鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本性質(zhì)完美教案-(公開課)

鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本性質(zhì)完美教案-(公開課)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本性質(zhì)完美教案-(公開課)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本性質(zhì)完美教案-(公開課)V:1.0精細(xì)整理，僅供參考鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本性質(zhì)完美教案-(公開課)日期：20xx年X月《機(jī)械基礎(chǔ)》鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)教案學(xué)院：專業(yè)：班級(jí)：姓名： 學(xué)號(hào)：電話：年月第二節(jié)《鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)》課題名稱鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)課時(shí)2課時(shí)章節(jié)第五章平面連桿機(jī)構(gòu)總課時(shí)32課時(shí)講授主要內(nèi)容曲柄存在的條件；產(chǎn)生急回特性的條件及原因產(chǎn)生死點(diǎn)位置的條件及原因急回特性和死點(diǎn)在工程中的應(yīng)用重點(diǎn)曲柄存在的條件、以及急回特性死點(diǎn)位置產(chǎn)生的條件難點(diǎn)產(chǎn)生急回特性的原因產(chǎn)生死點(diǎn)位置的原因教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1.讓學(xué)生明確曲柄存在的條件，正確掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的判別方法。2.讓學(xué)生正確理解機(jī)構(gòu)的急回特性，并了解其意義。3.讓學(xué)生正確把握機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置，了解機(jī)構(gòu)中存在死點(diǎn)位置的不利面和在工程中的應(yīng)用。能力目標(biāo)：1.能進(jìn)行行程速度變化系數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算。2.培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合歸納能力。3.培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究、協(xié)作學(xué)習(xí)能力。 教學(xué)方法 十步（實(shí)物模具演示、提問設(shè)置懸念、分析、得出結(jié)論、推理演繹、電教演示、范例、自學(xué)練習(xí)、反饋指導(dǎo)、講評(píng)小結(jié)）教學(xué)法，直觀演示教學(xué)法，啟發(fā)—研究法、電化教學(xué)法。教學(xué)準(zhǔn)備黑板，白粉筆，教案2.學(xué)生每人一本《機(jī)械基礎(chǔ)》第三版教材 教案教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容（6分鐘）：1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有三種基本形式，即曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。2.曲柄：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連并能繞著該轉(zhuǎn)動(dòng)副作連續(xù)整周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件。搖桿：與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連并能繞著該轉(zhuǎn)動(dòng)副作往復(fù)擺動(dòng)的構(gòu)件。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：一連架桿為曲柄、另一連架桿為搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，其中曲柄作連續(xù)整周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，搖桿在一定范圍內(nèi)作往復(fù)擺動(dòng)。雙曲柄機(jī)構(gòu)：兩連架桿都為曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，其中兩曲柄都作連續(xù)整周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。雙搖桿機(jī)構(gòu)：兩連架桿都為搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，其中兩搖桿都在一定范圍內(nèi)作往復(fù)擺動(dòng)。二、導(dǎo)入新課（4分鐘）：通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)畫模擬其兩共線位置，設(shè)疑提問，引導(dǎo)學(xué)生思考曲柄的存在必須滿足一定的條件（設(shè)置懸念）。三、講授新課（33分鐘）：（一）曲柄存在的條件：1.已知：AB=a，BC=b，CD=c，AD=d,如圖5-17所示，進(jìn)行詳細(xì)分析。2.第一次共線時(shí)：AC1D構(gòu)成一個(gè)三角形，有兩邊之和大于第三邊。即：b－a+c＞da+d＜b+c；b－a+d＞ca+c＜b+d.3.第二次共線時(shí)：AC2D構(gòu)成一個(gè)三角形，有兩邊之和大于第三邊。即：a+b＜c+d.4、考慮到兩次共線正好四桿都重合成一直線，有：（1）a+d≤b+c；（2）a+c≤b+d；（3）a+b≤c+d.5.分析思考以上三式得出結(jié)論：a是最短桿；b、c、d中有一桿為最長桿；三式中必然有一式是：最短桿與最長桿的長度之和小于或等于其余兩桿長度之和。6.得出推論，即曲柄存在的條件是：①連架桿與機(jī)架中必有一個(gè)是最短桿。②最短桿與最長桿的長度之和不大于其余兩桿的長度之和。7.根據(jù)曲柄存在的條件，可以推論出鉸鏈四件機(jī)構(gòu)的三種基本類型的判別方法：若滿足最短桿與最長桿的長度之和小于或等于其余兩桿的長度之和，則：最短桿為連架桿→構(gòu)成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)最短桿為機(jī)架→構(gòu)成雙曲柄機(jī)構(gòu)最短桿為連桿→構(gòu)成雙搖桿機(jī)構(gòu)（二）急回特性1.定義：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，而搖桿擺動(dòng)時(shí)空回行程的平均速度大于工作行程的平均速度（即V2＞V1），這種性質(zhì)稱為機(jī)構(gòu)的急回特性。根據(jù)上圖中曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄AB為等角速度w順時(shí)針回轉(zhuǎn)，自AB1回轉(zhuǎn)到AB2即轉(zhuǎn)過角度Ψ1時(shí)，搖桿CD自CD1擺動(dòng)到C2Ｄ，擺動(dòng)角度為Ψ，設(shè)C點(diǎn)的平均線速度為V1，所需時(shí)間為t1；當(dāng)曲柄AB繼續(xù)由AB2回轉(zhuǎn)到AB1，轉(zhuǎn)過角度Ψ2時(shí)，CD自CD2擺回到C1D，擺角仍為Ψ，設(shè)C點(diǎn)的平均線速度為V2，時(shí)間為t2,由圖不難看出，Ψ1>Ψ2、所以t1>t2,即V2>V1;通常搖桿C1D擺動(dòng)到C2D的過程被用作機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件的行程，而C2D到C1D作為空回行程，以使空回行程時(shí)間縮短，有利于提高生產(chǎn)率。2.得出結(jié)論：當(dāng)極位夾角?>0，K值越大，急回性質(zhì)越明顯。當(dāng)極位夾角?=0，K=1時(shí)機(jī)構(gòu)無急回特性。3.課堂練習(xí)（1）當(dāng)曲柄為原動(dòng)件時(shí)，具有急回特性的機(jī)構(gòu)有()。A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)C.擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)D.雙曲柄機(jī)構(gòu)（2）有急回特性的平面連桿機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù)()。A.K=1B.K>1C.K≥1D.K<1（3）如圖所示，θ=30°，該機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù)k為多少？

BB1CC1工作行程BB2ADφ1φ2ψθ（三）死點(diǎn)位置結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，我首先提出這樣一個(gè)問題:即使用縫紉機(jī)的問題，通過學(xué)生的回答導(dǎo)出第二個(gè)教學(xué)目標(biāo)：死點(diǎn)。定義：當(dāng)在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)連桿與從動(dòng)件處于共線的位置我們把機(jī)構(gòu)中的這種位置就稱為死點(diǎn)位置。根據(jù)上圖分析當(dāng)搖桿CD為主動(dòng)件時(shí)，曲柄ＡＢ會(huì)和連桿BC出現(xiàn)兩次共線，曲柄會(huì)出現(xiàn)不轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)不確定現(xiàn)象，這個(gè)位置就是死點(diǎn)位置。當(dāng)機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，從動(dòng)件將出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向不確定或被卡死現(xiàn)象。對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來說，機(jī)構(gòu)有四點(diǎn)位置是不利的，應(yīng)采取措施使機(jī)構(gòu)順利通過死點(diǎn)位置。對(duì)于連續(xù)回轉(zhuǎn)的機(jī)器，通常：⑴利用從動(dòng)件自重或安裝飛輪加大慣性的方法，借慣性作用使機(jī)構(gòu)闖過死點(diǎn)。⑵增設(shè)輔助機(jī)構(gòu)。⑶多組機(jī)構(gòu)錯(cuò)列。來通過死點(diǎn)位置，如縫紉機(jī)就是借助于帶輪的慣性通過死點(diǎn)位置的。五、自學(xué)練習(xí)（25分鐘）：1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的四桿長度尺寸為：AB=45mm，BC=90mm，CD=70mm，AD=100mm。若取AD桿為機(jī)架，此機(jī)構(gòu)屬于哪一種類型？

2.根據(jù)圖5—30所注明的尺寸，判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型。六、反饋指導(dǎo)：在學(xué)生自學(xué)練習(xí)的同時(shí)，教師進(jìn)行巡回指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生中存在的誤解或疑惑，糾正認(rèn)識(shí)差距，縮短教師與學(xué)生間的距離，使師生關(guān)系融洽和諧。及時(shí)反饋教與學(xué)，真正做到教師起主導(dǎo)作用,學(xué)生起主體作用。實(shí)現(xiàn)教法、學(xué)法、能力訓(xùn)練三者統(tǒng)一。七、講評(píng)小結(jié)（3分鐘）：本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是利用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)，即三種基本形式的構(gòu)成條件判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型。通過這次課的學(xué)習(xí)，我們應(yīng)該掌握曲柄存在的條件和三種基本形式的構(gòu)成條件，并且學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，即判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型，還有掌握急回特性產(chǎn)生的原因及條件、死點(diǎn)產(chǎn)生的條件等。八、布置作業(yè)（2分鐘）：1.我們坐折疊椅的時(shí)候，靠在椅背上，為何靠椅不會(huì)自動(dòng)松開或合攏？2.假如改變鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的