平面四杆机构教案.docx
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平面四杆机构教案
平面四杆机构教案
《机械基础》教案
第二0次课_2-学时授课时间90分钟
课题(早节)3.1平面四杆机构的基本类型及应用
教学目的与要求:
1.认知目标:
⑴让学生掌握四杆机构的组成、分类及其运动特性。
⑵能够对生活和生产中的铰链四杆机构实例进行分析。
2•能力目标:
通过学习本节知识,提高学生的主观能动性,思维的积极性,提高其分析问题和解决问题的能力。
3.情感目标:
通过引导学生参与分析问题和解决问题的过程,使学生产生一种成就感,激发学生的学习兴趣,达到理论与实践相结合的目的。
教
『学重点、难点:
铰链四杆机构的组成、分类及其运动特性。
教的
攵学方法及师生互动设计:
以“诱发一质疑一探讨”为主线,通过“演示一观察一分析讨论一归纳总结”勺程序,自然过渡到知识的应用和练习,实现对每个知识点的认识、理解和记忆。
课
艮堂练习、作业:
《机械设计基础》第2版P38页3-13-23-6
课
艮后小结:
课前教学准备
1•白板笔,示教板、用木材自制的两个铰链四杆机构及用Flash制作的相应内容的动画课件、展示台、投影仪一套、教师用机;
2学案(包括教学目标、重点、难点、自学练习题),师生
人手一份。
组织教学
1学生按时进入课室,师生互相问候。
2.检查学生出勤、装束、精神状态情况。
3.
(5分钟)
(6分钟)
电教演示自制课件(打开多媒体课件)
宣布本次课题的内容及任务。
教学过程
一、复习有关内容
1.什么是机构?
什么是平面机构?
2.什么是低副?
低副有哪几种类型?
二、导入新课
用多媒体播放世界上最大的起重
机。
导入语:
每一个机器都是由若干个
机构或构件所组成,那么视屏中的起重机中那些机构和我们今天所学的知识有联系呢?
我们带着疑问开
始今天的课程!
教学内谷
备注
(包括:
教学手段、时间分配、临时更改等)
三、讲授新课
平面连杆机构
(4分钟)
1、定义:
由若干构件和低副组成
的平面机构。
二、铰链四杆机构
1、定义:
由四个杆件通过铰链(转动副)连接而成的平面四杆机构。
连架杆曲柄
讎转副
2、结构特征
(1)、四个构件
(2)、运动副全为转动副
厂机架
曲柄-整转副
3、组成§连架杆Y
I摇杆-摆转副
〔连杆
4、铰链四杆机构的类型
较链四杆机构
鹤式起重机
惯性筛机构
(4分钟)
(4分钟)
(5分钟)
(5分钟)
(1)、曲柄摇杆机构
以曲柄为主动件:
回转•摆动举例-搅拌机构以摇杆为主动件:
摆动f回转举例-缝纫机机构
(3分钟)
(3分钟)
(2)、双曲柄机构
①一般双曲柄机构:
等速回转变速
(3分钟)
回转;举例-惯性筛机构
0平行双曲柄机构:
转向相同、转速相等(两曲柄长度相等且平行);举例-机车联动装置
0反向双曲柄机构:
转向相反、转速不等(两曲柄长度相等但不平行);举例-车门启闭装置
三、曲柄存在的条件
1、曲柄存在条件
(1)、在铰链四杆机构中,能使被连接的两个构件相对转动360度的转动副为整转副。
(2)、整转副存在是曲柄存在的必要条件。
(4分钟)
(15分钟)
分析:
设li<14,构件AB要为曲柄,则转动副A应为周转副,为此AB杆应能占据整周中的任何位置,则AB必与AD两次共线。
•iAB为最短杆
若li>l4,如图:
由厶BGD可得:
li+l4w|2+l3
由厶BiCD可得:
l3W(li-l4)+l2h+bwli+l2
12W(li-I4)+l3—b+l4Wli+l3
I4Wl
>i
I4Wl
AD为最短杆
由此,我们可以得出铰链四杆机构曲柄存在的条件为:
&连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
(杆长
①最短杆与最长杆长度之和小于等于其他两杆长度之和条件)
注意:
上述两个条件必须同时满足,否则不存在曲柄
a+d和+c
a+d>b+c
(最长杆与最短杆之和小于等于其余两杆之和)
(最长杆与最短杆之和小
于等于其余两杆之和)
曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构
双摇杆机构
与最短杆相邻的最短杆作机与最短杆相
任意杆作机架
杆作机架架对的杆作机
架
,黑二1
注:
a最短杆;d最长杆;c、
b其余两杆
四、铰链四杆机构类型的判别方法
四、教学巩固
1、通过曲柄存在的条件判断下列机构属于什么类型
(A)(讪(c)Id)
2、学生活动
按人数将学生分为4个大组,并安排设计任务第一组:
设计曲柄摇杆机构。
(5分钟)
(10分钟)
第三组:
设计双摇杆机构(a+dwb+c,a、b为最短与最长杆)第四组:
设计双摇杆机构(a+d>b+c,a、b为最短与最长杆)设计完成后,各组派代表展示本组成果。
六、反馈巡回指导
在学生自学练习的同时,教师进行巡回指导,及时发现学生中存在的误解或疑惑,纠正认识差距,缩短教师与学生间的距离,使师生关系融洽和谐。
及时反馈教与学,真正做到教师起主导作用,学生起主体作用。
实现教法、学法、能力训练三者统一。
七、讲评小结
以学生的自主探究为中心,以问题驱动为主线,在各个环节中不断地创设情景,设置悬念,并及时的进行点拨引导。
调动了学生的积极性,激发了他们的学习兴趣,活跃了课堂气氛,较好的完成了以学生为主体,以教师为主导的教学理念。
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- 关 键 词:
- 平面 机构 教案