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1、 1 机械基础教案 第 10 次课 2 学时 授课时间 90 分钟 课题(章节)3.1 平面四杆机构的基本类型及应用 教学目的与要求:1.认知目标:让学生掌握四杆机构的组成、分类及其运动特性。能够对生活和生产中的铰链四杆机构实例进行分析。2.能力目标:通过学习本节知识,提高学生的主观能动性,思维的积极性,提高其分析问题和解决问题的能力。3.情感目标:通过引导学生参与分析问题和解决问题的过程,使学生产生一种成就感,激发学生的学习兴趣,达到理论与实践相结合的目的。教学重点、难点:铰链四杆机构的组成、分类及其运动特性。教学方法及师生互动设计:以“诱发质疑探讨”为主线,通过“演示观察分析讨论归纳总结”
2、的程序,自然过渡到知识的应用和练习,实现对每个知识点的认识、理解和记忆。课堂练习、作业:机械设计基础第2 版 P38 页 3-1 3-2 3-6 课后小结:2 教学内容 备注(包括:教学手段、时间分配、临时更改等)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。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
3、?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)3 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
4、的类型 (4 分钟)(4 分钟)(4 分钟)(5 分钟)教学内容 备注(包括:教学手段、时间分配、临时更改等)铰链四杆机构 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 双摇杆机构 搅拌机 惯性筛机构 鹤式起重机 4(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 1一般双曲柄机构:等速回转 变速回转;举例-惯性筛机构 2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)教学
5、内容 备注(包括:教学手段、时间分配、临时更改等)5(3)、双摇杆机构 摆动 摆动 举例-起重机 1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,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)+l3 l2+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:1 连架杆和机架中必有一杆是最短
6、杆。2 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)教学内容 备注(包括:教学手段、时间分配、临时更改等)l1l2 l1l3 l1l4 l4l1 l4l2 l4l3 7 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+db+c(最长杆与最短杆之和小于等于其余两杆之和)a+db+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
7、于什么类型。2、学生活动 按人数将学生分为 4 个大组,并安排设计任务。第一组:设计曲柄摇杆机构。第二组:设计双曲柄机构。(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)8 第三组:设计双摇杆机构(a+db+c,a、b 为最短与最长杆)。第四组:设计双摇杆机构(a+db+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。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,激发了他们的学习兴趣,活跃了课堂气氛,较好的完成了以学生为主体,以教师为主导的教学理念。(3 分钟)
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