機械基礎優質教學課件

機械基礎優質教學課件

教學目的：

通過本課學習，熟悉這門課的基本任務，掌握靜力學基本理論，能夠繪製機構受力圖。

教學要求：

1瞭解汽車的發展歷史

2熟悉汽車的總體構造及位置

3 瞭解本課程的性質和任務

4瞭解靜力學的基本概念

5掌握基本的力學公理

6掌握約束與約束反力

7掌握受力分析的方法

8具有繪製機構受力圖的能力

教學過程：

一、複習有關內容(6分鐘)：

1、鉸鏈四杆機構有三種基本形式，即曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構。

2、曲柄：與機架用轉動副相連並能繞着該轉動副作連續整週旋轉運動的構件。

3、 搖桿：與機架用轉動副相連並能繞着該轉動副作往復擺動的構件。

4、 曲柄搖桿機構：一連架杆為曲柄、另一連架杆為搖桿的鉸鏈四杆機構，其中曲柄作連續整週旋轉運動，搖桿在一定範圍內作往復擺動。

5、 雙曲柄機構：兩連架杆都為曲柄的鉸鏈四杆機構，其中兩曲柄都作連續整週旋轉運動。

6、 雙搖桿機構：兩連架杆都為搖桿的鉸鏈四杆機構，其中兩搖桿都在一定範圍內作往復擺動。

二、導入新課(4分鐘)：

通過曲柄搖桿機構的實物模型演示其兩共線位置，設疑提問，引導學生思考曲柄的存在必須滿足一定的'條件(設置懸念)。

三、講授新課(33分鐘)：

(一)曲柄存在的條件：

1、已知：AB=a，BC=b，CD=c，AD=d,如圖5-17所示，進行詳細分析。

2、第一次共線時： AC1D構成一個三角形，有兩邊之和大於第三邊。

即： b-a+c>d a+d

b-a+d>c a+c

3、第二次共線時：AC2D構成一個三角形，有兩邊之和大於第三邊。

即：a+b

4、考慮到兩次共線正好四杆都重合成一直線，有：

(1)a+d≤b+c;

(2)a+c≤b+d;

(3)a+b≤c+d.

5、分析思考以上三式得出結論：

(1) a是最短杆;

(2) b、c、d中有一杆為最長杆;

(3) 三式中必然有一式是：最短杆與最長杆的長度之和小於或等於其餘兩杆長度之和。

6、電教演示自制課件(打開多媒體課件)，展示鉸鏈四杆機構的三種基本形式與四杆長度的關係。分析思考哪些情況有曲柄存在;在曲柄存在的情況下，哪一杆件可能為曲柄?

7、得出推論，即曲柄存在的條件是：最短杆與最長杆長度之和小於或等於其餘兩杆長度之和;連架杆或機架中有一個是最短杆。

(二)推理演繹曲柄搖桿機構構成的條件：

1、演示兩種曲柄搖桿機構，看其固定件有什麼特徵?

2、分析得出曲柄搖桿機構構成的條件(因有曲柄存在，應同時滿足曲柄存在的兩條件)：

1、最短杆與最長杆長度之和小於或等於其餘兩杆長度之和;

2、以最短杆的相鄰杆為機架。

(三)推理演繹雙曲柄機構的構成條件：

1、演示雙曲柄機構的固定件有什麼特徵?

2、分析得出雙曲柄機構的構成條件(因有曲柄存在，應同時滿足曲柄存在的兩條件)：

1、最短杆與最長杆長度之和小於或等於其餘兩杆長度之和;

2、以最短杆為機架。

(四)推理演繹雙搖桿機構的構成條件：

1、演示雙搖桿機構的固定件有什麼特徵?

2、分析得出雙搖桿機構的構成條件(因無曲柄存在，曲柄存在的兩條件只要有一個不滿足)：

(1)滿足第一個條件，但第二個條件不滿足，就可構成雙搖桿機構：

1、當最短杆與最長杆長度之和小於或等於其餘兩杆長度之和;

2、以最短杆的相對杆為機架。

(2)第一個條件不滿足，也可構成雙搖桿機構：

1、當最短杆與最長杆長度之和大於其餘兩杆長度之和;

2、無論以哪根杆為機架，均可構成雙搖桿機構。

(五)分析講解記憶的方法和技巧：深刻理解曲柄存在的條件，分析曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構中哪些有曲柄存在，哪些沒有曲柄存在;並與上述條件進行對比記憶。

四、範例講解題(15分鐘)：

1、 例5—1：鉸鏈四杆機構中的四杆長度尺寸為：AB=130mm，BC=150mm，CD=175mm，AD=200mm。若取AD杆為機架，試判斷此機構屬於哪一種類型?

(板書解答過程)解：∵AB為最短杆、AD為最長杆，它們的長度之和為AB+AD=130+200=330(mm)，

其餘兩杆長度之和BC+CD=150+175=225(mm)。

∴最短杆與最長杆長度之和大於其餘兩杆長度之和，無論以哪杆為機架，都構成雙搖桿機構。

故取AD杆為機架，此機構屬於雙搖桿機構類型。

2、例5—2：鉸鏈四杆機構中的四杆長度尺寸為：AB=450mm，BC=400mm，CD=300mm，AD=200mm。試問以哪杆為機架，可以得到曲柄搖桿機構?如以BC為機架，則會得到什麼機構?如以CD為機架，則會得到什麼機構?

(板書解答過程)解：∵AD為最短杆、AB為最長杆，它們的長度之和為AD+AB=200+450=650(mm)，其餘兩杆長度之和BC+CD=400+300=700(mm)。

∴最短杆與最長杆長度之和小於其餘兩杆長度之和。

(1)如以最短杆的相鄰杆為機架，構成曲柄搖桿機構。

故取AD杆的相鄰杆AB或CD為機架，可以得到曲柄搖桿機構。

(2)如以最短杆為機架，構成雙曲柄機構。

故取AD杆為機架，可以得到雙曲柄機構。

(3)如以最短杆的相對杆為機架，構成雙搖桿機構。

故取AD杆的相對杆BC為機架，可以得到雙搖桿機構。

五、自學練習(25分鐘)：

1、鉸鏈四杆機構中的四杆長度尺寸為：AB=45mm，BC=90mm，CD=70mm，AD=100mm。若取AD杆為機架，此機構屬於哪一種類型?

2、根據圖5—30所註明的尺寸，判斷各鉸鏈四杆機構的類型。

六、反饋巡迴指導：

在學生自學練習的同時，教師進行巡迴指導，及時發現學生中存在的誤解或疑惑，糾正認識差距，縮短教師與學生間的距離，使師生關係融洽和諧。及時反饋教與學，真正做到教師起主導作用,學生起主體作用。實現教法、學法、能力訓練三者統一。

七、講評小結(3分鐘)：

本節課學習的主要內容是利用鉸鏈四杆機構的基本性質，即三種基本形式的構成條件判斷鉸鏈四杆機構的類型。通過這次課的學習，我們應該掌握曲柄存在的條件和三種基本形式的構成條件，並且學會運用所學知識解決實際問題，即判斷鉸鏈四杆機構的類型，如何獲得曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構?(板書畫線部分)

八、佈置作業(2分鐘)：

《機械基礎》第三版習題冊的填空題第3、9、12、13，判斷題第4、10題，選擇題第5、6、8、10題，作圖填表題第1題，簡述題第2題。