平面四杆机构教案

《机械原理》教案学科名称机械原理授课班级10数控1班授课时数1课时授课日期2013年5月9日课题《平面四杆机构的类型和应用》教学目的1、了解铰链四杆机构的组成；2、掌握铰链四杆机构的基本形式；3、掌握铰链四杆机构的判别方法。教学重点铰链四杆机构的基本类型及运动特性、判别方法教学难点运用所学知识对铰链四杆机构实例进行分析。教学方法多媒体教学，结合板书授课主要教具自制课件课外作业（练习题或思考题）作业：课后习题审阅1教学内容学生活动教师活动平面四杆机构的类型和应用一、知识回顾1、什么是运动副？常见的运动副主要有哪些？2、什么是机构？常见的机构有哪些？二、新课导入下列图片是日常生活中常见的折叠伞、小区里的健身器材、缝纫机，都有什么机构？连杆机构三、新课讲授1、基本概念连杆机构：机构中各构件只采用低副连接的构件系统称为连杆机构。平面连杆机构：所有构件均在同一平面或相互平行的平面内运动的连杆机构称为平面连杆机构。平面四杆机构：四个构件组成的平面连杆机构称为平面四杆机构。铰链四杆机构：四个构件全部用转动副相连的平面四杆机构称为铰链四杆机构。铰链四杆机构是平面四杆机构的基本形式。提问：以下哪个图中包含了铰链四杆机构？2、铰链四杆机构（1）组成：机架：机构中固定不动的构件。连架杆：与机架连接的构件。曲柄：能绕机架作整周回转的连架杆。摇杆：只能绕着机架在一定范围内摆动的连架杆。连杆：不直接与机架相连的构件（连接两连架杆的构件）。（2）铰链四杆机构的三种基本形式：动画演示：铰链四杆机构可以分为三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。①曲柄摇杆机构概念：铰链四杆机构的两个连架杆中，若一个是曲柄，思考提出的问题，巩固前面所学知识。通过思考问题加深对基本概念的理解观察动画思考归纳总结知识回顾课程导入新课讲解通过提问检查学生对基本概念的理解动画演示使学生理解起来更加形象引导学生总结2另一个是摇杆，则称为曲柄摇杆机构。应用案例：a、雷达天线运动特点：以曲柄为原动件，带动摇杆作摆动；可将曲柄的连续运动转变为摇杆的往复运动。b、缝纫机的脚踏板机构以踏板为原动件，通过连杆带动曲柄转动；可将摇杆的摆动转变为曲柄的整周转动。功能：将连续转动转换为摆动，或者将摆动转换为连续转动。②双曲柄机构概念：具有两个曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。应用案例：a、惯性筛机构运动特点：两曲柄不等长；主动曲柄作匀速转动时，从动曲柄则作变速运动。b、火车车轮联动装置运动特点：相对两杆平行且长度相等（平行四边形机构）；两曲柄转向相同，转速相等，连杆作平动。c、车门启闭装置运动特点：两相对杆的长度分别相等，但不平行（反平行四边形机构）；两曲柄转向相反，转速不相等。功能：可将等速回转转换为等速或变速回转。③双摇杆机构概念：铰链四杆机构的两个连架杆都是摇杆，则称为双摇杆机构。应用案例：鹤式起重机功能：将一种摆动转换为另一种摆动。想一想，练一练请根据下列机构的运动情况，判断其属于哪类铰链四杆机构？3、铰链四杆机构的判断（1）杆长之和条件：机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两构件之和，即'''minmaxllll。思考问题加深理解提出问题检查学生接受情况3（2）铰链四杆机构类型的判别方法：①'''minmaxllll以最短杆为机架，为双曲柄机构；以最短杆的邻杆为机架，为曲柄摇杆机构；以最短杆的对杆为机架，为双摇杆机构。②'''minmaxllll，只能是双摇杆机构。想一想，练一练判断图所示各机构属于何类铰链四杆机构？思考解决问题，加深理解提出问题检查学生理解情况板书设计一、基本概念二、铰链四杆机构1、组成机架曲柄连架杆连杆摇杆2、基本类型及应用3、类型的判别方法①'''minmaxllll②'''minmaxllll机构类型应用运动转换形式曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构