最新平面四杆机构教案设计

平面四杆机构教案设
计
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《机械基础》教案第 10 次课２学时授课时间 9０分钟
课前教学准备
1。

白板笔，示教板、用木材自制的两个铰链四杆机构及用Flasｈ制作的相应内容的动画课件、展示台、投影仪一套、教师用机;
２.学案(包括教学目标、重点、难点、自学练习题）,师生人手一份。

ﻩ
组织教学
１.学生按时进入课室,师生互相问候。

２。

检查学生出勤、装束、精神状态情况。

3。

宣布本次课题的内容及任务.
教学过程
一、复习有关内容
1.什么是机构?什么是平面机构?
2.什么是低副?低副有哪几种类型?
二、导入新课
用多媒体播放世界上最大的起重机。

导入语:每一个机器都是由若干个机构或构件所组成,那么视屏中的起重机中那些机构和我们今天所学的知识有联系呢?我们带着疑问开始今天的课程!(5分钟)
（6分钟)
电教演示自制课件（打开多媒体课件）
教学内容
备注
（包括：教学手段、时间分配、临时更改等）
三、讲授新课
一、平面连杆机构
1、定义:由若干构件和低副组成的平面机构。

二、铰链四杆
机构
1、定义：
由四个杆件
通过铰链
(转动副）
连接而成的
平面四杆机构。

2、结构特征
(1）、四个构件
(２）、运动副全为转动副
机架
曲柄—整转副３、组成连架杆
摇杆-摆转副
连杆
4、铰链四杆机构的类型（4分钟）(4分钟）（4分钟)
(5分钟)
教学内容
备注(包括:教学手
铰链四杆机构曲柄摇杆机
双曲柄机构
双摇杆机构
搅拌机
惯性筛机构
鹤式起重机
配、临时更改
等)
（1）、曲柄摇杆机构
以曲柄为主动件：回转摆动举例—搅拌机构
以摇杆为主动件:摆动回转举例—缝纫机机构
(2）、双曲柄机构
错误!一般双曲柄机构：等速回转变速回转;举例
—惯性筛机构
错误!平行双曲柄机构:转向相同、转速相等(两曲柄长
度相等且平行）;举例—机车联动装置
○3反向双曲柄机构:转向相反、转速不等（两曲柄长
度相等但不平行）;举例－车门启闭装置
（5分钟)
(３分钟)
（３分钟)
（３分钟)
321
D
C
F
E B
3
5
21
(a)
(b)
A
4
教学内容
(包括:教学手
段、时间分
配、临时更改
等)
(3)、双摇杆机构
摆动摆动举例—起重机
错误!等腰梯形机构（两摇杆长度相等时) 举例—汽
车转向梯形机构
三、曲柄存在的条件
1、曲柄存在条件
(1)、在铰链四杆机构中，能使被连接的两个构件相对
转动３6０度的转动副为整转副。

（2)、整转副存在是曲柄存在的必要条件。

分析:设l１〈l4，构件AB要为曲柄，则转动副A应
为周转副,为此ＡB杆应能占据整周中的任何位置,则
AB必与AＤ两次共线。

(5分钟)
（4分钟)
(１５分钟）
教学内容
(包括:教学手
段、时间分
配、临时更改
等）
由△B2C2Ｄ可得：l１+ｌ4≤ｌ2+ l3
由△B1C１D可得：
l３≤(l4— l1）＋ l2 l１＋l3≤ｌ2+ l４
l2≤（ｌ4— l1）＋l３l1+ｌ2≤ｌ３ + ｌ4
∴AＢ为最短杆
若l1>ｌ4,如图：
由△B2C2Ｄ可得：l1+l４≤l２ + l3
由△B1C１Ｄ可得：
l3≤(l1-ｌ４）+ l2 l3+l４≤l１ + l2
l２≤(l1- l4）+ｌ３ｌ2+l4≤ｌ1+ l3
∴AD为最短杆
由此,我们可以得出铰链四杆机构曲柄存在的条件为：
错误!连架杆和机架中必有一杆是最短杆.
错误!最短杆与最长杆长度之和小于等于其他两杆长度
之和。

（杆长条件）
l1≤l2
l1≤l3
l1≤l4
l4≤l1
l4≤l2
l4≤l3
注意：上述两个条件必须同时满足，否则不存在曲柄.
四、铰链四杆机构类型的判别方法
ａ+ｄ≤ｂ＋c
（最长杆与最短杆之和小于等于其余两杆之和)
ａ+ｄ＞b+c （最长杆与最短杆之和小于等于其余两杆之和)
曲柄摇杆机构双曲柄
机构
双摇杆
机构
双摇杆机构
与最短杆相邻的杆作机架最短杆
作机架
与最短
杆相对
的杆作
机架
任意杆作机
架
注:a─最短杆；d─最长杆；c、b其余两杆
四、教学巩固
１、通过曲柄存在的条件判断下列机构属于什么类型。

(5分钟）（１０分钟)
教学内容
备注(包括:教学手段、时间分配、临时更改等)
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第三组：设计双摇杆机构（a+d≤ｂ+c，a、b为最短与
最长杆）。

第四组:设计双摇杆机构（a+d＞ｂ+c，a、b为最短与
最长杆）.
设计完成后，各组派代表展示本组成果。

（3分钟）
六、反馈巡回指导
在学生自学练习的同时，教师进行巡回指导，及时
发现学生中存在的误解或疑惑,纠正认识差距,缩短教
师与学生间的距离,使师生关系融洽和谐。

及时反馈教
与学,真正做到教师起主导作用,学生起主体作用。

实
现教法、学法、能力训练三者统一。

七、讲评小结
以学生的自主探究为中心，以问题驱动为主线,在
各个环节中不断地创设情景，设置悬念，并及时的进
行点拨引导.调动了学生的积极性,激发了他们的学习
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