平面四杆机构教学设计共31页
机械基础平面四杆机构PPT学习教案
：杆长 150 300
250
350
300
类型 双曲柄 曲柄摇 曲柄摇杆 双摇杆
杆
3组 L短＋L长=L’ +L’’（150+300=200+250）
：杆长 150
300
200
250
35
1、最短杆为机架 双曲柄
0 2、最短杆的邻干为机架
—
曲柄摇杆 250
3、最短杆对杆为机架
—双摇杆
250
同2组
类型 双曲柄 曲柄摇杆 曲柄摇杆 双摇杆
仅能在一定角度范围内摆动的连架杆由四个杆件通过铰链转动副连接而成的机构称为铰链四杆机构演示动画类型双摇杆机构曲柄摇杆机双摇杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构150300250350类型150300200250类型150200250400类型l150350250500l150400200250曲柄摇杆双曲柄曲柄摇曲柄摇杆双摇杆双曲柄曲柄摇杆双摇杆双摇杆双摇杆双摇杆双摇杆机构简图结论1组
最短杆邻杆 曲柄摇杆机构
45+120<100+70
（4）
40
120 90
70
各杆长度关系____________ 机架为__________________ 机构为__________________
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最短杆对杆 双摇杆机构
40+120=70+90
实践应用
今天，你运动了么？
想比赛吗？你上来！
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课堂小结
铰链四杆机构
一、组成
曲柄 机架、连杆、连架杆
摇杆
二、基本类型
曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄 机构 三、类型的判定方法
《平面四杆机构》课件
目 录
• 平面四杆机构简介 • 平面四杆机构的基本形式 • 平面四杆机构的运动特性 • 平面四杆机构的优化设计 • 平面四杆机构的实例分析 • 平面四杆机构的创新与发展
01
平面四杆机构简介
定义与特点
定义
平面四杆机构是指在平面内由四 个刚性构件通过低副（铰链或滑 块）连接而成的相对固定和相对 运动的机构。
总结词
随着科技的不断发展，平面四杆机构的设计 也在不断创新，新型的平面四杆机构在结构 、性能和应用方面都得到了显著提升。
详细描述
新型平面四杆机构采用了先进的材料和设计 理念，使得其具有更高的稳定性和耐用性。 同时，新型平面四杆机构在运动学和动力学 方面也进行了优化，能够实现更加精准和高
效的运动控制。
平面四杆机构的分类
根据连架杆的形状
曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。
根据机架的长度
长机架四杆机构、短机架四杆机构。
02
平面四杆机构的基本形式ຫໍສະໝຸດ 曲柄摇杆机构总结词
曲柄摇杆机构是平面四杆机构中最常 见的形式之一，其中一根杆固定作为 曲柄，另一根杆作为摇杆，通过曲柄 的转动来驱动摇杆的摆动。
详细描述
特点
具有结构简单、工作可靠、传动 效率高、制造容易等优点，因此 在各种机械和机构中得到广泛应 用。
平面四杆机构的应用
01
02
03
曲柄摇杆机构
用于将曲柄的转动转化为 摇杆的往复摆动，如搅拌 机、榨汁机等。
双曲柄机构
用于实现两个曲柄的等速 转动，如机械式钟表的秒 针机构等。
双摇杆机构
用于将两个摇杆的往复摆 动转化为另一个摇杆的往 复摆动，如雷达天线驱动 机构等。
详细描述
【精品】平面四杆机构说课稿(可编辑
平面四杆机构说课稿------------------------------------------作者------------------------------------------日期《平面四杆机构》说课稿一、说教材（一）教材地位及作用：本节课选自高等教育出版社出版的《机械基础》中的第三章第二节。
《机械基础》是机械专业的一门技术基础课，同时也是一门能直接用于指导生产的课程。
在整个教学计划中处于承上启下的地位。
铰链四杆机构不仅本身应用广泛，而且是平面四杆机构、多杆机构的基础，同时为以后如凸轮等机构的学习打下必要的基础，其教学成败直接关系到能否达到教学大纲所规定的培养目标。
本节课在学习了铰链四杆机构的基本类型及应用后，再进一步探索其基本性质即曲柄存在条件、急回特性及行程速比系数K、死点位置，为掌握其他形式的铰链机构打基础，为学习专业知识和今后利用机械原理进行技术革新提供理论指导。
（二）教学目标：根据本节课的内容、教学大纲的要求，参照学生现有知识水平和理解能力，确定本节课的教学目标为： 1）知识与能力目标：理解铰链四杆机构的类型及应用，掌握铰链四杆机构类型的判别，掌握四杆机构运动特性。
2）过程与方法：通过观看动画、结合实际生活中的例子，并不断提问的方法来让学生掌握知识点。
3）情感态度与价值观目标：培养学生团结协作的精神，激发学生的学习兴趣。
通过把所学的知识运用到生活中，让学生获得成就感。
（三）教学重点与难点：教学重点铰链四杆机构的基本类型及运动特性、判别方法，掌握本节课的教学重点能够让学生理解通过改变某些构件的形状、相对长度或选择不同的构件作为机架得到的一些其他演化形式的机构，为今后对机械机构进行维护、技术创新等打下良好基础；教学难点是急回特性，K与极位夹角θ有关，并且与铰链四杆机构的第三个基本性质死点位置也有关系，要运用物理中运动学、工程力学中力学性质等对这些问题进行分析和处理，对职业学校的学生来说确有一定的难度。
平面四杆机构教程
项目3 平面连杆机构设计由若干个构件通过低副联接而成的机构，称为平面连杆机构，又称平面低副机构。
由四个构件通过低副联接而成的平面连杆机构称为平面四杆机构，它是平面连杆机构中最常见的形式。
平面四杆机构可分为铰链四杆机构和衍生平面四杆机构两大类，前者是平面四杆机构的基本形式，后者由前者演化而来。
本项目通过按给定连杆位置设计平面四杆机构、按给定行程速度变化系数K设计曲柄摇杆机构与曲柄滑块机构，以及平面四杆机构的制作四个工作任务的实施，使学生掌握平面四杆机构设计与机构制作的方法和步骤，完成平面四杆机构的设计与制作。
任务3.1 按给定连杆两位置设计平面四杆机构3.1.1任务书图3.1 连杆两位置如图3.1所示为平面四杆机构中连杆所在的两个位置，B1C1成水平线，B2C2与水平线成15°，B1E=100mm，B2点在E点正下方，与E点距离也为100mm，且连杆长度为300mm，根据连杆图示两位置，用图解法设计此平面四杆机构。
3.1.2知识点和技能点1.知识点（1）平面四杆机构的基本形式及演化（2）平面四杆机构的基本特性（3）平面四杆机构的设计方法2.技能点学会用图解法按给定连杆位置设计平面四杆机构。
3.1.3任务分析平面四杆机构是平面连杆机构中的一种,它又分为铰链四杆机构和衍生平面四杆机构。
机构中只有转动副的平面四杆机构称为铰链四杆机构；机构中既有转动副又有移动副的平面四杆机构为衍生平面四杆机构。
在如图3.2所示的铰链四杆机构中，固定不动的构件AD称为机架，与机架相连的构件AB、CD为连架杆，如果连架杆绕机架上的转动中心A或D作整周转动时，则称为曲柄；如果只能在小于360°的某一角度范围内往复摆动，则称为摇杆。
不与机架相连的构件BC 称为连杆。
图3.2 铰链四杆机构结构简图平面四杆机构的设计，是根据给定的机构运动条件，确定机构运动简图的尺寸参数。
为了使机构设计得可靠、合理，往往要考虑几何条件和动力条件。
四杆机构教学设计教学教案
《铰链四杆机构的基本形式》【课题】铰链四杆机构的基本形式【课时】1学时【教材分析】本节内容是在熟练掌握平面四杆机构的组成的基础上，进一步研究铰链四杆机构的基本形式，并能熟练判别四杆机构的类型。
课题内容具有较强的实用性和针对性，因此它既是本章的重点部分也是难点部分。
【学情分析】机械专业的学生，普遍存在机械常识匮乏与对现实机械现象的有视无睹，并觉得学习无用。
【对教师的要求】教师在熟练掌握教材的基础上，善于运用生活中饶有兴趣的机械现象导入新课，巧妙地制造悬念，激发学生学习新知识的强烈愿望。
教师要发挥主导作用，精心设计教学过程，为学生创造一个学习、发现、探索、创造的情境。
【教学目标】1、认知目标（1）、掌握铰链四杆机构的组成及类型。
（2）、掌握铰链四杆机构三种基本形式的形成条件。
2、能力目标通过引导学生分析机构的工作情况，向学生渗透探索发现的学习方法，培养他们的分析能力和运用所学知识解决实际问题的能力。
3、情感目标通过创设问题情境，激发学生自主探求的热情和积极参与的意识，培养学生细致观察，认真分析，主动探究知识的工作作风，同时通过课堂教学增进师生互动、交流，促进相互沟通，达到教学相长的效果。
【重点难点】重点：1、铰链四杆机构的类型。
2、曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的判定。
难点：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的判定。
【教学方法及策略】1、教学方法上是以启发式为主，启发诱导学生积极思维，通过学生动手操作，引导学生主动探究，发挥学生学习主观能动性，以达到事半功倍的效果。
2、运用“新课导入→探究新知→巩固提高→总结思考→作业布置”的五段教学策略。
【教学准备】多媒体教室、自制课件、。
导入新课一、[师]提问：多媒体演示生活中的四杆机构实例，让学生观察，在教师引导下总结出其中共有的机构----平面四杆机构思考后集体作答通过对平面四杆机构实例的观察，引入课题。
探究新知对平面四杆机构的组成进行讲解，让学生理解其中命名的规则。
平面四杆机构ppt课件
contents
目录
• 平面四杆机构简介 • 平面四杆机构类型 • 平面四杆机构的设计与优化 • 平面四杆机构的特性分析 • 平面四杆机构的实例分析 • 平面四杆机构的未来发展与挑战
01 平面四杆机构简介
定义与特点
定义
平面四杆机构是一种由四个刚性 杆通过铰链连接形成的平面机构 。
3D打印技术
利用3D打印技术，实现复杂结构的设计和快速原型制造。
智能化与自动化
传感器和执行器的集成
01
在机构中集成传感器和执行器，实现实时监测和控制。
智能化控制算法
02
采用先进的控制算法，如模糊控制和神经网络控制，以提高机
构的动态性能和稳定性。
自动化系统集成
03
将机构与自动化系统集成，实现远程监控、故障诊断和预测性
详细描述
摄影升降装置中的平面四杆机构由支架、滑轨、连杆和摄像设备组成。通过电机驱动，滑轨带动连杆运动，使摄 像设备实现升降。平面四杆机构在摄影升降装置中保证了摄像设备的稳定性和精确性，为拍摄高质量的画面提供 了保障。
06 平面四杆机构的未来发展 与挑战
新材料的应用
高强度轻质材料
采用高强度轻质材料，如碳纤维复合材料和铝合 金，以提高机构的强度和减轻重量。
运动特性分析
运动特性
分析平面四杆机构的运动特性， 包括运动范围、运动速度和加速 度等，以及各杆件之间的相对运
动关系。
运动轨迹
研究平面四杆机构中各点的运动轨 迹，包括曲线的形状、变化规律和 影响因素。
运动学分析
通过建立平面四杆机构的运动学方 程，分析其运动规律，为机构的优 化设计提供理论依据。
受力特性分析
实例二：搅拌机
平面四杆机构教案#精选.
（1）杆长之和条件：
机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两构件之和，即'''min max l l l l +≤+。
（2）铰链四杆机构类型的判别方法： ①'''min max l l l l +≤+
以最短杆为机架，为双曲柄机构； 以最短杆的邻杆为机架，为曲柄摇杆机构； 以最短杆的对杆为机架，为双摇杆机构。
②'''min max l l l l +>+，只能是双摇杆机构。
想一想，练一练
判断图所示各机构属于何类铰链四杆机构？
思考解决问题，加深理解
提出问题 检查学生接受情况
提出问题 检查学生理解情况
最新文件仅供参考已改成word文本。
方便更改如有侵权请联系网站删除。
平面四杆机构教学设计
《平面四杆机构》教案设计【课题】平面四杆机构（高等教育出版社《机械基础（多学时）》第 6 章第2 节）【课时】2 课时（80 分钟）【教材分析】本节课是高等教育出版社《机械基础》第六章第二节“平面四杆机构”中的第一部分的内容。
本课时是真正意义上，由“静”至“动”的转折性课程，学生从静态力学知识的学习，转到了动态机构知识的学习，这将是提升学生学习兴趣的大好机会，也是信息化教学的良好切入点。
【学情分析】我所教授的班级是高二机械制图班，该班学生的就业方向是制图员以及三维造型师。
因此他们已经学过三维软件，能进行零件装配，具备了本次课学习的必要条件。
而他们较强的表现欲望和动手能力，激发了我的思绪，能否抓住学生已有的优点和知识并加以引导，通过已经学习过的知识，去化解枯燥的没有学的知识呢？我相信这样做能提高学生的学习效率，更能增加学生的自信心。
【教材处理】结合以上学生的特点和知识结构，对教材进行简单调整：1.以学生验证、发现为主，简化知识的理论推导。
2.以学生自主动手为主，虚拟现实替代图纸模型。
3.去除陈旧案例，案例贴近学生生活。
【教学目标】【教学重点难点】①重点：铰链连杆机构类型的判别方法②难点：掌握铰链四杆机构曲柄存在的条件。
要落实重点，突破难点，关键在于学生对知识的自主探索和验证。
【教法与学法】本课以信息化为平台，以“动手-发现-验证-分析-总结”为主要脉络，以任务驱动为主要教法，发现学习法为主要学法，将理论知识和本课任务有机结合起来。
通过游戏式的任务驱动法结合学生感兴趣的三维软件，将原本以教师理论教学为主的讲演内容，转变成以学生完成任务为主实践内容。
进一步发挥学生的主观能动性，活跃课堂气氛。
运用好的学习方法往往能激发学生的兴趣，集中学生的注意力，故我设定的学习方法为：一、发现学习法。
利用职高学生的优点，培养学生发现问题，解决问题的能力。
二、自主归纳法。
发挥学生的主观能动性，培训学生自主归纳知识技能三、小组合作学习法。
平面四杆机构课件
介绍滑块机构的结构和运动方式，以及在传 动系统中的应用。
运动分析
分析平面四杆机构的转角、转速和加速度，以了解其运动特性和性能。
拉格朗日动力学方程
使用拉格朗日动力学方程来描述平面四杆机构的运动方程，并探讨其动力学特性。
运动规律和行程设计
讲解平面四杆机构的运动规律和行程设计
本课件介绍平面四杆机构的基本概念、定义、特点以及常见类型。包括运动 副和约束副，运动分析和转角、转速、加速度分析，以及结构设计和齿轮传 动设计。展示实例和应用领域。
基本概念
介绍平面四杆机构的基本概念，包括其构成要素、运动方式和作用。
四杆机构的定义
详细解释四杆机构的定义，并讨论其在机械工程中的重要性。
结构设计
讨论平面四杆机构的连杆参数设计，轴承选型和布置设计，以及齿轮传动设 计和杆件配重设计。
实例演示
通过实例演示，展示平面四杆机构在工程实践中的应用，以及解决的具体问 题。
案例分析和实验
通过案例分析和实验，深入了解平面四杆机构的工作原理和性能，以及应用 的局限性。
展示动画演示
使用动画演示的方式展示不同类型平面四杆机构的运动特性和工作过程。
平面四杆机构的基本特点
探讨平面四杆机构的基本特点，如连杆长度比例、工作空间和运动自由度。
常见类型
平行四杆机构
介绍平行四杆机构的结构和运动特点，以及 在工程领域中的应用。
摺线机构
讨论摺线机构的设计原理和运动特性，以及 在汽车工程中的应用。
菱形机构
解释菱形机构的结构和运动原理，以及其在 工业制造中的应用。
数据结果展示
展示通过实验和仿真获得的数据结果，以评估平面四杆机构的性能和效果。
总结
平面四杆机构ppt课件
摄影三脚架中的平面四杆机 构通常由三根支撑杆和若干 个连接杆组成。
三根支撑杆通常具有较好的 弹性和韧性，可以适应不同 地形和环境，提供稳定的支 撑效果。连接杆则将三根支 撑杆连接在一起，形成稳定 的三角形结构。
挖掘机机构
挖掘机是一种广泛应用于建筑、道路 、矿山等领域的工程机械设备。它的 主要功能是通过挖掘斗的升降、旋转 和移动来实现挖掘作业。
作用
03
连杆在机构中起到传递运动和动力的作用，还可以改变运动的
方向。
转动副
定义
转动副是平面四杆机构的基本组成之一，是一种 连接两个构件的相对转动的运动副。
特点
转动副由两个构件组成，一个构件作为固定轴， 另一个构件围绕固定轴旋转。
作用
转动副在机构中起到传递运动和动力的作用，同 时也可以改变运动的方向。
双摇杆机构
由两个摇杆和两个连架杆组成的平面四杆机构。双摇杆机构中，两个摇 杆长度相等且平行，连架杆相对摇杆做往复摆动，可以实现将摇杆的往 复摆动转换为连架杆的往复摆动。
平面四杆机构的应用
实例1
缝纫机踏板机构。当脚踏板低速转动时，通过一个曲柄摇杆 机构将脚踏板的往复摆动转换为缝针的上下摆动；当脚踏板 快速转动时，通过一个双曲柄机构将脚踏板的往复摆动转换 为缝针的上下摆动。
利用计算机辅助设计软件进行 数值仿真，通过对机构参数的
调整，实现最优设计。
基于实验设计的优化
通过实验测试机构的性能，利 用实验设计方法对机构进行优 化。
基于人工智能的优化
利用人工智能算法，如神经网 络、遗传算法等，对机构的参 数进行优化。
多学科优化方法
综合考虑机构的多学科因素， 如结构、运动、动力学等，实
转向机构是汽车底盘的一个重要组成部分，它的 主要功能是控制汽车的行驶方向，使车辆能够按 照驾驶员的意愿进行转弯或者改变行驶方向。
最新机械基础教案(劳动版)——第七讲 平面四杆机构2
第七讲
学时：2学时
课题：平面四杆机构
目的任务：理解平面四杆机构演化的各种类型
重点: 平面四杆机构演化的各种类型
难点：导杆机构
教学方法：课堂讲授
二、平面四杆机构的其他形式
1 ．曲柄滑块机构
（1）含有一个移动副的平面四杆机构
曲柄滑块机构是曲柄摇杆机构的一种演化形式
（2）偏心轮机构
铰链四杆机构的演化：扩大运动副。
在曲柄滑块机构（曲柄摇杆机构）中，若曲柄很短，可将转动副B的尺寸扩大到超过曲柄长度，则曲柄AB就演化成几何中心B不与转动中心A重合的圆盘，该圆盘称为偏心轮，含有偏心轮的机构称为偏心轮机构。
偏心轮机构结构简单，偏心轮轴颈的强度和刚度大，广泛用于曲柄长度要求较短、冲击在和较大的机械中，如图所示为用于破碎机中的偏心轮机构。
2 ．导杆机构
（1）转动导杆机构
曲柄滑块机构中，当将曲柄改为机架时，就演化成图示的转动导杆机构。
（2）摆动导杆机构
3.定块机构（移动导杆机构）
4.摇块机构
小结
作业：P71 2－9。