（中职）机械基础（多学时）单元五课题一（3）电子教案

【课题】平面四杆机构（3） 【教材版本】 【教学目标】 1. 理解铰链四杆机构的演化。 2. 理解平面四杆机构急回运动特性、压力角和死点位置的运动现象。 3. 了解平面机构中拉压构件的强度分析。 【教学重点、难点】 教学重点： 1. 铰链四杆机构的演化形式。 教学难点： 1.平面四杆机构急回运动特性、压力角和死点位置。 【教学媒体及教学方法】 借助于多媒体课件，将静态的图形直观展示；通过教师的讲解、学生的观察、分析、讨论，师生充分互动，采用大量联系实际的案例，调动学生的学习积极性，培养学生观察分析、自主探究的能力，使全体学生在合作学习中都能有所收获。 【课时安排】 2课时（45分钟×2） 【教学建议】 教学中应交替使用教材、实物和图片。根据学生基本情况及学习本次内容后的总体反应，使用不同的教学方法，加强和学生的互动，使学生积极地参与到教学活动中来。 【教学过程】 任务导入（5分钟） 新课讲授（75分钟） 2.3 铰链四杆机构的演化 在生产实际应用中，除了上述的三种基本型式外，还广泛采用其他型式的四杆机构，一般是通过改变铰链四杆机构某些构件的形状、相对长度或不同构件作为机架等方法演化而成，主要有曲柄滑块机构、导杆机构、摇块机构和定块机构。 2.3.1 曲柄滑杆机构 曲柄滑块机构是具有一个曲柄和一个滑快的平面四杆机构，是由曲柄摇杆机构演化而来，图5-1-11a、b所示为曲柄滑块机构运动简图。曲柄1作连续整周转动，滑块3作往复直线移动。 图5-1-11a所示，滑块移动导路中线通过曲柄转动中心，称为对心曲柄滑块机构。 a．对心曲柄滑块机构 b. 偏心曲柄滑块机构 图5-1-11 曲柄滑块机构 图5-1-11b所示，滑块移动导路中线不过曲柄转动中心，称为偏置曲柄滑块机构。对于偏置曲柄滑块机构，要保证构件1为曲柄，必须满足 l1+e≤l2 （5-1） 曲柄滑块机构的运动特点是将转动转化为往复移动，或将移动转化为转动。图5-1-12为常见的一些应用实例。图5-1-12a为压力机中应用的曲柄滑块机构；图5-1-12b为在内燃机中，应用滑块（活塞）的往复移动转换成曲柄（曲轴）的旋转运动；图5-1-12c为搓丝机应用的曲柄滑块机构；图5-1-12d为自动送料装置，曲柄转一周滑块就从料槽中推出一个工件。 a．压力机 b. 内燃机 c．搓丝机 b. 自动送料装置 图5-1-12 曲柄滑块机构应用实例 2.3.2 导杆机构 导杆机构可以看成是改变曲柄滑块机构中固定件的位置演化而成的，若将对心曲柄滑块机构（图5-1-13a）中的构件1作为机架，就形成导杆机构。导杆机构可分为转动导杆机构和摆动导杆机构两种。 （1）动导杆机构 如图5-1-13a所示，当l1＜l2时，机架1为最短杆，它相邻杆2与导杆4均能绕机架作连续转动，故称为转动导杆机构。 图5-1-13b所示为插床机构，其中构件1、2、3、4组成转动导杆机构。工作时，导杆4绕A点回转，带动构件5及插刀6往复运动，进行切削。 a． b. 图5-1-13 转动导杆机构 （2）摆动导杆机构 当l1＞l2时，如图5-1-14a所示，机架1不是最短杆，它的相邻构件导杆4只能绕机架摆动，故称为摆动导杆机构。 图5-1-14b所示为刨床机构，其中构件1、2、3、4组成摆动导杆机构。工作时导杆4摆动，带动构件5及刨刀6往复运动，实现刨削。 a． b. 图5-1-14 摆动导杆机构 2.3.3 定块机构 a． b. 图5-1-15 定块机构 若取对心曲柄滑块机构（图5-1-15a）中的构件3（滑块）为机架，如图5-1-15a所示，则滑块固定不动，故称为固定滑块机构，简称定块机构。 图5-1-15b所示的手动泵是定块机构的应用实例。扳动手柄1，使导杆4连同活塞3上下移动，便可抽水或抽油。 2.3.4 摇块机构 若取对心曲柄滑块机构（图5-1-16a）中的构件2为机架，如图5-1-16a所示，因滑块3只能相对机架摇动，故称为摇动滑块