鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式及基本特性

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)單元標(biāo)題：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式及基本特性單元教學(xué)學(xué)時(shí)2在整體設(shè)計(jì)中的位置第 18 次授課班級(jí)上課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.能區(qū)分鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化途徑；2.能分析平面連桿機(jī)構(gòu)中具有急回特性的條件；3.能查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的壓力角。1.熟悉平面連桿機(jī)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)；2.掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型；3. 掌握四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件。1.培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力；2.培養(yǎng)學(xué)生觀察問題的能力；3.培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)、認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。能力訓(xùn)練任務(wù)及案例任務(wù)1. 明確本次課在項(xiàng)目中的作用與任務(wù)；任務(wù)2.熟悉鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式；任務(wù)3.掌握急回特性和壓力

2、角；。教學(xué)材料2.參考資料：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 北京理工出版社 2011年單元教學(xué)進(jìn)度步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法學(xué)生活動(dòng)工具手段時(shí)間分配1復(fù)習(xí)導(dǎo)入復(fù)習(xí)：1. 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及應(yīng)用；2. 平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件；導(dǎo)入：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式及基本特性講授法師生互動(dòng)回答黑板5分鐘2設(shè)置情景提出問題除了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)三種基本型式的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)以外，在實(shí)際中還廣泛使用著其它型式的四桿機(jī)構(gòu)，都可看作是從鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而來的。講授參觀聽、看黑板課件10分鐘3講授新知提供咨詢曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的搖桿長度趨于無窮大時(shí)其C點(diǎn)的軌跡為直線曲柄搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊

3、機(jī)構(gòu)：曲面轉(zhuǎn)運(yùn)中心通過滑塊導(dǎo)路（e=0）偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：曲柄轉(zhuǎn)運(yùn)中心與滑塊導(dǎo)路有偏心距e 注意：偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中AB桿為曲柄的條件是l1=el2講授法啟發(fā)式問題探究討論法聽講討論回答黑板、ppt25分鐘3講授新知提供咨詢2導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件1做機(jī)架導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)實(shí)例分析：牛頭刨床3.搖桿機(jī)構(gòu) ：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件2做機(jī)架搖塊機(jī)構(gòu)實(shí)例分析： 汽車翻抖4定塊機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件3做機(jī)架定塊機(jī)構(gòu) 實(shí)例分析：壓水井4任務(wù)提出怎樣設(shè)計(jì)簡易的牛頭刨床機(jī)構(gòu)，使其空回行程的速度大于工作行程的速度，以提高工作效率。啟發(fā)法思考PPT5分鐘5講授新知提供咨詢平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特性1. 急回特性2.

4、 極位夾角3.行程速比系數(shù)KK值的大小反映了急回運(yùn)動(dòng)特性的顯著程度。K值的大小取決于極位夾角,角越大，K值越大，急回運(yùn)動(dòng)特性越明顯；反之，則愈不明顯。當(dāng)時(shí)=0 ，K=1 ，機(jī)構(gòu)無急回特性。 講授法啟發(fā)式問題探究討論法聽講討論回答黑板、ppt10分鐘6任務(wù)解決在生產(chǎn)實(shí)際中，常利用機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)來縮短非生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)率，如牛頭刨床、往復(fù)式運(yùn)輸機(jī)等。 講授法歸納法聽講總結(jié)黑板ppt5分鐘連桿機(jī)構(gòu)輸出件具有急回特性的條件（1）輸入件等速整周轉(zhuǎn)動(dòng)；（2）輸出件往復(fù)運(yùn)動(dòng)；（3）極位夾角0º。壓力角與傳動(dòng)角 有效分力：有害分力：壓力角：從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)速度方向所夾銳角傳動(dòng)角：連桿與從動(dòng)件

5、之間所夾銳角7講授新知提供咨詢 壓力角與傳動(dòng)角的關(guān)系：壓力角與傳動(dòng)角的物理意義：與是度量連桿機(jī)構(gòu)傳力性能的物理量，?。ù螅?，有效分力大，機(jī)構(gòu)的傳力性能好，反之則差。最小傳動(dòng)角的分析：對(duì)于四桿機(jī)構(gòu)，最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架兩次共線位置之一。工程中，為保證機(jī)構(gòu)的傳力性能，應(yīng)使止點(diǎn)位置（死點(diǎn)位置）：機(jī)構(gòu)中，當(dāng)=0（或=90·）時(shí)，從動(dòng)件受力點(diǎn)的受力方向與該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向垂直，其有效分力為零，機(jī)構(gòu)的該位置即為止點(diǎn)位置（機(jī)構(gòu)處于停頓位置）注意：1.當(dāng)曲柄為主動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)不存在止點(diǎn)位置2.機(jī)構(gòu)的止點(diǎn)位置出現(xiàn)在機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極限位置講授法啟發(fā)式問題探究討論法聽講討論回答黑板ppt視頻15分鐘8知識(shí)拓展下圖所示的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角是。(A)角A； (B)角B；  (C)0°； (D)90°。討論法思考聽講黑板ppt5分鐘9點(diǎn)評(píng)總結(jié)1.學(xué)生分組匯報(bào)討論結(jié)果，教師檢查指導(dǎo)。2.教師點(diǎn)評(píng)訓(xùn)練情況，總結(jié)本單元知識(shí)要點(diǎn)