任务1-3-1机构具有确定运动的条件

机械设计改变生活技以载道，匠心筑梦探索机械之门-典型机构表达任务3模块一探索机械之门课程导入大国工匠-彭祥华任务1-3-1机构具有确定运动的条件课程导入

单缸四冲程内燃机，包括曲柄滑块机构、齿轮机构和凸轮机构，主要功用是传递运动和动力，或改变运动的形式和运动轨迹。当原动件活塞按给定的运动规律上下运动，其余构件的运动是否是完全确定的。通过对单缸四冲程内燃机自由度的计算，来判定通过运动副相连起来的构件系统是否为机构，以及机构是否具有确定的相对运动。任务分析任务1-3-1机构具有确定运动的条件课程导入任务目标

（1）掌握平面机构自由度的计算方法，能准确识别机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束。（2）掌握平面机构具有确定运动的条件。任务1-3-1机构具有确定运动的条件01强素养03讲重点

02引思考04攻难点05强技能06促提升

目录任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考讲重点攻难点强技能促提升

强素养早会负责人任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3讲重点攻难点强技能促提升

引思考强素养

撑开雨伞时，伞骨轴套相对于伞柄的运动为平行移动，伞骨各节之间是转动。机构中各构件如何连接才能实现上述的移动或转动呢？只要把构件连接到一起就能得到具有确定相对运动的机构吗？如何方便的研究机构中各构件的相对运动关系呢？任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升结合课前预习情况针对本次课的重点内容进行分析讲解。找出课后难点及时调整教学找出预习问题表扬优秀学员讲解重点问题巩固课前预习分析课后作业

分析课前预习讲解重点内容任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考攻难点强技能促提升

讲重点强素养课后分析有10名同学达到了优秀；有4名同学没及格。任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考攻难点强技能促提升

讲重点强素养分析问题得分率最低的是第2题：任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考攻难点强技能促提升

讲重点强素养自律自学小能手任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考攻难点强技能促提升

讲重点强素养讲解重点机构自由度的计算机构具有确定运动的条件只要把构件连接到一起就能得到具有确定相对运动的机构吗案例1：公交车车门引出本次课教学重点教师设问任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点机构自由度的计算机构具有确定运动的条件运动构件相对于参考系所具有的独立运动的数目，称为构件的自由度。

任一做平面运动的自由构件(未用运动副与其它构件连接)有三个独立的运动。

自由构件的自由度自由度1任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点约束2当两构件组成运动副后，它们之间的某些相对运动受到限制，对于相对运动所加的限制称为约束。每加上一个约束，自由构件便失去一个自由度。运动副不同，失去的自由度数目(约束)和保留的自由度数目也不同。低副引入两个约束，保留一个自由度；高副引入一个约束，保留两个自由度。任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点常见的平面运动副：任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点常见的平面运动副：任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点设一个平面构由N个构件组成，其中必有一个构件为机架，则活动构件数为n=N-1。它们在未组成运动副之前，共有3n个自由度。用运动副连接后便引入了约束，减少了自由度。若机构中有PL个低副、PH个高副。则平面机构的自由度F的计算公式为F=3n-2PL-PH因此，当机构中原动件数等于机构自由度数时，机构中各构件就会具有确定的相对运动。任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点平面机构自由度的计算实例1设n：机构中活动构件数；Pl

：机构中低副数；则

F=3n-2Pl-Ph

计算实例：解：n=3,Pl

=4,Ph=0F=3n-2Pl

-Ph

=3×3-2Pl-Ph=3×3-2×4-0=1任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点

计算实例2

解：n=5,Pl

=7,Ph

=0F=3n–2Pl

–Ph=3×5–2×7–0=1任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点机构具有确定的运动没有相对运动，不能构成机构123任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点机构具有确定的运动机构不具有确定的运动任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升讲解重点由上述分析可知，机构的自由度数目、原动件数目与机构运动特性之间有着密切的联系。自由度数目原动件数目结论F≤0－机构变为刚性结构，构件之间没有相对运动，不能构成机构F＞0＜F机构的运动不确定，从动件首先沿阻力小的方向运动＞F会导致机构的薄弱构件损坏F机构中各构件具有确定的相对运动机构具有确定运动的判断方法任务1-3-1机构具有确定运动的条件机构自由度的计算机构具有确定运动的条件任务1-3引思考强技能促提升

讲重点

强素养攻难点动起来生讲师评会学以案例2：内燃机为例，分析讨论机构自由度的计算。各组代表任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考强技能促提升

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强素养攻难点任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考强技能促提升

讲重点

强素养攻难点任务1-3-1机构具有确定运动的条件动起来生讲生评会学以案例3牛头刨床，分析讨论机构是否合理。各组代表任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3引思考促提升

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强素养攻难点强技能任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升随机点名任务1-3-1机构具有确定运动的条件任务1-3强素养引思考讲重点攻难点强技能促提升【课堂小结】通过总结，深化本次课的重、难点。机构自由度的计算机构具有确定运动的条件设计意任务1-3-1