第一篇：齿轮传动效率实验报告
CLS－II型 齿轮传动效率实验报告
专业班级---------姓名（学号）---------
实验指导老师 孟瑞 任课老师---------
1.数据和曲线
3.实验思考题
（1）简述你对齿轮传动实验中封闭功率流的认识。
第二篇：第七章 链传动、齿轮传动
机械基础电子教案（28）第7章
机械传动
【课程名称】
链传动、齿轮传动 【教材版本】
李世维主编，中等职业教育国家规划教材――机械基础（机械类）。第2版。北京：高等教育出版社，2022。【教学目标与要求】
一．知识目标
1． 了解链传动的主要优缺点及传动的类型。2． 熟悉齿轮传动的主要优缺点和传动类型。
3． 熟悉齿轮传动的各部分名称及主要参数和基本尺寸计算。二．能力目标
1． 能比较链传动，齿轮传动和皮带传动的主要优缺点及应用场合。2．能够应用计算公式计算直齿圆柱齿轮的基本尺寸。三．素质目标
1． 了解链传动的特点，熟悉常用齿轮传动的优点及基本类型。2． 熟悉渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和尺寸计算。四．教学要求
1． 能分析比较出三种传动的各自特点及应用场合。
2． 熟悉渐开线直齿圆柱齿轮的主要参数，并能应用公式进行几何尺寸计算。【教学重点】
1． 链传动的特点及应用。齿轮传动的特点及分类。2． 渐开线齿轮的主要参数及尺寸计算。【难点分析】
1． 链传动能否得到准确传动比？与带传动相比的优势在哪里？传动比还是不能得到瞬时准确。只有齿轮传动才能得到准确的传动比。这部分内容比较难以理解。2． 为什么非要用渐开线来作齿轮齿廓曲线才能得到准确的传动比？由于书中没有叙述，只能要求学生从演示课件或教具中演示中得到宏观的答案，以后再参考大学教材。【教学方法】
教具与实物演示或课件演示，讲授与学生动手课堂练习相结合。
【学生分析】
学生对于瞬时传动比不变的理解有困难，演示教具从宏观上看不出瞬时的变化，需要画图加以说明，但超过教材的要求，只好要求承认教师的结论。
学生对各种类型的齿轮的演示比较兴趣，但会提出为什么非要用渐开线来作齿廓不可？
【教学资源】
1． 机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2022。
2． 吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2022。3． 实物，教具和课件。【教学安排】
2学时（90分钟）【教学过程】 一．导入新课
复习带传动的内容，总结出带传动的优缺点。大家平时还能见到的另一种传动――自行车上用的链传动，能否比带传动在传动比方面更准确一些呢？由此引出本次课的新内容。
二．讲授新课
1． 链传动
先演示实物或课件，使学生对链传动有感性认识。相比之下，由于有齿的关系，链条传动是齿的啮合与分开，从宏观上它应当是传动比准确，但实际上只是传动一周时的传动比不变；而在两齿之间的大部分区域，其传动比是微小变化的，所以只能说明是平均传动比准确。总结传动的优点突出能在高温，多尘等恶劣条件下工作，这是皮带传动所不可比拟的。主要缺点是冲击，噪声。
常用的链传动有套筒滚子链和齿形链，前者应用较广泛。
2． 齿轮传动
先演示圆柱齿轮传动，与链传动相比，齿轮传动没有链条，而是靠齿面直接啮合来传递运动。齿形也按渐开线曲线制作，因而它具有许多特点，其突出的是传动比恒定，无论任何瞬时传动，传动比都达到完全准确。此外还具寿命长，传递功率大的优点，当然制造比较复杂，成本较高。
由于齿轮传动具有其他传动所不可比拟的优点，因此在工业上得到了广泛的应用，按两轴位置之间相互关系可分为如图7-15的三种类型，即：
（1）两轴相互平行的圆柱齿轮传动；（2）两轴相交的圆锥齿数传动；
（3）两轴交错的蜗杆蜗轮传动。
3．渐开线齿轮的各部份名称及主要参数
各部份名称按齿轮实物或大的挂图进行讲解，重点突出齿厚等于齿槽宽的分度圆的定义，由于它是看不见的圆，而又是一个非常重要的圆，应说明清楚。
主要参数是表示并决定齿轮几何尺寸的值，首先要区分两者的概念。模数是主要参数中的最重要表示量，要从分度圆的长度计算推出，即
周长 czpd dzp
p 由于值是无理数，为了便于计算和测量，用模数m代入上式，即得
dzm
规定m为一系列标准值，即使分度圆的值成为一个比较整齐的数值。
3． 基本尺寸计算公式
如书中表7-5所列。公式记住。
三．小结
1．链传动的优点是可得到准确的平均传动比，而且可以恶劣的条件下工作。其缺点是冲击和噪声。
2．齿轮传动由于采用渐开线齿廓，可得到准确的恒定传动比。传动的类型按轴线的位置可分为三种。最常用的是直齿圆柱齿轮传动。
3．齿轮传动的参数为五个，模数最重要且已标准化。几何尺寸计算由主要参数来决定。
四．布置作业 【课后分析】
第三篇：齿轮传动说课
推荐
“齿轮传动”说课稿
一、说教学内容
齿轮传动是中等职业学校机械类专业《机械基础》课第七章机械传动中的重要内容，学好本课知识不仅能使学生认识齿轮的各部位名称、了解齿轮在工程实际中的应用，并且对于后续学习机械设计打下扎实基础。
二、说教学目标
根据中职生逻辑思维能力比较薄弱而实践动手能力较强的学习特点，结合《机械基础》教学大纲要求，制定本课的教学目标如下：
1．知识目标
识记齿轮传动的概念，了解齿轮传动的分类与特点，理解齿轮传动的各部件名称与参数。
2．能力目标
(1)会判断齿轮各部位的名称；
(2)会根据已知条件计算齿轮各部分尺寸；(3)培养良好的小组协作能力。3．思想目标
培养学生从事工程技术工作认真、严谨的工作作风。4．教学重点和难点确定
从多年的教学实践来看：齿轮传动学习的最终目标是学生能够使用齿轮相关计算公式从事工程技术计算，在教学过程中，必须以此作为教学重点与难点。
三、说教学方法：
1．说教法
瑞士著名教育学家皮亚杰的建构主义理论认为，学生是学习的主体，教师则是学习过程的引导者，而学生的学习动力则源于兴趣。因此，针对中职生的学习特点，在本课的教学方法上采用三种教学方法：
（1）情境教学法通过多媒体教学课件设置工程实际及相关职业岗位情境，激发学生学习兴趣。
（2）问题教学法
在学生进入情境、产生兴趣的接受知识的最佳状态，适时引入问题，引导学生思考、探究。
（3）案例尝试法
以具体的工程案例引导学生尝试运用相关公式解题。
2．说学法
为了更好地完成本堂课的教学任务，学生应该根据教师的教法，相应地采用下列几种学习方法：
（1）观察法
根据教师创设的情境，思考齿轮传动的概念、分类及传动特点。（2）探究法、发现法
根据教师设置的任务或问题，通过小组协作探究解决问题的答案。
（3）尝试法
根据教师提供的工程案例，在教师引导下，借助教材相关表格中的参数，小组协作尝试解决工程问题。
四、说教学过程
1.情境激趣
根据维果茨基的最近发展区理论，教师使用多媒体技术，引入工程实际或者日常生活中使用到齿轮的场景，熟悉的生活情境能很好地唤起学生的学习兴趣。使学生在愉快的学习氛围中了解齿轮传动的分类与传动特点。
2.教师设疑、学生小组思考、探究
在学生兴趣最高点，教师及时设疑，并将学生安排2人一组，参阅教材P142、143学习内容，表7-12，图7-
17、18，思考下列问题：
（1)齿轮包括哪些部位？
（2)齿轮有哪几个标准参数？
3．小组协作讨论并相互间交流
教师安排若干小组将讨论结果呈现，并在小组间相互探讨，最终获得最佳答案。
4．意义构建——案例尝试解决工程问题
结合学生在此阶段的知识，如何实现奥苏贝尔提出的认知迁移，在本环节内设置工程案例，引导学生通过小组协作，查阅表7-13内相关计算公式，开展研讨并进行计算，将计算结果填写入教师设置的相关表格内。[此环节是本堂课教学高潮，通过案例尝试教学方法，有效地激发学生的学习主动性。]
5．课堂交流
教师安排若干小组将工程案例解题结果呈现，并在课堂上，全体小组间相互交流、探讨，最后达成一致意见，获得最终正确答案，突破教学重点与难点。
6．课堂总结
安排若干学生对本堂课知识点进行归纳、总结。
7．布置作业
通常，《机械基础》教材都有配套的同步练习，根据相关知识点，要求学生完成同步练习作业，巩固新知。
第四篇：齿轮传动设计课程设计
机械原理大作业三
课程名称：
机械原理
设计题目：
齿轮传动设计
院
系：
机电学院
班
级：
设
计
者：
学
号：
指导教师：
设计时间：
2022年6月5日
XX大学
一、设计题目
如图所示，一个机械传动系统，运动由电动机1输入，经过机械传动系统变速后由圆锥齿轮16输出三种不同的速度。用表中第21组数据对该机构进行设计。
1.1机构运动简图
1.电动机
2，4.皮带轮
3.皮带
5，6，7，8，9，10，11，12，13，14.圆柱齿轮、15，16.圆锥齿轮
1.2机械传动系统原始参数
序号
电机转速（r/min）
输出轴转速（r/min）
带传动最大传动比
滑移齿轮传动
定轴齿轮传动
最大传动比
模数
圆柱齿轮
圆锥齿轮
一对齿轮最大传动比
模数
一对齿轮最大传动比
模数
745
≤2.5
≤4
≤4
≤4
二、传动比的分配计算
电动机转速n=745r/min，输出转速n1=40
r/min，n2=35
r/min，n3=30
r/min，带传动的最大传动比ipmax=2.5,滑移齿轮传动的最大传动比ivmax=4，定轴齿轮传动的最大传动比idmax=4。
根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为
i1=nn1=745/40=18.625
i2=nn2=745/35=21.286
i3=nn3
=745/30=24.833
传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为ipmax=2.5，滑移齿轮的传动比为iv1、iv2和iv3，定轴齿轮传动的传动比为if，则总传动比
i1=ipmaxiv1if
i2=ipmaxiv2if
i3=ipmaxiv3if
令iv3=ivmax=4
则可得定轴齿轮传动部分的传动比为if
=
i3ipmax×ivmax
=
24.8332.5×4=2.4833
滑移齿轮传动的传动比
iv1=i1ipmax×if
=
18.6252.5×2.4833
=3.0000
iv2=i2ipmax×if
=
21.2862.5×2.4833
=3.4287
定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为
id=3if=32.4833=1.3542≤idmax=4
三、齿轮齿数的确定
3.1
滑移齿轮传动齿数的确定
根据传动比符合ivi=3的要求，以及中心距必须和后两个齿轮对相同，齿数最好互质，不能产生根切以及尺寸尽可能小等一系列原则，初步确定滑移齿轮5,6为高度变位齿数分别为：z5=
18，z6=
53。变位系数x1=0.4，x2=-0.4
根据传动比符合iv2=3.4287的要求,以及中心距必须和其他两个齿轮对相同，齿数最好互质，不能产生根切以及尺寸尽可能小等一系列原则，初步确定齿轮7,8,9,10均为角度变位齿轮，齿数分别为z7=16，z8=
55，变位系数x1=0.53,x2=0.567
z9=14，z10=57，变位系数x1=0.53,x2=0.567
它们的齿顶高系数ha*=1，径向间隙系数c*=0.25，分度圆压力角α=20°，实际中心距a＇=67mm。
3.2
定轴传动齿轮齿数的确定
根据定轴齿轮变速传动系统中传动比符合id的要求，以及齿数最好互质，不能产生根切以及尺寸尽可能小等一系列原则，可大致选择如下：
圆柱齿轮11、12、13和14为高度变位齿轮，其齿数：z11=z13=17，z12=z14=23。变位系数x1=0.120,x2=-0.120，它们的齿顶高系数ha*=1，径向间隙系数c*=0.25，分度圆压力角α=20°。
圆锤齿轮15和16选择为标准齿轮z15=17，z16=23，齿顶高系数ha*=1，径向间隙系数c*=0.2，分度圆压力角α=20°。
四、滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算
4.1滑移齿轮5和齿轮6
序号
项目
计算公式及计算结果
齿数
齿轮5
z5
齿轮6
z6
模数
m
压力角
α
20°
齿顶高系数
ha*
顶隙系数
c*
0.25
标准中心距
a
=
(z5 z6)/2=71mm
实际中心距
a＇
71mm
啮合角
α＇
α＇=arccosacosαa＇=20°
变位系数
齿轮5
x5
0.40
齿轮6
x6
-0.40
齿顶高
齿轮5
ha5
ha5=mha* x5-∆y=2.800mm
齿轮6
ha6
ha6=mha* x6-∆y=1.200mm
齿根高
齿轮5
hf5
hf5=mha* c*-x5=1.700mm
齿轮6
hf6
hf6=mha* c*-x6=3.300mm
分度圆直径
齿轮5
d5
d5=mz5=36.000mm
齿轮6
d6
d6=mz6=106.000mm
齿顶圆直径
齿轮5
da5
da5=d5 2ha5=41.600mm
齿轮6
da6
da6=d6 2ha6=108.400mm
齿根圆直径
齿轮5
df5
df5=d5-2hf5=32.600mm
齿轮6
df6
df6=d6-2hf6=99.400mm
齿顶圆压力角
齿轮5
αa5
αa5=arccosd5cosαda5=35.591°
齿轮6
αa6
αa6=arccosd6cosαda6=23.236°
重合度
ε
ε=[z5tanαa5-tanα＇ z6tanαa6-tanα＇]
/2π=1.559
4.2滑移齿轮7和齿轮8
序号
项目
计算公式及计算结果
齿数
齿轮7
z7
齿轮8
z8
模数
m
压力角
α
20°
齿顶高系数
ha*
顶隙系数
c*
0.25
标准中心距
a
=
(z7 z8)/2=71mm
实际中心距
a＇
73mm
啮合角
α＇
α＇=arccosacosαa＇=23.943°
变位系数
齿轮7
x7
0.53
齿轮8
x8
0.567
齿顶高
齿轮7
ha7
ha7=mha* x7-∆y=2.866mm
齿轮8
ha8
ha8=mha* x8-∆y=2.940mm
齿根高
齿轮7
hf7
hf7=mha* c*-x7=1.440mm
齿轮8
hf8
hf8=mha* c*-x8=1.366mm
分度圆直径
齿轮7
d7
d7=mz7=32.000mm
齿轮8
d8
d8=mz8=110.000mm
齿顶圆直径
齿轮7
da7
da7=d7 2ha7=37.732mm
齿轮8
da8
da8=d8 2ha8=115.880mm
齿根圆直径
齿轮7
df7
df7=d7-2hf7=29.12mm
齿轮8
df8
df8=d8-2hf8=107.268mm
齿顶圆压力角
齿轮7
αa7
αa7=arccosd7cosαda7=37.161°
齿轮8
αa8
αa8=arccosd8cosαda8=26.873°
重合度
ε
ε=[z7tanαa7-tanα＇ z8tanαa8-tanα＇]
/2π=1.553
4.3滑移齿轮9和齿轮10
序号
项目
计算公式及计算结果
齿数
齿轮9
z9
齿轮10
z10
模数
m
压力角
α
20°
齿顶高系数
ha*
顶隙系数
c*
0.25
标准中心距
a
=
(z9 z10)/2=71
实际中心距
a＇
啮合角
α＇
α＇=arccosacosαa＇=23.943°
变位系数
齿轮9
x9
0.53
齿轮10
x10
0.567
齿顶高
齿轮9
ha9
ha9=mha* x9-∆y=2.866mm
齿轮10
ha10
ha10=mha* x10-∆y=2.940mm
齿根高
齿轮9
hf9
hf9=mha* c*-x9=1.440mm
齿轮10
hf10
hf10=mha* c*-x10=1.366mm
分度圆直径
齿轮9
d9
d9=mz9=28.000mm
齿轮10
d10
d10=mz10=114.000mm
齿顶圆直径
齿轮9
da9
da9=d9 2ha9=33.732mm
齿轮10
da10
da10=d10 2ha10=119.880mm
齿根圆直径
齿轮9
df9
df9=d9-2hf9=25.120mm
齿轮10
df10
df10=d10-2hf10=111.268mm
齿顶圆压力角
齿轮9
αa9
αa9=arccosd9cosαda9=38.738°
齿轮10
αa10
αa10=arccosd10cosαda10=26.67°
重合度
ε
ε=[z9tanαa9-tanα＇ z10tanαa10-tanα＇]
/2π=1.531
五、定轴齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算
5.1圆柱齿轮11与齿轮12
(齿轮13同齿轮11，齿轮14同齿轮12)
序号
项目
计算公式及计算结果
齿数
齿轮11
z11
齿轮12
z12
模数
m
压力角
α
20°
齿顶高系数
ha*
顶隙系数
c*
0.25
标准中心距
a
=
(z11 z12)/2=60
实际中心距
a＇
啮合角
α＇
α＇=arccosacosαa＇=20°
变位系数
齿轮11
x11
0.120
齿轮12
x12
-0.120
齿顶高
齿轮11
ha11
ha11=mha* x11-∆y=3.360mm
齿轮12
ha12
ha12=mha* x12-∆y=2.640mm
齿根高
齿轮11
hf11
hf11=mha* c*-x11=3.390mm
齿轮12
hf12
hf12=mha* c*-x12=4.110mm
分度圆直径
齿轮11
d11
d11=mz11=51mm
齿轮12
d12
d12=mz12=69mm
齿顶圆直径
齿轮11
da11
da11=d11 2ha11=57.720mm
齿轮12
da12
da12=d12 2ha12=74.280mm
齿根圆直径
齿轮11
df11
df11=d11-2hf11=44.220mm
齿轮12
df12
df12=d12-2hf12=60.780mm
齿顶圆压力角
齿轮11
αa11
αa11=arccosd11cosαda11=33.916°
齿轮12
αa12
αa12=arccosd12cosαda12=29.203°
重合度
ε
ε=[z11tanαa11-tanα＇ z12tanαa12-tanα＇]
/2π
=1.549
5.2圆锥齿轮15与16
序号
项目
计算公式及计算结果
齿数
齿轮15
z15
齿轮16
z16
模数
m
压力角
α
20°
齿顶高系数
ha*
顶隙系数
c*
0.2
分度圆锥角
齿轮15
δ15
δ15=arccot(z16/z15)=36.469°
齿轮16
δ16
δ16=90°-δ15=53.531°
分度圆直径
齿轮15
d15
d15=mz15=51.000mm
齿轮16
d16
d16=mz16=69.000mm
锥距
R
R=12d152 d162=42.901mm
齿顶高
齿轮15
ha15
ha15=mha*=3.000mm
齿轮16
ha16
ha16=mha*=3.000mm
齿根高
齿轮15
hf15
hf15=mha* c*=3.600mm
齿轮16
hf16
hf16=mha* c*=3.600mm
齿顶圆直径
齿轮15
da15
da15=d15 2ha15cosδ15=55.825mm
齿轮16
da16
da16=d16 2ha16cosδ16=72.566mm
齿根圆直径
齿轮15
df15
df15=d15-2hf15cosδ15=45.210mm
齿轮16
df16
df16=d16-2hf16cosδ16=64.720mm
当量齿数
齿轮15
zν15
zν15=z15cosδ15=21.140
齿轮16
zν16
zν16=z16cosδ16=38.695
当量齿轮
齿顶圆压力角
齿轮15
ανa15
ανa15=arccosmzν15cosαmzν15 2ha15=30.854°
齿轮16
ανa16
ανa16=arccosmzν16cosαmzν16 2ha16=26.682°
重合度
ε
ε=[zν15tanανa15-tanα＇ zν16tanανa16-tanα＇]
/2π=1.640
六、输出转速的检验
n1=n*iv1＇*if＇*ipmax＇=745×1853×1723×1723×1723×12.5=40.86rmin
(要求值40r⁄min)
n2=n*iv1＇*if＇*ipmax＇=745×1655×1723×1723×1723×12.5=35.00rmin
(要求值35r⁄min)
n3=n*iv1＇*if＇*ipmax＇=745×1457×1723×1723×1723×12.5=29.56rmin
(要求值30r⁄min)
可以看出，当输入转速为745
r⁄min时，所设计齿轮传动机构能输出符合所要求的转速。
第五篇：齿轮传动的优缺点分析
齿轮传动的优缺点分析
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