上课前的准备:将学生分成小组,每个小组一份教学任务单、考核评价表。
一、 任务引入
1.用PPT展示饲料厂用来输送饲料的螺旋输送机传动简图,播放减速器动画,引起学生的学习兴趣。
2.提出任务要求:设计减速器中的单级蜗杆传动。
3.蜗杆传动工作条件的分析:
该螺旋输送机传动装置是用来输送饲料,根据输送物料位移方向的角度可知,是水平式螺旋输送机,能够实现饲料的水平方向的传输。根据螺旋输送机的工作要求,得到设计该蜗杆传动的工作条件:
蜗杆输送功率P1=5.5kw,转速n1=960r/min,蜗轮转速n1=38.5r/min。
计算出该单级蜗杆传动传动比i=25。根据其工作环境,要求该蜗杆传动闭式传动,同时还要求载荷平稳,单向回转,使用寿命5年,通风良好。
二、 任务分析
1.回顾已学过的齿轮传动的设计,引导学生找出蜗杆传动的不同之处,培养学生开动脑筋,敢于说出自己的见解,讨论交流,在对比中获取新知识。
2.师生共同讨论、分析,并制定合理设计流程图进行实施。

三、 相关知识点
完成任务所需的相关知识点,在上一次课已经学习了,在此环节,以回顾的方式向学生展示,同时,学生将已学的知识进行巩固。
n 蜗杆传动的失效形式与设计准则
失效形式:胶合、磨损、点蚀,主要发生在蜗轮轮齿。
设计准则:齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度、热平衡计算。
n 蜗轮、蜗杆结构和材料
结构:蜗杆:蜗杆轴;
蜗轮:整体式、组合式、螺栓连接式、镶铸式。
材料:蜗杆:碳钢、合金钢;蜗轮:青铜、铸铁。
n 蜗杆传动的润滑方式
蜗杆圆周速度:浸油润滑、喷油润滑。
四、 任务实施
在任务实施过程中,对学生的要求:
1.以小组为单位,合理分工,参照流程图进行设计。
2.各小组确定最终结果,填写教学任务单。
在这个过程中,一方面培养学生自主解决问题的探究精神和合作能力,另一方面巩固相关知识,延伸知识体系的构建。
教师在任务实施过程中巡回指导,给予必要的知识补充。
五、 总结评价
鼓励小组积极踊跃上台展示该小组的设计结果,体现设计类问题的开发性,从中培养学生规范表达、分析问题及归纳总结的能力。教师及时的鼓励,激励学生信心,从而使学生的兴趣更浓。
教师根据小组的结果,引导学生分析参数的选择依据,并给出正确参数。
1.对结果的总结
(1)蜗杆、蜗轮材料
分析:45钢调质:具有良好的综合性能。
锡青铜:抗胶合,耐磨性能好。 铝铁青铜:强度好,但抗胶合性能较差。
结论:45钢调质,齿面淬硬45-55HRC、 锡青铜
(2)蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2
表6-1蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2推荐值
i1 ~1314~2728~40
z1422、1
z228 ~5228 ~5428~80
结论:z1=2、z2=iz1=50
(3)蜗杆模数m、分度圆直径d1、直径系数q


结论:m=8mm、d1=80mm
蜗杆导程角

(4)蜗杆圆周速度v1 、润滑方式
分析:当蜗杆圆周速度v1<4 m/s时,蜗杆下置,其浸油深度不超过蜗杆螺旋齿高度。

结论:浸油润滑
2.对小组表现的评价
每个小组填写教学任务单中的自评表和互评表,教师作最后评价,并给出成绩。
六、任务拓展
确定蜗杆传动的主要参数后,老师布置下次课:如何绘制蜗杆、蜗轮零件图。
七、作业
1.各小组完成教学任务单、填写评价表并上交。
2.预习绘制蜗轮蜗杆零件图相关知识。
课堂寄语
“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”这句出自屈原的名作《离骚》。意思是说:人生之路是漫长之路,是不平坦之路。人生是短暂的,人生之路是奋斗和收获,人生应该丰富多彩,应该是:不断的求索,不断的追求,不断的奋斗,尽管前进的路上有汗水,可能还有眼泪,但一定会在成功中获得快乐和享受。
教师感悟
在整个教学过程中,老师从知识传授者转变成指导者,学生成为学习的全体,参与教学的全过程。提高了学生的学习热情,锻炼了学生的思维能力和创造力,在培养专业技能的同时,还使学生学会思考,学会学习,学会合作,学会创造。