平面四桿機構(gòu)急回特性說課課件

1、瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專 急回特性急回特性機械基礎(chǔ)課程機械基礎(chǔ)課程 平面四桿機構(gòu)的平面四桿機構(gòu)的主講：主講：何智輝何智輝瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專急回特性急回特性機械基礎(chǔ)課程機械基礎(chǔ)課程 平面四桿機構(gòu)的平面四桿機構(gòu)的主講：主講：何智輝何智輝瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專說說課課提提綱綱瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專2 2、 教學目標教學目標1 1、 教材分析教材分析 3 3、 教學重難點教學重難點 一、說教材一、說教材瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專1 1、 教材分析教材分析 一、教材內(nèi)容選擇一、教材內(nèi)容選擇“平面四桿機構(gòu)的急平面四桿機構(gòu)的急回特性回特性” 選自湖南選自湖南省職業(yè)教育與成人教省職

2、業(yè)教育與成人教育教材編委會編審育教材編委會編審 的的第第7章章”平面連桿機構(gòu)平面連桿機構(gòu)”的第二節(jié)。的第二節(jié)。教材分析教材分析二、地位作用二、地位作用（1）本課程具有承上啟下的作用：）本課程具有承上啟下的作用： 平面四桿的急回特性是分析其它演化平面四桿的急回特性是分析其它演化 機構(gòu)的基礎(chǔ)機構(gòu)的基礎(chǔ) 。（2）生產(chǎn)實踐的理論指導作用）生產(chǎn)實踐的理論指導作用: 急回特性在生產(chǎn)實踐中有著重要指導意急回特性在生產(chǎn)實踐中有著重要指導意 義和應(yīng)用價值。義和應(yīng)用價值。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專（1）掌握急回）掌握急回特性特性產(chǎn)生的條產(chǎn)生的條件、原因及應(yīng)件、原因及應(yīng)用。用。 知識目標知識目標能力目標能力目標情

3、感目標情感目標（1）培養(yǎng)學生觀察、）培養(yǎng)學生觀察、分析及綜合歸納能分析及綜合歸納能力。力。（2）培養(yǎng)學生主動）培養(yǎng)學生主動探究、協(xié)作學習的探究、協(xié)作學習的能力。能力。2 2、 教學目標教學目標 （1）激發(fā)學生對本課）激發(fā)學生對本課程的興趣和求知欲。程的興趣和求知欲。（2）培養(yǎng)學生走上工）培養(yǎng)學生走上工作崗位之后，成為愛崗作崗位之后，成為愛崗敬業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員。敬業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員?；诮虒W應(yīng)整體考慮基于教學應(yīng)整體考慮“知識與能力、情感態(tài)度與價值觀的綜合知識與能力、情感態(tài)度與價值觀的綜合”這一理念這一理念 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專3 3、 教學重難點教學重難點 Text重、難點重、難點Text

4、 急回特性產(chǎn)急回特性產(chǎn)生的條件生的條件對于對于指導實踐生產(chǎn)指導實踐生產(chǎn)有著重要意義有著重要意義 重重點點難難點點急回特性產(chǎn)生的原因急回特性產(chǎn)生的原因 急回特性產(chǎn)急回特性產(chǎn)生的原因相對生的原因相對學生的理論基學生的理論基礎(chǔ)礎(chǔ)而言有一定而言有一定的難度的難度 急回特性產(chǎn)生的條件及實例急回特性產(chǎn)生的條件及實例瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專職業(yè)學校高二學職業(yè)學校高二學生思維活躍，喜生思維活躍，喜歡探究歡探究,對動畫感對動畫感興趣，排斥傳統(tǒng)興趣，排斥傳統(tǒng)的填鴨式和單純的填鴨式和單純的理論教學。的理論教學。心理特點心理特點知識基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)學習態(tài)度學習態(tài)度1二、說學情二、說學情學生已學過學生已學過力學、力學、

5、機械制圖機械制圖等課程，等課程，有了一定的基礎(chǔ)知有了一定的基礎(chǔ)知識，易于學習本節(jié)識，易于學習本節(jié)新內(nèi)容。新內(nèi)容。2學生有好學的態(tài)學生有好學的態(tài)度，但度，但自學和自自學和自我管理能力較弱我管理能力較弱，依賴教師的講依賴教師的講授。授。3只有充分了解學生的情況才能做到因材施教和有的放矢。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專教學方法多媒體直觀演示多媒體直觀演示啟發(fā)式教學啟發(fā)式教學 分析歸納總結(jié)分析歸納總結(jié)創(chuàng)設(shè)問題情境法創(chuàng)設(shè)問題情境法三、說教法三、說教法學以致用學以致用分析分析歸納總結(jié)歸納總結(jié)動畫演示動畫演示觀察探究觀察探究提出問題提出問題實現(xiàn)實現(xiàn)教學目標教學目標實踐應(yīng)用實踐應(yīng)用學以致用學以致用瀏陽市職業(yè)中專

6、瀏陽市職業(yè)中專四、說學法四、說學法聽看聽做問想總結(jié)歸納 學生聽、看、問、想、做、歸納總結(jié)相結(jié)合的學習方法，可實現(xiàn)學生聽、看、問、想、做、歸納總結(jié)相結(jié)合的學習方法，可實現(xiàn)教與學的互動，培養(yǎng)學教與學的互動，培養(yǎng)學生生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、歸納問題、發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、歸納問題、解決問題解決問題的能力的能力以以及自發(fā)學習的能力及自發(fā)學習的能力。學習方法學習方法瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專11復習舊課復習舊課22導入新課導入新課33新課講授新課講授44拓展延伸拓展延伸55演練反饋演練反饋66課堂小結(jié)課堂小結(jié)77作業(yè)布置作業(yè)布置1234567五、說教學過程五、說教學過程瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專六、說板

7、書六、說板書（一）急回特性：（一）急回特性： 1、產(chǎn)生條件、產(chǎn)生條件 2、形成原因、形成原因 3、實踐應(yīng)用、實踐應(yīng)用 此板書特點：簡潔明了，既點明本次課的教學要點，又方此板書特點：簡潔明了，既點明本次課的教學要點，又方便學生理解記憶，起到便學生理解記憶，起到畫龍點睛畫龍點睛的作用。的作用。板書設(shè)計板書設(shè)計瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專1234567五、說教學過程五、說教學過程打算利用打算利用一個學時一個學時來完成本次教學任務(wù)。來完成本次教學任務(wù)。1 1、復習舊課、復習舊課2 2、導入新課、導入新課 3 3、新課講授、新課講授 4 4、拓展延伸、拓展延伸 5 5、演練反饋、演練反饋 6 6、課堂小

8、結(jié)、課堂小結(jié) 7 7、作業(yè)布置、作業(yè)布置瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專1復習舊課問題1：鉸鏈四桿機構(gòu)中各個構(gòu)件的名稱是什么？（復習，模型演示）搖桿連桿曲柄機架4 機架，機架， 2 2 連桿，連桿，1 1、3 3 連架桿連架桿瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專問題2：鉸鏈四桿機構(gòu)有哪三種基本形式？瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專問題3：鉸鏈四桿機構(gòu)中存在曲柄的條件？（1）最短桿與最長桿長度之和小于或等于其它兩桿 長度之和（稱為桿長之和條件）；（2）連架桿和機架中必有一桿是最短桿。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專第一步：通過機構(gòu)演示提出問題學生觀察并回答；第一步：通過機構(gòu)演示提出問題學生觀察并回答；第二步：繼續(xù)機

9、構(gòu)演示提出第二步：繼續(xù)機構(gòu)演示提出共線共線問題，學生觀察并回答得出極問題，學生觀察并回答得出極 位夾角的概念；位夾角的概念；第三步：采用分解演示第三步：采用分解演示 空回行程和工作行程，空回行程和工作行程，根據(jù)演示過程，師生共同填表；根據(jù)演示過程，師生共同填表；第四步：根據(jù)演示過程及表格數(shù)據(jù)，第四步：根據(jù)演示過程及表格數(shù)據(jù)， 讓學生分組討論，教師引導，共同推讓學生分組討論，教師引導，共同推 導出結(jié)果即：導出結(jié)果即：V2V2V1V1，從而得到急回特性的產(chǎn)生原因。，從而得到急回特性的產(chǎn)生原因。急回特性的產(chǎn)生原因急回特性的產(chǎn)生原因是本節(jié)的一個難點：為突破難點，我把探究過程探究過程分為四步四步 以上四

10、步將以上四步將急回特性的產(chǎn)生原因急回特性的產(chǎn)生原因這一難點分解，通過直觀演示，表格數(shù)這一難點分解，通過直觀演示，表格數(shù)據(jù)采集，學生分組討論，師生共同推導等手段，使整個推導過程循序漸進，據(jù)采集，學生分組討論，師生共同推導等手段，使整個推導過程循序漸進，變難點為趣點，使學生輕松掌握所學知識。變難點為趣點，使學生輕松掌握所學知識。 導入新課導入新課極位、極位夾角極位、極位夾角工作行程分析工作行程分析 在前面推導的基礎(chǔ)上，我給急回特性下個定義，并進一步提出問題：在前面推導的基礎(chǔ)上，我給急回特性下個定義，并進一步提出問題：如何衡量機構(gòu)急回特性的相對程度？進而提出如何衡量機構(gòu)急回特性的相對程度？進而提出行

11、程速度比因數(shù)行程速度比因數(shù)K K這一概念，然這一概念，然后師生共同推導得出后師生共同推導得出急回特性產(chǎn)生的條件急回特性產(chǎn)生的條件這一教學重點。這一教學重點。行程速比因數(shù)行程速比因數(shù)K K瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專2導入新課導入新課問題1： 觀察曲柄搖桿機構(gòu)的運動，回答柄搖桿機構(gòu)中曲柄和搖桿的運動各有什么特點？問題2： 搖桿在空回行程和工作行程往復擺動的過程中，哪個行程運動速度較快？設(shè)計目的：使學生產(chǎn)生初步設(shè)計目的：使學生產(chǎn)生初步的感性認識：即曲柄搖桿機的感性認識：即曲柄搖桿機構(gòu)具有急回特性。構(gòu)具有急回特性。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專一、急回特性 我們再來看上圖的曲柄搖桿機構(gòu)，曲柄為主動件我

12、們再來看上圖的曲柄搖桿機構(gòu)，曲柄為主動件逆時針逆時針勻勻速轉(zhuǎn)動，當搖桿從右向左擺動時速度較慢，從左向右擺動時速轉(zhuǎn)動，當搖桿從右向左擺動時速度較慢，從左向右擺動時速度較快。也就是說搖桿的返回速度較快，我們稱它具有速度較快。也就是說搖桿的返回速度較快，我們稱它具有急急回運動特性回運動特性。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？ 下面我們來分析：下面我們來分析：瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專問題問題搖桿在兩個極限位置時，搖桿在兩個極限位置時，所對應(yīng)的曲柄和連桿處于所對應(yīng)的曲柄和連桿處于怎樣的位置關(guān)系？怎樣的位置關(guān)系？瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專u 在曲柄搖桿機構(gòu)中，當曲柄與連桿兩次共線時，

13、搖桿位于兩個極限位置，簡稱極位； 此時曲柄與連桿兩次共線位置之間的夾角稱為極位夾角，用表示。設(shè)計目的：使學生掌握曲柄搖桿機構(gòu)的設(shè)計目的：使學生掌握曲柄搖桿機構(gòu)的特殊位置特殊位置和極位夾角和極位夾角的概念，為后面的推導做好輔墊的概念，為后面的推導做好輔墊。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專 工作行程工作行程v 當曲柄以當曲柄以逆時針轉(zhuǎn)過逆時針轉(zhuǎn)過180180+時，搖桿從時，搖桿從C C2 2D D位置擺到位置擺到C C1 1D D。所花時間為所花時間為t t1 1 , , 平均速度為平均速度為V V1 1, ,則有：則有： 空回行程空回行程v 當曲柄以當曲柄以繼續(xù)轉(zhuǎn)過繼續(xù)轉(zhuǎn)過180180-時，搖桿從時

14、，搖桿從C C1 1D D位位置擺到置擺到C C2 2D D，所花時間為，所花時間為t t2 2 , ,平均速度為平均速度為V V2 2 , ,則則有：有：/ )180(1t1121tCCV)180/(12CC2212tCCV )180/(21CC/ )180(1t行程行程動畫演示動畫演示瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專推導結(jié)果：推導結(jié)果：因曲柄轉(zhuǎn)角不同，故搖桿來回擺動時間不一樣，平因曲柄轉(zhuǎn)角不同，故搖桿來回擺動時間不一樣，平均速度也不相等均速度也不相等： t1 t2 t1 t2 ，V2 V1V2 V1設(shè)計目的是：采集相關(guān)數(shù)據(jù)，為后面的推導做好準備。設(shè)計目的是：采集相關(guān)數(shù)據(jù)，為后面的推導做好準備。

15、瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專u 急回特性的定義：急回特性的定義：主動件等速旋轉(zhuǎn)時，作往復運動的從動件在主動件等速旋轉(zhuǎn)時，作往復運動的從動件在空回行程中的平均速度大于工作行程的平均空回行程中的平均速度大于工作行程的平均速度的這種運動特性稱為速度的這種運動特性稱為急回特性。急回特性。瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專u 曲柄搖桿機構(gòu)的急回運動程度可以用曲柄搖桿機構(gòu)的急回運動程度可以用 行程速比因數(shù)行程速比因數(shù)K K 來表示，來表示，K等于從動件空回行程的平均速度與工作行程的平均速度之比。等于從動件空回行程的平均速度與工作行程的平均速度之比。12VVK122121tCCtCC21tt180180 只要只要

16、0 0 ，機構(gòu)就具有急運動；并且，機構(gòu)就具有急運動；并且越大，越大，K K 值越大，值越大，急回程度就越高，但機構(gòu)的平穩(wěn)性下降。急回程度就越高，但機構(gòu)的平穩(wěn)性下降。 故，可通過分析機構(gòu)中是否存在故，可通過分析機構(gòu)中是否存在極位夾角極位夾角以及以及的大的大小來判斷機構(gòu)是否有急回運動以及急回運動的程度。小來判斷機構(gòu)是否有急回運動以及急回運動的程度。:180180可得由K11180KK行程速比因數(shù)行程速比因數(shù)K K瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專總結(jié)歸納：平面四桿機構(gòu)具有急回特性的條件具有急回特性的條件： 主動件作整周回轉(zhuǎn)運動； 從動件往返運動且有極位； 從動件存在兩極位時，主動件相應(yīng)的有極 位夾角，且

17、極位夾角 0。注注意意瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專4拓展延伸拓展延伸（1）曲柄滑塊機構(gòu)的急回特性）曲柄滑塊機構(gòu)的急回特性（2）擺動導桿機構(gòu)的急回特性）擺動導桿機構(gòu)的急回特性偏置曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專 因為從動件滑塊導路的中心線不通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，因為從動件滑塊導路的中心線不通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，c1c1、c2c2為滑塊的兩極限位置，為滑塊的兩極限位置，極位夾角極位夾角存在，故該機構(gòu)存在，故該機構(gòu)具有急回特具有急回特性性，滑塊行程不是曲柄長度的兩倍。，滑塊行程不是曲柄長度的兩倍。偏偏置置曲曲柄柄滑滑塊塊機機構(gòu)構(gòu) 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽

18、市職業(yè)中專 因滑塊導路的因滑塊導路的中心線通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心中心線通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，從動件滑塊，從動件滑塊位于極限位置時，無極位夾角，故機構(gòu)位于極限位置時，無極位夾角，故機構(gòu)無急回特性無急回特性。 滑塊行程是曲柄長度的兩倍，廣泛應(yīng)用于蒸汽機、內(nèi)燃滑塊行程是曲柄長度的兩倍，廣泛應(yīng)用于蒸汽機、內(nèi)燃機以及各種沖壓機器中。機以及各種沖壓機器中。 對對心心曲曲柄柄滑滑塊塊機機構(gòu)構(gòu) 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專擺動導桿機構(gòu)機構(gòu)的急回特性擺動導桿機構(gòu)機構(gòu)的急回特性 該機構(gòu)具有急回運動性質(zhì)，且具有最好的傳力性能，常用于牛頭刨床、插床等。 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專 應(yīng)用實例應(yīng)用實例牛頭刨床主機構(gòu)牛頭刨床主

19、機構(gòu)、插床導桿機構(gòu)插床導桿機構(gòu)。機構(gòu)急回特性的應(yīng)用實例機構(gòu)急回特性的應(yīng)用實例拓展應(yīng)用拓展應(yīng)用設(shè)計目的：設(shè)計目的：通過通過演示牛頭刨床主機構(gòu)、插床導桿機演示牛頭刨床主機構(gòu)、插床導桿機構(gòu)構(gòu)的實際工作過程，讓學生觀察分析，分組討論，的實際工作過程，讓學生觀察分析，分組討論，從而得到從而得到急回特性的意義急回特性的意義利用機構(gòu)的急回特性，利用機構(gòu)的急回特性，可縮短非生產(chǎn)工作時間，提高工作效率?？煽s短非生產(chǎn)工作時間，提高工作效率。這樣可以使學生對急回特性的應(yīng)用有了進一步的感這樣可以使學生對急回特性的應(yīng)用有了進一步的感性認識性認識. 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專實例1： 牛頭刨主機構(gòu) 這是一個六桿機構(gòu)，曲

20、柄整周勻速轉(zhuǎn)動，帶動刨刀往復移動,該機構(gòu)利用擺動導桿機構(gòu)的急回特性使刨刀快速退回，縮短非生產(chǎn)工作時間，以提高工作效率。 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專實例實例2 2：插床導桿機構(gòu)插床導桿機構(gòu) 利用利用擺動導桿機構(gòu)擺動導桿機構(gòu)的急回特性的急回特性使插刀快速使插刀快速退回，縮短非生產(chǎn)工作退回，縮短非生產(chǎn)工作時間以提高工作效率。時間以提高工作效率。 瀏陽市職業(yè)中專瀏陽市職業(yè)中專5演練反饋演練反饋 扣住本節(jié)，我設(shè)置了五個習題，通過學生的回答，教師歸納總結(jié)使學生更好掌握急回特性產(chǎn)生的條件。 （1 1）當曲柄為原動件時，具有急回特性的機構(gòu)有）當曲柄為原動件時，具有急回特性的機構(gòu)有( )( )。 A A 曲柄搖桿機構(gòu)曲柄搖桿機構(gòu) B B 偏置曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu) C C 擺動導桿機構(gòu)擺動導桿機構(gòu) D D 雙曲柄機構(gòu)雙曲柄機構(gòu)（2 2）有急回特性的平面連桿機構(gòu)