资源简介

教师姓名 授课形式 讲授、参观 授课时数 4
授课日期 年 月 日 授课班级
授课项目及 任务名称 项目6 认识平面连杆机构
教学目标 知识 目标 1．掌握铰链四杆机构中各构件的名称，以及它的类型、特点和应用。 2．学会判定铰链四杆机构的类型，了解它的急回特性及应用实例，掌握 它的死点位置及应用实例。 3. 了解曲柄滑块机构和导杆机构的演化及应用。 4. 了解曲柄摇块机构和固定滑块机构的演化及应用。
技能 目标
教学重点 1．掌握铰链四杆机构中各构件的名称，以及它的类型、特点和应用。 2．学会判定铰链四杆机构的类型。
教学难点 1. 判定铰链四杆机构的类型。
教学方法 教学手段 借助于多媒体课件，讲授铰链四杆机构中各构件的名称，以及它的类型、特点和应用；讲授如何判定铰链四杆机构的类型，以它的急回特性和死点位置；讲授曲柄滑块机构和导杆机构的演化及应用；讲授曲柄摇块机构和固定滑块机构的演化及应用。机械原理实验室参观平面连杆机构类型、运动过程。
学时安排 1．铰链四杆机构中各构件的名称，以及它的类型、特点和应用约45分钟； 2．判定铰链四杆机构的类型，急回特性及应用实例，死点位置及应用实例约45分钟； 3．曲柄滑块机构和导杆机构的演化及应用约25分钟； 4. 曲柄摇块机构和固定滑块机构的演化及应用约20分钟。 5.机械原理实验室参观平面连杆结构约45分钟。
教学条件 多媒体教室、机械原理实验室
课外作业 利用所学平面连杆结构知识，设计一个使用机构。
检查方法 课前提问，按效果计平时成绩。
教学后记
授课主要内容
任务引入 通过推土机介绍，引入新课任务。 知识链接 一、铰链四杆机构及其组成 ⒈铰链四杆机构定义 构件间相连的四个运动副均为转动副的平面连杆机构称为铰链四杆机构。 2. 铰链四杆机构中各构件的名称 ⑴机架：固定不动的构件，又称静件。 ⑵连杆：不与机架直接连接的构件。 ⑶连架杆：与机架直接连接的构件。 ⑷曲柄：能绕固定轴做整周旋转运动的连架杆。 ⑸摇杆： 能绕固定轴按照一定角度（小于360°）摆动的连架杆。 二、铰链四杆机构的类型 根据连架杆运动形式的不同，铰链四杆机构分为： ⑴曲柄摇杆机构：铰链四杆机构的两连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆，称为曲柄摇杆机构。 ⑵双曲柄机构：两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。 ⑶双摇杆机构：两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。 三、铰链四杆机构的判别 1.是否存在曲柄判别 铰链四杆机构中是否存在曲柄，取决于机构中各杆的相对长度以及机架的选择。 2. 铰链四杆机构三种基本类型的判别。 四、急回运动特性 ⒈铰链四杆机构的急回特性和行程速比系数 ⑴模型引入 ⑵基本概念 ①极位夹角θ ②摆角φ ③急回特性 ④行程速比系数K 2. 常见具有急回特性的机构及在生产中的应用意义 ⑴摆动导杆机构 ⑵偏心曲柄滑块机构 ⑵具有急回特性的判别依据及急回特性在生产中应用的意义 ① 判别依据：当行程速比系数K ＞ 1 时，机构具有急回运动特性，且K 值越大，机构的急回特性越显著。但急回特性越显著，机构的传动平稳性会有所下降。 ② 行程速比系数K 与极位夹角θ 的关系：K =（180°+ θ ）/ （180°- θ ）。 ③急回运动特性在生产中应用的意义 五、铰链四杆机构死点位置的成因及辨别 ⒈模型引入 2.死点位置概念 当主动件处于两极限位置时，连杆与从动件处于两次共线的位置，这个位置称为死点位置 ⒊死点位置产生的原因 当机构中连杆与从动件处于两次共线的位置时，主动件通过连杆传给从动件的驱动力通过从动件铰链的中心，驱动力对从动件的回转力矩为零。 ⒋死点位置产生时伴随的现象 当机构处于死点位置时，从动件将出现运动方向不确定或被卡死现象。 ⒌死点位置的克服方法 ⑴利用从动件自重或安装飞轮加大惯性的方法，借惯性作用使机构闯过死点。 ⑵增设辅助机构。 ⑶多组机构错列。 六、曲柄滑块机构 1. 演化过程 2. 运动特性 曲柄滑块机构的运动特点是将曲柄的连续转动转化为滑块的往复运动，或将滑块的往复运动转化为曲柄的连续转动。 3. 类型 ⑴对心曲柄滑块机构。 ⑵偏心曲柄滑块机构。 4. 应用（冲压机、内燃机） 七、导杆机构 ⑴摆动导杆机构 ⑵转动导杆机构 八、摇块机构的演化 九、定块机构 任务实施 1.利用所学机构知识，设计一实用机构。 任务小结 回顾本次任务所学知识，强调本节课的重点与难点，加深理解与记忆。 学习评价 让同学独立完成学后测评试题，检验同学掌握情况，并计入平时成绩。 课后作业 1．杆长分别为AB = 25 mm，BC = 35 mm，CD = 45 mm，AD = 55 mm 的机构，如何成为双曲 柄机构？ 2．曲柄摇杆机构中，当以曲柄为主动件时，摇杆为什么会产生急回运动？ 3. 平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下会出现“死点”位置？ 4. 2. 曲柄滑块机构与导杆机构在构成上有何异同？

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