铰链四杆机构的运动特性

1、2021-10-23四川省宣汉职业中专学校说说课课流流程程 教材教材分析分析教学教学方法方法板书板书设计设计教学教学流程流程教学教学反思反思2021-10-23四川省宣汉职业中专学校说说 教教 材材 教材：教材： 机械基础机械基础 出版：出版： 高等教育出版社高等教育出版社 主编：主编： 李世维李世维 适用：适用： 中等职业教育国家规划教材中等职业教育国家规划教材2021-10-23四川省宣汉职业中专学校一、教材分析一、教材分析 1、教材的地位与作用 本课选自中等职业教育国家规划教材本课选自中等职业教育国家规划教材机械基础机械基础机机械类高教第二版第六章第一节内容，该课程属于机械类基械类高教第

2、二版第六章第一节内容，该课程属于机械类基础课程。该节课是在学生已初步掌握了铰链四杆机构类型础课程。该节课是在学生已初步掌握了铰链四杆机构类型判别及应用的基础上对铰链四杆机构作进一步研究，起到判别及应用的基础上对铰链四杆机构作进一步研究，起到一个承上的作用，它是本章的重点内容，也是本书的一个承上的作用，它是本章的重点内容，也是本书的难点内容。为学生学习机械专业知识打下坚实的基础。难点内容。为学生学习机械专业知识打下坚实的基础。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校 机械基础是学生刚进入机械专业所学的第一门机械基础是学生刚进入机械专业所学的第一门2、学学情分析 由于本节课是对铰链四杆机构运动特

3、性的进一由于本节课是对铰链四杆机构运动特性的进一步研究，具有一定的难度。因此对于教学内容及教步研究，具有一定的难度。因此对于教学内容及教材处理上，我们先复习铰链四杆机构运动特性，从材处理上，我们先复习铰链四杆机构运动特性，从而引入新课，便于学生的理解以及更好的掌握。而引入新课，便于学生的理解以及更好的掌握。3、教学内教学内容及教教材处处理2021-10-23四川省宣汉职业中专学校4、教学目标、教学目标知识知识技能技能情感情感目标目标过程过程方法方法了解铰链四杆机构的运动特性。了解铰链四杆机构的运动特性。掌握铰链四杆机构运动的急回特性及死点现象。掌握铰链四杆机构运动的急回特性及死点现象。学会利用

4、铰链四杆机构的运动特性解决一些简学会利用铰链四杆机构的运动特性解决一些简单的问题。单的问题。 通过引导学生参与分析问题和解决问题的通过引导学生参与分析问题和解决问题的过程，使学生体验成功的感受，激发学生的学过程，使学生体验成功的感受，激发学生的学习热情，增强学生自信心习热情，增强学生自信心 。培养学生的主观能动性、思维的积极性。培养学生的主观能动性、思维的积极性。提高其分析问题和解决问题的能力。提高其分析问题和解决问题的能力。 2021-10-23四川省宣汉职业中专学校铰链四杆机构中急回特性及死点现象铰链四杆机构中急回特性及死点现象产生的条件及应用。产生的条件及应用。急回特性及死点产生的原因。

5、急回特性及死点产生的原因。5教学重难点 教学教学重点重点教学教学重点重点2021-10-23四川省宣汉职业中专学校二、教学方法 在教学过程中为了达到目标，我们在授课中就要拟一个在教学过程中为了达到目标，我们在授课中就要拟一个有效的教学方法。针对职高生基础现状，在教法上主要采用有效的教学方法。针对职高生基础现状，在教法上主要采用启发探究式教学法。以启发引导为主，采用设疑的形式逐步启发探究式教学法。以启发引导为主，采用设疑的形式逐步让学生进行探性学习让学生进行探性学习 。同时针对职高生的认知能力，铺以必。同时针对职高生的认知能力，铺以必要的讲授法，多媒体演示等教学手段，增加师生互动，以帮要的讲授法

6、，多媒体演示等教学手段，增加师生互动，以帮助学生对其运动特性的深刻理解和正确应用。助学生对其运动特性的深刻理解和正确应用。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校 三、教学过程1、复习、复习旧知识旧知识 铰链四杆机构中以曲柄为主动件的应用实例铰链四杆机构中以曲柄为主动件的应用实例 碎石机碎石机 铰链四杆机构中以摇杆为主动件的应用实例铰链四杆机构中以摇杆为主动件的应用实例 缝纫机缝纫机观看短片，提出问题：刨刀的运动速度是否相同观看短片，提出问题：刨刀的运动速度是否相同2、导入、导入新课新课2021-10-23四川省宣汉职业中专学校刨刀的运动特点刨刀的运动特点2021-10-23四川省宣汉职业中

7、专学校急回特性在生产中的利用急回特性在生产中的利用3、探索研究、探索研究（用时（用时30分钟）分钟）急回特性产生的条件急回特性产生的条件急回特性产生的原因急回特性产生的原因演示机构，演示机构，提出共线提出共线理论推导，理论推导，给出定义给出定义缩短时间，缩短时间，提高效率提高效率2021-10-23四川省宣汉职业中专学校铰链四杆机构铰链四杆机构2021-10-23四川省宣汉职业中专学校 第一步：演示机构，提出共线的问题。学生很第一步：演示机构，提出共线的问题。学生很快会发现在曲柄回转这一周的过程中会和连杆出现快会发现在曲柄回转这一周的过程中会和连杆出现两次共线，而且两者共线时，摇杆刚好处于一左

8、一两次共线，而且两者共线时，摇杆刚好处于一左一右两个极限位置，这时我会给出极位夹角的概念，并右两个极限位置，这时我会给出极位夹角的概念，并在图中明确的表示出来。在图中明确的表示出来。a:铰链四杆机构所处的这两个位置（铰链四杆机构所处的这两个位置（c1d、c2d）称）称为极位。为极位。b:曲柄与连杆两次共线位置之间所夹的锐角。曲柄与连杆两次共线位置之间所夹的锐角。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校第二步：理论推导第二步：理论推导 以曲柄为主动件，其铰链四杆机构运动特点.推出结论：推出结论： v2 v1（空回行程速度大于工作行程速度） t1 t2（工作行程时间大于空回行程时间）2021-1

9、0-23四川省宣汉职业中专学校第三步：给出定义：第三步：给出定义： 铰链四杆机构中，输入件曲柄作等速转动时，输出件铰链四杆机构中，输入件曲柄作等速转动时，输出件摇杆在空回行程中的平均速度大于工作行程的平均速度，摇杆在空回行程中的平均速度大于工作行程的平均速度，这一性质称为连杆机构的急回特性。这一性质称为连杆机构的急回特性。第四步：急回特性具备的条件为：第四步：急回特性具备的条件为：a:输入件（曲柄）等速整周转动。b:输出件（摇杆）往复运动。c:极位夹角0第五步：急回特性的运用：第五步：急回特性的运用： 生产中可以利用急回特性来缩短机械的空回行程的时间，有利于提高机械的工作效率。例：碎石机 牛头

10、刨床2021-10-23四川省宣汉职业中专学校 以上几步，把难点进行了分解，使整个推以上几步，把难点进行了分解，使整个推导过程循序渐进，步步深入，使学生轻松掌握导过程循序渐进，步步深入，使学生轻松掌握了所学知识。通过实践与理论的结合，培养了了所学知识。通过实践与理论的结合，培养了学生善观察、懂分析、理论联系实际的良好习学生善观察、懂分析、理论联系实际的良好习惯。到这里关于急回特性的探索研究就结束了，惯。到这里关于急回特性的探索研究就结束了，新课中第二个问题死点位置的导入开始了。新课中第二个问题死点位置的导入开始了。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校第二个重点问题 死点产生的原因及条件，

11、这个问题我将引导学生从以下四个环节加以解决。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校举例说明举例说明理论推导理论推导 死点产生的原因死点产生的原因死点的应用死点的应用演示机构，提出问题演示机构，提出问题什么是死点现象什么是死点现象死死点点现现象象2021-10-23四川省宣汉职业中专学校2021-10-23四川省宣汉职业中专学校第一步：演示机构，提出问题 在这里我会给学生观看缝纫机踏板机构的工作过程，并提出这样一个问题“如果对踏板机构操作不够熟练常会出现什么现象？学生作答，我告诉学生，踏板被卡死的现象称为死点现象，从而引入对该问题的探究。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校第二步：理论

12、推导 当以摇杆为主动件时，其铰链四杆机构当以摇杆为主动件时，其铰链四杆机构运动特点。运动特点。2021-10-23四川省宣汉职业中专学校 在不计构件的重力、惯性力和运动副中摩擦阻力的条件下，设cd为主动件，曲柄ab为从动件。当机构处于图示c1b1，c2b2时，即连杆与曲柄在一条直线上。研究杆b1ac1与ab2c1为二力杆，其力的作用线通过矩心，即合力为0。此时不能使构件ab转动而出现“顶死”现象。我们称这种现象为死点现象。 第三步：根据上面的分析提出以下几个问题： 曲柄被摇杆带动回转一周过程中会被卡几次？这被卡住的死点位置又有什么特殊性？通过上面的推理学生不难作答。2021-10-23四川省宣

13、汉职业中专学校 第四步：最后还要明确死点在实践中的应用。第四步：最后还要明确死点在实践中的应用。 一提到应用，学生一般都会想到死点的出现会使一提到应用，学生一般都会想到死点的出现会使机构不能正常运转需要克服，这时我会引导学生从机构不能正常运转需要克服，这时我会引导学生从死点产生的原因出发并结合踏板机构实例找出三种死点产生的原因出发并结合踏板机构实例找出三种克服的办法。其实死点还有它有用的一面，由于学克服的办法。其实死点还有它有用的一面，由于学生缺乏生活经验往往想不到，在这里我会给出飞机生缺乏生活经验往往想不到，在这里我会给出飞机起落架的实例，让学生了解死点在实践中有益的一起落架的实例，让学生了

14、解死点在实践中有益的一面。通过对死点有害、有益两方面得分析，引导学面。通过对死点有害、有益两方面得分析，引导学生要一分为二地看待问题。生要一分为二地看待问题。 2021-10-23四川省宣汉职业中专学校4、归纳提炼、归纳提炼（用时（用时2分钟）分钟） 铰链四杆机构的急回特性的定义。铰链四杆机构的急回特性的定义。 机构中产生急回特性及死点的条件。机构中产生急回特性及死点的条件。充分利用机构的急回特性和死点解决实际充分利用机构的急回特性和死点解决实际问题。问题。5、拓展延伸、拓展延伸（用时（用时2分钟）分钟）在这里我设置了一个思考题，让学生思考：除了今天在这里我设置了一个思考题，让学生思考：除了今天学到的铰链四杆机构，另外两种基本类型是否也存在学到的铰链四杆机构，另外两种基本类型是否也存在有急回特性和死点位置？有急回特性和死点位置？2021-10-23四川省宣汉职业中专学校四、教学反思 到此教学过程的到此教学过程的4个环节就完成了，回顾整堂课的个环节就完成了，回顾整堂课的设计，我是以学生的自主探究为中心，以问题驱动为主设计，我是以学生的自主探究为中心，以问题驱动为主线，在各个环节中不断的创设问题情境、设置悬念，并线，在各个环节中不断的创设问