云南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案PAGE1項(xiàng)目（任務(wù)）名稱平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)方法及教學(xué)工具1.授課以課件為主采用多媒體進(jìn)行教學(xué)；2.講授與課堂提問相結(jié)合，理論知識講授與實(shí)例分析相結(jié)合由淺入深進(jìn)行教學(xué)；3.采用目標(biāo)教學(xué)法，把課程任務(wù)中自動(dòng)送料機(jī)的設(shè)計(jì)內(nèi)容作為習(xí)題讓學(xué)生完成。授課內(nèi)容融入思政元素是□否授課日期授課節(jié)次授課地點(diǎn)項(xiàng)目（任務(wù)）描述項(xiàng)目（任務(wù)）內(nèi)容：平面連桿機(jī)構(gòu)是若干構(gòu)件通過低副聯(lián)接而成的平面機(jī)構(gòu)，所有構(gòu)件間的相對運(yùn)動(dòng)均為平面運(yùn)動(dòng)，也稱平面低副機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和儀表中。分析平面連桿機(jī)構(gòu)的組成，判別鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型，理解平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性，掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法是正確進(jìn)行平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提。項(xiàng)目（任務(wù)）清單知識點(diǎn)及要求：1.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的組成；2.掌握平面四桿機(jī)構(gòu)的類型，能夠根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性正確選擇平面四桿機(jī)構(gòu)的類型；3.理解平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性，了解這些特性在工程實(shí)際中的應(yīng)用；4.能夠用圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)；5.培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力。項(xiàng)目（任務(wù)）實(shí)施思政元素：唯物辯證法指出，一切事物都由既相互對立、又相互統(tǒng)一的一對矛盾組合而成（例如，有光就有影，有正就有負(fù)，有生就有死，有得就有失，等等）。止點(diǎn)雖然對機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不利，但它并不都是有害的，在實(shí)際工程應(yīng)用中，有許多場合是利用止點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)一定工作要求的，化不利為有利。因此，無論是學(xué)習(xí)還是生活中，我們都要學(xué)會辯證地看待問題。實(shí)施過程及步驟：一、課程引入觀看自動(dòng)送料機(jī)動(dòng)畫，了解自動(dòng)送料機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，引出本章學(xué)習(xí)內(nèi)容。任務(wù)驅(qū)動(dòng)1.什么是平面連桿機(jī)構(gòu)？2.什么是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)？鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)由哪些部分組成？3.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有哪些類型？列舉身邊常見的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例，并指出其屬于哪種類型。4.請歸納鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法。5.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件？6.什么是平面連桿機(jī)構(gòu)的急回特性？急回特性如何描述？列舉其實(shí)際應(yīng)用。7.何為止點(diǎn)？分析止點(diǎn)在平面連桿機(jī)構(gòu)中的利與弊，并舉例說明。項(xiàng)目（任務(wù)）實(shí)施三、項(xiàng)目實(shí)施方法將學(xué)生分組，帶著問題進(jìn)行討論學(xué)習(xí)，并進(jìn)行匯報(bào)交流，教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價(jià)總結(jié)項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)容：4.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)4.1.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成和基本形式1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成所有構(gòu)件間的連接都是轉(zhuǎn)動(dòng)副的平面四桿機(jī)構(gòu)，稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。由機(jī)架、連架桿、連桿組成。圖4-1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同，可以分為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)三種形式。（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：一個(gè)連架桿做整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)連架桿做往復(fù)擺動(dòng)。（2）雙曲柄機(jī)構(gòu)：兩個(gè)連架桿均能做整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。（3）雙搖桿機(jī)構(gòu)：兩根連架桿均只能在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)。4.1.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件條件一：最短桿與最長桿長度之和不大于其余兩桿長度之和，即Lmax+Lmin≤L′+L″。條件二：最短桿或其相鄰桿為機(jī)架。2.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別準(zhǔn)則1.若滿足條件一（即Lmax+Lmin≤L′+L″），則還需要根據(jù)最短桿的位置（即條件二）判斷其基本類型，有如下三種情況：（1）最短桿是機(jī)架，為雙曲柄機(jī)構(gòu)；（2）最短桿是連架桿，為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；（3）最短桿是連桿，為雙搖桿機(jī)構(gòu)；2.若不滿足條件一（即Lmax+Lmin＞L′+L″），則該機(jī)構(gòu)一定是雙搖桿機(jī)構(gòu)。4.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化4.2.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)a)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)b)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)c)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)圖4-2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)項(xiàng)目（任務(wù)）實(shí)施a)b)c)圖4-3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用4.2.2導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖4-4導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖4-5導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用4.2.3搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)圖4-6搖塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用圖4-7定塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用4.3平面四桿機(jī)構(gòu)的工作特性4.3.1運(yùn)動(dòng)特性1.基本概念極限位置：曲柄在旋轉(zhuǎn)過程中每周有兩次與連桿重疊，如圖4-18中的B1AC1和AB2C2兩個(gè)位置，此時(shí)搖桿位置C1D和C2D稱為極限位置，簡稱極位。最大擺角：搖桿只能在兩個(gè)極限位置C1D與C2D之間來回?cái)[動(dòng)，C1D與C2D的夾角稱為最大擺角。極位夾角：當(dāng)搖桿處于極限位置時(shí)，曲柄所處位置AB1和AB2之間所夾銳角θ稱為極位夾角。項(xiàng)目（任務(wù)）實(shí)施圖4-8曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性2.急回特性（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，搖桿CD來回?cái)[動(dòng)的速度不相等。搖桿回程速度大于去程速度，這種性質(zhì)稱為急回特性，通常用行程速比系數(shù)K表示機(jī)構(gòu)的急回程度。（2）急回特性廣泛應(yīng)用于單向工作的場合，通過縮短空回程所花的非生產(chǎn)時(shí)間提高生產(chǎn)率，例如牛頭刨床滑枕的運(yùn)動(dòng)。4.3.2傳力特性1.壓力角和傳動(dòng)角2.止點(diǎn)4.4平面四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有圖解法、試驗(yàn)法、解析法三種。本節(jié)以圖解法為例介紹四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)，一般是根據(jù)運(yùn)動(dòng)要求選定行程速比系數(shù)，然后根據(jù)機(jī)構(gòu)極位的幾何特點(diǎn)，結(jié)合其他輔助條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。四、自動(dòng)送料機(jī)的設(shè)計(jì)根據(jù)自動(dòng)送料機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖，分析自動(dòng)送料機(jī)的工作過程，根據(jù)已知條件，用圖解法設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目（任務(wù)）小