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铰链四杆机构教案

【教学目的】1、知识教学点：铰链四杆机构的组成

铰链四杆机构的基本形式

铰链四杆机构的类型判别

2、能力训练点：学生通过学习四杆机构，掌握设计各种

四杆机构的方法。

3、思维扩展点：围绕所学知识，扩展思维，培养学生分

析问题、解决问题的能力。

【教学方法】分析引导、启发讨论、多媒体课件

【课时安排】1课时

【复习导入】

复习：

1、什么是机构？什么是平面机构？

2、什么是低副？低副有哪几种类型？

导入：

机构平面机构—平面连杆机构—平面四杆机构—铰链四杆机构这节课

我们学习铰链四杆机构。铰链四杆机构能以简单的结构实现复杂的运动规

律。由于其结构简单，易于制造，工作可靠，所以应用十分广泛。生活

中运用如碎石机、搅拌机、公交车门启闭机构等。

一、铰链四杆机构的组成

1、机架：固定不动的构件

2、连架杆：直接与机架连接的构件

3、连杆：不与机架直接连接的构件

4、曲柄：与机架相连，能绕其回转中心做整周转动的构件

5、摇杆：与机架相连，只能在某一角度内摆动的构件（不能够做整

周连续回转）

引导学生理解：曲柄、摇杆都是连架杆，区别在于能否绕其回转中心

做整周转动。

二、铰链四杆机构的基本形式

利用多媒体演示，讲解铰链四杆机构的三种基本形式：曲柄摇杆机构、

双曲柄机构、双摇杆机构。

1、曲柄摇杆机构

1）定义：在铰链四杆机构中，若两连架杆中一杆为曲柄，另一杆为

摇杆，此四杆机构称为曲柄摇杆机构。

2）应用实例：

搅拌机、缝纫机

2、双曲柄机构

1）定义：在铰链四杆机构中，若两连架杆都是曲柄时，此四杆机

构称为双曲柄机构。

2）应用实例：

机车主动轮联动机构、双扇门启闭机构。筛分机

3、双摇杆机构

1)定义：在铰链四杆机构中，若两连架杆都是摇杆，此机构称为双摇

杆机构。

2)港口用起重吊车

(铰链四杆机构的运动特性及应用将在下节课具体介绍)

巩固练习1(略)

三、铰链四杆机构类型的判别

先讲解判断方法结论，再用动画演示让学生们观察杆验证结论。

1、当铰链四杆机构中最短杆Imin与最长杆lmax之和小于或等于其余

两杆I、I〃的长度之和即(I||+|“)时，有以下三种情况：

min+maxc

1)取最短杆为机架时，构成双曲柄机构。

2)取最短杆相邻的任一杆为机架，则构成曲柄摇杆机构。

3)取最短杆相对的杆为机架时，则构成双摇杆机构；

2、当铰链四杆机构中最短杆与最长杆之和大于其余两杆的长度之和

即(|||+I〃)，则无曲柄存在，只能构成双摇杆机构。

min+max

四、典型例题解答：判断下列四杆机构属于什么类型

a)40+11070+90，又以最短杆为机架，则为双曲柄机构C

50

b)120+45100+70,以最短杆邻边为机架，为曲柄摇杆机构(AB为曲

柄)00