项目二 任务一 认识凸轮机构（教案）《汽修机械基础》同步精品课堂（机械工业出版社）

《汽修机械基础》教案 课 题 项目二 认识汽车常用机构 任务一 认识凸轮机构 课 型 理论课 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本学期教学所用的课程教材是选用机械工业出版社，简玉麟、李坡主编的“十二五”职业教育国家规划立项教材《汽车机械基础》。本书立足于企业对于汽修工人工人的要求，本书采用最新国家技术标准、前沿的知识，详细介绍了有关汽修方面的机械知识。本节课主要学习机构中凸轮机构的组成、类型、工作过程等内容，与专业知识相结合激发学生的学习兴趣。 学情分析 从目前大多数中职院校学生的现状来看，部分学生的厌学情绪高涨，课堂上的学习效率不高，在课堂上的学习较为被动，参与积极性不高。因此在实际教学中，多进行任务引导驱动学生参与到课程教学中，完成一定的实践活动，通过完成任务让学生能够掌握极限配合的计算和测量是如何进行的。 学习目标 知识目标： 1. 掌握凸轮机构的组成、分类、特点及原理; 2. 了解凸轮机构的应用及运动规律。 技能目标： 能根据图形判断凸轮机构的类型及运动规律。 情感目标： 培养职业素养，加强职业道德教育。 学习重难点 重点：凸轮机构的类型及应用 难点：凸轮机构的应用 教学方法 问题引导法、理论实践法、实物演示法、归纳总结法 课前准备 所需要的课件、练习册、教具等 教学媒体 电子课件、教学多媒体成像系统。 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 任务引导 1.任务描述：汽车发动机配气机构要求气门按发动机的工况适时地打开或关闭;触点式分电器要求其正时断开和闭合触点;柴油机的柱塞式喷油泵要求其按发动机的工况正时供油,这三类汽车上的部件和构件的运动规律相当复杂,要求也很高,若其运动规律有偏差,将直接影响机器的正常运行。什么类型的机构能达到这一工作要求呢?凸轮机构能担当此重任。 教师引导，激发学生学习本门课的兴趣，了解机械发展的历史，学习本门课的意义所在。 2.引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示本讲学习目标。 1. 学生思考汽车发动机的工作过程，思考如何能实现它的功能？ 2. 接收并查看本节课堂任务书。 3. 了解学习目标，带着目标进行学习。 1.以任务导入的方式进行，带着问题进行学习。 2.通过任务实施，调动学生积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 知识准备： 一、凸轮机构的组成与特点 1、凸轮机构的组成 凸轮机构是一种利用凸轮的轮廓曲线或凹槽轮廓和与其接触的推杆达到预定运动规律的机构。 凸轮机构是由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成的高副机构 例如： 如图2-2所示为配气机构的工作过程。当凸轮连续转动时,迫使从动件(液力挺柱)做断续的往复运动,气门就打开或关闭,气门打开的大小、时间的长短以及气门开闭的速度规律完全由凸轮轮廓形状来决定。 2、凸轮机构的特点 根据凸轮机构运动规律可知:凸轮是一个具有曲线轮廓的构件,它能控制从动件的运动规律。当凸轮运动时,借助它的曲线轮廓,可使从动件做预期的运动,且结构简单、紧凑;凸轮轮廓曲线与推杆之间是点接触、易磨损,一般应用在受力不大的传动机构中。 二、凸轮机构的分类 1、按凸轮形状分类 凸轮机构的类型很多，通常按凸轮和从动件的几何形状及运动类型分类。 2、按从动件形状分 3、按从动件的运动形式分 1. 学生观看动画理解机构的组成，每个构件都是一个运动单元。 2. 思考汽车配气机构的是一个怎么样的运动过程。 3. 凸轮的类型有很多，学生通过观看图片理解凸轮的形状和运动形式的不同。 4. 判断凸轮的类型是什么 1、通过图片展示，让学生快速进入课程中的学习。 2、通过思考、举例、分析，让学生清楚它们之间的区别。 3、凸轮机构的类型是重点学习内容。 活动三： 调动思维 探究新知 三、凸轮机构工作过程 凸轮机构中最常用的运动形式是凸轮作等速回转运动，从动件作往复移动。 (1)推程(升程) 从动件自最低位置升到最高位置的过程,用h表示。 (2)推程角(升程角) 推动从动件实现推程时的凸轮转角,用Φo表示。 (3)回程 从动件自最高位置降到最低位置的过程。 从动件从最高位置回到最低位置时的凸轮转角,用Φo’表示。 (5)远停角(远休止角) 从动件在最高位置停止不动,与此对应的凸轮转角,用Φs表示。 (6)近停角(近休止角) 在最低位置停止不动,与此对应的凸轮转角,用Φs´表示。 (7)基圆 以凸轮轮廓上最小半径所画的圆称为基圆，半径r称为基圆的半径。 总结：凸轮回转时，从动件作“升—停—降—停”的运动循环 四、常用的从动件运动规律 1.等速运动规律 凸轮作等角速度转动时，从动件上升或下降的速度是一常数，这种运动规律称为从动件的等速运动规律。 2.等加速等减速运动规律 等加速等减速运动规律是指从动件运动的整个升程在前半段作等加速上升，后半段作等减速继续上升，这种运动规律称为等加速等减速运动规律。 3. 简谐运动规律 当质点在圆周上做匀速运动时,该质点在这个圆的直径上的投影所构成的运动称为简谐运动。图2-6所示为从动件在推程做简谐运动时的运动线图。这种运动规律在从动件推程的起点和终点两处,从动件的加速度也出现有限数值的突变(如Φs、Φ’不为零时),故也有柔性冲击,只适用于中速场合。 五、凸轮机构的应用 分析： 发动机配气机构的每个气门,相应有一个凸轮。发动机一个气缸至少有两个气门(一个进气门,另一个排气门),相对应也至少有两个凸轮,这两个凸轮中凸轮轴的相对位置要求非常高。从理论上讲,同一缸的进、排气门的相位要相差180°,图2-7所示为汽车凸轮轴。现代汽车中也有采用双凸轮轴的,如图2-8所示,即把驱动进、排气门的凸轮分置在两根凸轮轴上,这样既可以减小凸轮轴的长度,又给凸轮轴的制造带来了方便。 1. 学生在教师引导分析凸轮工作中的推程、远停程、回程、近停程之间的关系。 2. 思考一个工作循环最少需要几个行程。 3. 思考常见的运动规律有哪几种。 4. 根据专业所学分析汽车配气机构是如何运动凸轮机构来实现工作的。 1. 能思考分析一些基本的运动形式。 2. 锻炼学生工语言表达能力、分析能力。 活动四： 实施任务素质提升 布置任务 1 判断任务中凸轮机构的类型。 2 分析汽车配气机构中凸轮机构的应用情况。 3 能判断凸轮机构的运动规律。 小组讨论 任务要求： 1 能够熟练的判断凸轮机构的类型。 2 分析凸轮机构在汽车系统中的应用。 3 能判断凸轮机构的运动规律。 成果展示 分小组上台展示一下自己的成果 1.小组成员根据学习任务，对任务完成的结果进行成果展示，输出本节的所学、所得； 2.成果展示要求：需要口齿清晰明确，紧紧围绕课程内容进行，组员之间需相互配合。 3.学生可利用AR、海报、教具等多种方式进行成果展示。 1.通过成果展示环节，锻炼学生的语言表达能力，提高学生的职业素养； 2.加强组与组、成员与成员之间的沟通与交流，通过成果展示可以看到不同小组之间的差异，查漏补缺。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 作业布置： 拓展任务：汽车系统中有哪些机构组成？根据所学分析一下。 板书设计 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$