平面四杆机构学习教案设计.doc

实用标准 《机械基础》教案 第 10 次课 2 学时 授课时间 90 分钟 课题（章节） 3.1 平面四杆机构的基本类型及应用教学目的与要求： 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。 教学方法及师生互动设计： 以“诱发—质疑―探讨”为主线，通过“演示―观察―分析讨论―归纳总结”的程序，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。 课堂练习、作业： 《机械设计基础》第 2 版 P38 页 3-1 3-2 3-6 课后小结： 文档大全 实用标准 教学内容 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.宣布本次课题的内容及任务。 教学过程 一、复习有关内容 什么是机构？什么是平面机构？ 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！  备注 （包括：教学手段、时间分配、临时更改等） 5 分钟） 6 分钟） 电教演示自制课件（打开多媒体课件） 文档大全 实用标准 教学内容 三、讲授新课 一、 平面连杆机构 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。 2、结构特征 1）、四个构件 2）、运动副全为转动副机架 曲柄 -整转副 3、 组成 连架杆 摇杆 -摆转副 连杆 4、铰链四杆机构的类型 曲柄摇杆机构 铰 链 四 杆 双曲柄机构 机 构 双摇杆机构  备注 （包括：教学手段、 时间分配、临时更改 等） （4 分钟） （4 分钟） （4 分钟） （5 分钟） 搅拌机 惯性筛机构 鹤式起重机 文档大全 实用标准 备注 教学内容 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） （ 1）、曲柄摇杆机构 （5 分钟） 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 回转 举例 -缝纫机机构 （ 2）、双曲柄机构 （3 分钟） 1 变速回转；举例 -惯性筛机构 ○一般双曲柄机构：等速回转 （3 分钟） 2 例 -机车联动装置 ○ 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） ； 3 （3 分钟） 举例 -车门启闭装置 3 2 1 (a) C E 5 B 3 2 1 D F A 4 (b) 文档大全 实用标准 备注 教学内容 （包括：教学手 段、时间分配、 临时更改等） （ 3）、双摇杆机构 （5 分钟） 摆动 摆动 举例 -起重机 举例 -汽车转向梯形机 ○等腰梯形机构（两摇杆长度相等时） 1 构 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 （4 分钟）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。 （15 分钟） 分析：设 l1 l4,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。 文档大全 实用标准 备注 （包括：教学手 教学内容 段、时间分配、 临时更改等） 由△ B2C2D 可得： +l ≤ + l l 4 l 2 3 1 由△ B1C1D 可得： l1≤l2 l3 ≤（ l4- l1 ）+ l 2 ≤ l1≤l3 l1+l 3 l2 + l 4 ≤（ ）+ l ≤ l1≤4 l2 l4- l1 3 l l1+l 2 l3 + l 4 AB 为最短杆 l 1 l4,如图： 由△ B2C2D 可得： l ≤ 1+l 4 l 2 + l 3 l4≤l1 由△ B1 C1D 可得： l 3 ≤（ l1- l 4 ）+ l 2 l3+l ≤ + l 2 l4≤l2 4 l1 l 2≤（ 1 - l 4）+ l 3 2 4≤ 1 + l 3 l4≤l3 l l +l l 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： ○1 连架杆和机架中必有一杆是最短杆。