中职机械基础离合器、联轴器和制动器的教案

中职机械基础离合器、联轴器和制动器的教案 平泉县职教中心 机械基础 课精品教案 姓 名 王亚妮 单 位 平泉县职教中心 科 目 机械基础 课 题 名 称 课 型 新授 4课时 联轴器、离合器、制动器 所 在 章 节 教案顺序 第五章第五节 项 目 内 容 理论依据 教 材 在机器运转过程中，联轴器、离合器、制动器对机器的运转过程起到了控制作根据考纲的要 用。是必不可少的零部件。本节主要介绍联轴器、离合器、制动器的作用、分类、求 地 和应用场合。 位 教 教 学 了解联轴器、离合器、制动器的类型、特点和应用 材 目 标 分 重 点 联轴器、离合器、制动器的类型和特点 难 点 联轴器、离合器、制动器的类型和特点 析 学 情 从理论知识层面来说，本教材只是作了简单的介绍。学生即使通过自学也能看 懂。但从使用层面来说，学生几乎没有任何经验。教学时尽量多展示实物教具，以 分 增加学生的感性认识。 析 讲述、举例 教 学 方 法 自主、演示、启发、讲解 教 学 手 段 项目 步骤 教师活动 学生活动 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 意图 导 入 教 新 课 学 提问:学生 日常生活中我们经常说到联轴器、离合器、制动器和弹簧，今天我们就这些回答 内容进行粗浅探讨。 过 程 1 新课: 5.1联轴器 一、联轴器的作用 作用:机械传动中的常用部件，用来连接两传动轴，使其 一起转动并传递转矩，有时也可作为安全装置。 二、联轴器的类型 常用的联轴器根据构造分为:刚性联轴器、挠性联轴器和安全联轴器。 1、刚性联轴器 适用于两轴能严格对中，并在工作中不发生相对位移的 地方，如凸缘联轴器。 刚性联轴器有凸缘式联轴器和套筒式联轴器 (1)凸缘联轴 结构:半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联轴器的凸缘联接在一起。 新 ---靠铰制孔螺栓对中。 普通凸缘联轴器 型式: ---靠榫头对中。 有对中榫的凸缘联轴器 课 特点:结构简单、使用方便、成本低、传递扭矩较大，但不能缓冲减振 。 应用:常用于对中精度高、载荷较平稳的两轴联接 。 讲 (2)套筒联轴 解 结构:用一个套筒通过键将两轴联接在一起。用紧定 螺钉来实现轴向固定。 半圆键 型式: 普通平键 特点:结构简单、使用方便、传递扭矩较大，但不能缓冲减振 。 应用:用于载荷较平稳的两轴联接 。 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诸多因素的影响，使两轴轴线常有的同轴度误差。而挠性联轴器利用它的组成，使零件间构成的动连接具有某一方向的活动度，从而补偿两轴同轴度误差。 2 挠性联轴器常用的有以下几种。 (1)齿式联轴器 它由带有外齿的两个内套筒和带有内齿的两个外套筒所组成。 齿式联轴器的优点是:具有良好的补偿性，允许有综合的位移，能传递很大的转矩。因此常用于重型机械中。 但是，当传递巨大转矩时，齿间的压力也随着增大，使联轴器的灵活性降低，而且其结构笨重、造价较高。 (2)滑块联轴器 滑块联轴器由两个具有较宽凹槽的 半联轴器和一个中间滑块组成，半联轴 器与中间滑块之间可相对滑动，能补偿 两轴间的相对位移和偏斜。这种联轴器 的特点是结构简单，重量轻，惯性力小， 又具有弹性，适用于传递转矩不大、转 速较高、无急剧冲击的两轴连接，而且 不需要润滑。 (3)万向联轴器 万向联轴器用于两轴相交某一角度的传动，两轴的角度偏斜可达350~450。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，就是当主动轴作等速转动时，从动轴作变角速转动。如果要是它们的角速度相等。则可应用两套万向联轴器，使主动轴与从动轮同步传动。 。 (4)弹性套柱销联轴器 结构特点:外观与凸缘联轴器相似，用带橡胶弹性套的柱销联 接两个半联轴器。 这种联轴器容易制造，装拆方便，成本低，适宜于 连接载荷较平稳，需正、反转或起动频繁的传递中、小转矩的轴。多用在电动机的输出轴的连接上。 3 (5)弹性柱销联轴器 结构:用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔中。 特点:比弹性套柱销联轴器结构简单，制造容易，维修方便。 应用:适用于轴向窜动量较大，正反向变化多，启动 频繁的高速轴。 弹性柱销联轴器 轮胎联轴器 3、安全联轴器 安全联轴器是为了对机器进行过载保护，可用各种形式的安全联轴器。安全联轴器是靠连接件折断、分离或打滑使传动中断或限制转矩的传递，从而保护重要机件不致损坏，这种联轴器要求工作必须准确可靠。 4、齿轮联轴器 特点:装卸容易，占用装配空间小，使用维护方便而被广泛应用。 5.2 离合器 离合器用来联接两轴，使其一起转动并传递转矩，在机器运转过程中可以随时进行接合或分离。另外，离合器也可用于过载保护等，通常用于机械传动系统的启动、停止、换向及变速等操作。 离合器的特点是工作可靠，接合平稳，分离迅速而彻底，动作准确，调节和维修方便，操作方便省力，结构简单等。 离合器的类型很多，一般的机械式离合器有啮合式、摩擦式和安全式三大类。 4 1、牙嵌式离合器 结构:由端面带牙的两半离合器所组成，一个用平键和主动轴连接，另一个用导向键或花键与从动轴相连接。 工作原理: 利用操纵系统拨动滑环，使其作轴向移动，实现两套筒的结合与分离。 为保证两轴线的对中，在与主轴连接的半离合器中固定有对中环。 离合器的牙型有矩形、梯形、锯齿形等。 2、摩擦离合器 摩擦式离合器式靠工作面上所产生的摩擦力矩来传递转矩的。按其结构形式可将离合摩擦器分为:圆盘式、圆锥式等。圆盘式摩擦离合器又可分为单盘式和多盘式。 (1)单圆盘摩擦离合器 工作时，操纵滑块将摩擦盘与摩擦盘压紧，实现接合，主动轴上转矩即通过两盘接触面间的摩擦力传动从动轴上。 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 5 与牙嵌离合器比较，摩擦离合器具有下列优点: (1)在任何不同转速条件卞两轴都可以进行接合; (2)过载时摩擦面间将发生打滑，可以防止损坏其他零件; (3)接合较平稳，冲击和振动较小。 摩擦离合器在正常的接合过程中，从动轴转速从零逐渐加速到主动轴的转速，因而两摩擦面间不可避免地会发生相对滑动。这种相对滑动要消耗一部分能量，并引起摩擦片的磨损和发热。 单片式摩擦离合器多用于转矩在2000 N. m以下的轻型机械。 3、安全离合器 安全离合器与安全联轴器的功用类似，用于当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，前者自动集合，继续进行动力传递，而后者则无法自动接合，需重新更换剪切销。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。 在工作时能根据机器运转参数(如转矩或转速)的变化自动完成接合和分离的离合器称为自动离合器。当传递的转矩超过一定数值时自动分离的离合器，因为有防止系统过载的安全保护作用，称为安全离合器。 联轴器和离合器在功能上的共同点:均用于轴与轴之间的连接，使两轴一起转动并传递转矩。 联轴器和离合器工功能上的区别:联轴器只有在机器停止运转后才能将其拆卸，使两轴分离;而离合器可在机器运动过程中随时使两轴接合或分离。 5.3 制动器 当人们骑车发现前面有情况时间就工刹车，其目的是让车能尽快地停下。同样，在一些机械设备中，为了降低某些运动部件的转速或使其停止，就要利用制动器。 制动器是利用摩擦力矩来降低机器运动部件的转速或使其停 止回转的装置，其构造和性能必须满足以下要求; (1)能产生足够的制动力矩。 (2)结构简单，外形紧凑。 (3)制动迅速、平稳、可靠。 (4)制动器的零件要有足够的强度和刚度，还要有较高的耐磨性和耐热性。 (5)调整和维修方便。 在车辆、起重机等机械中，广泛采用各种型式的制动器。 常用的制动器一般可分为锥形制动器、带状制动器、电磁制动器和盘式制动器。 1、锥形制动器 外锥体固定在箱体壁上，内椎体用导向平键或花键与轴连接。当操纵手柄放在停止位置的同时就是把内椎体向右推，这时正在空转的内椎体就与固定外锥体贴紧，从而使内椎体和周立即停止转动，如电动葫芦的刹车装置。 可依靠锥面的摩擦实现制动。锥形制动器一般应用在较小扭矩的制动上。 6 2、带状制动器 摩擦轮固定在轴上，在摩擦轮的外圆上包上一根钢带。当开关或操纵手柄放 在停车位置时，使杠杆的上端向上，于是钢带就包紧摩擦轮，因此摩擦轮就立即 停止转动。 带与轮间的摩擦力达到制动目的，这种制动器结构简单、紧凑。 3、电磁制动器 这种制动器由位于制动轮两旁的两个制动臂和两个制动块组成。 4、盘式制动器 这种制动器沿制动盘轴向施力，制动轴不受弯矩，径向尺寸小，制动性能稳 定。常用的盘式制动器有点盘式制动器。如轿车的刹车盘。 项目 步骤 教师活动 学生活动 设计意图 1、联轴器和离合器的主要功用是什么,两者的根本区别是什么, 达 2、按结构特点不同，联轴器可分为 联轴器和 联轴器两大类。 标 3、常用的机械式离合器有 离合器和 离合器两种。 4、制动器是利用 降低机器运动的 或使其 练 的装置。结构形式不同，常用的制动器有 制动器、 制动器 习 和 制动器等。 5、汽车传动系中为何要装离合器, 归 1、联轴器的结构、特点及应用。 2、离合器的结构、特点及应用。 纳 3、联轴器和离合器的主要功用及区别。 总 4、制动器的结构、特点及应用。 结 1、 联轴器和离合器的异同点有哪些, 2 、常用的联轴器有哪些类型有,并说明其特点和应用。 作 3、 刚性联轴器与弹性联轴器有什么差别,它们各适用于哪种情况, 4、 如何选择联轴器, 业 5、为什么齿轮联轴器是刚性能补偿两轴的位移, 6、 牙嵌离合器和摩擦离合器有何特点, 5.1联轴器 5.2离合器 5.3 制动器 一、联轴器的作用 1、牙嵌式离合器 1、锥形制动器 二、联轴器的类型 2、摩擦式离合器 2、带状制动器 板 1、刚性联轴器 (1)单圆盘摩擦离合器 3、电磁制动器 书 (1)凸缘联轴 (2)多圆盘摩擦离合器 4、盘式制动器 设 (2)套筒联轴 3、安全离合器 计 2、挠性联轴器 (1)齿式联轴器 (2)滑块联轴器 7 (3)万向联轴器 (4)弹性套柱销联轴器 (5弹性柱销联轴器 3、安全联轴器 4、齿轮联轴器 教 在今后的教学中，要更好的考虑怎样培养学生提出有价值问题的能力，让学生带着问题走进课堂，带着更 学 深刻、甚至更多的问题走出课堂，这样才能更好地培养学生的创新能力，而不把学生培养成为驯服的工具。 反 思 8