2024年幼儿园小班《齿轮传动》课件：探索齿轮的奥秘.pptxVIP

2024-11-26

2024年幼儿园小班《齿轮传动》课件：探索齿轮的奥秘

CATALOGUE

目录

01

齿轮传动简介

02

齿轮的基本结构与类型

03

齿轮传动的工作原理

04

趣味实验：亲手制作简易齿轮组

05

生活中的齿轮传动实例解析

06

创意拓展活动设计建议

01

齿轮传动简介

齿轮传动定义

齿轮传动是一种通过齿轮间的啮合来传递动力和扭矩的机械传动方式。

基本组成

由两个或多个齿轮组成，通过轮齿间的相互啮合来传递运动和动力。

传动比

齿轮传动的传动比等于主动齿轮与从动齿轮的齿数比，通过调整齿轮的齿数可以实现不同的传动速度和扭矩。

什么是齿轮传动

齿轮传动的历史与发展

早在古代，人们就开始使用各种形状的齿轮来传递运动和动力，如木质齿轮、青铜齿轮等。

古代齿轮

随着工业革命的到来，齿轮传动技术得到了快速发展，出现了更加精密和高效的齿轮加工技术和设备。

工业革命时期

如今，齿轮传动技术已经非常成熟，广泛应用于各种机械设备和装置中，成为现代工业不可或缺的重要组成部分。

现代齿轮技术

齿轮传动广泛应用于各种工业机械中，如机床、起重机、输送机等，实现动力的传递和扭矩的调节。

汽车中的变速箱、差速器等关键部件都采用了齿轮传动技术，实现了汽车行驶过程中的动力传递和速度调节。

在航空航天领域，齿轮传动也扮演着重要角色，如飞机发动机中的减速器等就采用了高精度的齿轮传动技术。

许多家电产品中也应用了齿轮传动技术，如洗衣机、电风扇等，实现了电机的平稳运转和调速功能。

齿轮传动的应用场景

工业机械

汽车工业

航空航天

家电产品

02

齿轮的基本结构与类型

齿轮上凹下的部分，与另一个齿轮的齿顶相啮合。

齿槽

齿轮齿顶与齿槽之间的侧面，相互啮合时接触。

齿面

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齿轮上凸起的部分，与另一个齿轮的齿槽相啮合。

齿顶

齿轮上所有齿槽底部所在的圆。

基圆

齿轮的基本结构

齿线为直线，制造简单，应用广泛，但传动平稳性较差。

直齿圆柱齿轮

齿轮的主要类型及特点

齿线为螺旋线，传动平稳，噪音小，但制造较复杂。

斜齿圆柱齿轮

用于相交轴之间的传动，可实现角度转换。

圆锥齿轮

用于垂直交叉轴之间的传动，具有较大的传动比和自锁性。

蜗杆蜗轮

常见齿轮材料介绍

碳素结构钢

成本低，强度适中，适用于一般传动要求。

合金结构钢

强度高，耐磨性好，适用于重载、高速等恶劣工况。

铸铁

铸造性能好，适用于大批量生产，但强度和耐磨性较差。

非金属材料

如塑料齿轮，具有轻便、噪音小等优点，适用于轻载、低速传动。

03

齿轮传动的工作原理

啮合类型

根据齿轮的相对位置和运动方式，齿轮啮合可分为平行轴齿轮啮合、相交轴齿轮啮合和交错轴齿轮啮合等。

齿轮啮合定义

两个或多个齿轮之间，通过轮齿的相互接触和推动来传递运动和动力的过程。

啮合条件

为了实现平稳传动，齿轮的模数和压力角必须相等，且两轮齿的齿形必须相互匹配。

齿轮啮合原理简述

动力传递过程剖析

输入与输出

在齿轮传动中，通常有一个齿轮作为输入端（主动轮），接受外部动力并驱动另一个齿轮（从动轮）转动。

动力传递路径

传递效率

动力通过主动轮的轮齿传递给从动轮的轮齿，使从动轮跟随主动轮一起转动，从而实现动力的传递。

齿轮传动的效率取决于多种因素，如齿轮的精度、润滑条件、转速比等。优化这些因素可以提高传动效率。

转速比

在齿轮传动中，主动轮与从动轮的转速之比称为转速比。转速比的大小取决于两齿轮的齿数比。

转速与扭矩关系探讨

扭矩变化

当动力通过齿轮传递时，扭矩会发生变化。具体而言，从动轮上的扭矩等于主动轮上的扭矩乘以转速比。这意味着在齿轮传动中，扭矩可以被放大或减小，以满足不同应用场景的需求。

功率守恒

虽然扭矩和转速在齿轮传动中会发生变化，但功率（即扭矩与转速的乘积）在传递过程中是守恒的。这是齿轮传动的一个重要特性，也是其广泛应用的原因之一。

04

趣味实验：亲手制作简易齿轮组

材料准备

硬纸板、剪刀、圆规、铅笔、尺子、小木棍或塑料棒、胶水或双面胶

注意事项

确保所有材料安全无毒，适合儿童使用；使用剪刀时要小心，避免划伤；确保齿轮尺寸合适，以便顺利传动。

实验材料准备与注意事项

绘制齿轮

使用圆规在硬纸板上绘制两个大小相近的圆作为齿轮的轮廓，然后用铅笔和尺子在圆内绘制出齿轮的齿形。

剪切齿轮

沿着绘制好的线条，使用剪刀将两个齿轮剪切下来。

制作齿轮轴

将小木棍或塑料棒剪成合适的长度，作为齿轮的轴。确保轴的长度适中，以便齿轮能够自由转动。

组装齿轮组

将两个齿轮分别套在轴上，并使用胶水或双面胶固定。确保齿轮之间保持适当的距离，以便顺利传动。

测试与调整

轻轻转动其中一个齿轮，观察另一个齿轮是否随之转动。如果传动不顺畅，可以适当调整齿轮之间的距离和齿形。

步骤详解：如何组装简易齿轮组

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成