓周力 軸向力力的關系3講授新知提供咨詢（3）力的方向 圓周力：主反從同 徑向力:由嚙合點指向各自輪心 軸向力：左右手法則 （4）力的大小 講授法啟發式討論法分數激勵聽講討論回答黑板ppt視頻25分鐘4任務解決蝸輪右旋，轉向如圖所示，逆時針轉。問題探究討論記錄10分鐘5提出問題 蝸桿閉式傳動中為什么要進行熱平衡計算？常用的散熱措施有哪些？問題啟發討論回答記錄8分鐘6講授新知提供咨詢二、蝸桿傳動的工作能力分析 1.失效形式和設計準則閉式蝸桿傳

4、動開式蝸桿傳動2.蝸桿和蝸輪材料3.蝸桿蝸輪的結構蝸桿通常與軸制成一體，蝸桿軸蝸輪的常用結構：整體式： 組合式： 三、蝸桿傳動的潤滑若潤滑不良，效率顯著降低，早期膠合或磨損，潤滑對蝸桿傳動而言，至關重要。潤滑方式的選擇：1.當vs 510 m/s時，采用油池浸油潤滑。為了減少攪油損失，下置式蝸桿不宜浸油過深。2.當v1> 4 m/s時，采用蝸桿在上的結構。3.當vs > 1015 m/s時，采用壓力噴油潤滑。四、蝸桿傳動的熱平衡計算對閉式傳動，熱量由箱體散逸，要求箱體的工作溫度t1的計算公式：P1-蝸桿傳遞的功率；ks-表面散熱系數；A-散熱面積t0 -空氣溫度講授法啟發式討論法分數激勵聽講討論回答黑板、ppt22分鐘7點評總結1.學生分組匯報討論結果，教師檢查指導。2.教師點評訓練情況，總結本單元知識要點。教師總結聽講記錄5分鐘8效果評價 對整個單元的知識學習