人教版 物理 选修2-2 第3章 机械与传动装置
3.1 常见的传动装置
谈谈生活中所能见到的传动装置有哪些?
课前作业展示
常见的传动装置种类
一.齿轮传动
1.定义:是指主动轮与从动轮的轮齿直接
啮合的传动装置。
利用齿轮组模型研究转速与齿数的关系
思考与讨论
1.数一数齿轮传动模型的主动轮和从动轮的齿数。
2.摇动摇柄,观察主动轮是如何通过轮齿的啮合传递动力的。
3.当从动轮旋转一周时,看看主动轮转过几周,这与齿轮齿数有什么关系?
讨论回答:
2.齿轮传动的原因:
当主动轮转动时,轮上的齿给从动轮的齿一个力F,这个力对从动轮的轴产生力矩F×R2,使从动轮转动。
可见,齿轮传动是靠均匀分布于轮上的齿的逐对接触来传递动力的。
主动轮与从动轮的转速与两轮的齿数成反比。
主动轮与从动轮的转速与两轮的齿数成反比,我们把 叫做传动装置的传动比或转速比。
3.齿轮的转速与齿数的关系
大家谈
钟表的齿轮传动比
应满足什么规律?
秒针轮与分针轮的传动比,分针轮与时针轮的传动比各应多大?可以通过什么方法实现?
如何更好的达到增加齿轮传动的传动比的目的?
想一想
多级传动
Z2、Z3共轴,转速相同,有n2=n3,所以,多级传动比为:
多级传动
动手做
组装闹钟
要求:
1.阅读组装说明书,了解各部件的作用及其组装要求。
2.重点观察电子闹钟的齿轮,分析这些齿轮是如何组合满足传动比的要求的。
不同的齿轮传动类型可以实现不同的运动转变
(1)齿轮齿条传动
应用:
可以实现平动和转动的转变,
例如:电脑上的光盘驱动器,其光盘托架的进出,就是通过齿轮齿条传动实现的。
(2)锥齿轮传动
应用:
用于相交轴间的传动。
例如:手摇钻可以将竖直平面的转动变为水平面的转动,便于操作。
(3)交错轴斜齿轮传动
应用:
用于两轴线既不平行也不相交的情况。
齿轮传动优缺点
优点:传动平稳、传动比精确、效率高、寿命长,传递功率可以达到十几万千瓦,速度最高可达300r/s,齿轮直径可以从几毫米到二十多米。
缺点:制造工艺复杂,噪声较大。
课堂小结
2.齿轮的转速与齿数的关系
1.齿轮传动:是指主动轮与从动轮的轮齿直接啮合的传动装置。
我们把 叫做传动装置的传动比或转速比。
3.多级传动
4.不同的齿轮传动类型
(1)齿轮齿条传动
(2)锥齿轮传动
(3)交错轴斜齿轮传动
课后习题
1.有一种十档变速自行车变速系统由两个大齿盘组成的齿盘组和5个齿轮组成的飞轮所构成。两个大齿盘的齿数各为50和32,而飞轮上不同齿轮的齿数分别为14、17、20、24与28。分别求出十个档位的传动比。
2.观察学习用的修正带,说说它里面有哪些传动装置,各起到什么作用。
谢谢大家!
再见!