生活中的机械
小学科学实践发现简单机械在日常生活中的应用
Part Five
实践活动的成果展示
制作展示板
展示板的设计：根据实践活动的主题和内容，设计展示板的版面和布局 展示内容：将实践活动中拍摄的照片、记录的数据、实验结果等重要信息整理展示在展示板上 制作材料：选择合适的材料，如KT板、泡沫板等，进行展示板的制作 制作过程：按照设计稿，将展示内容有序地粘贴在展示板上，注意保持版面的整洁和美观
撰写实践报告
实践活动的目的、过程和结果 简单机械在日常生活中的应用实例 实践活动中遇到的问题和解决方法 对实践活动的反思和总结
分享交流心得
学生展示自己的实 践成果，分享制作 过程和心得体会
同学们相互评价 作品，提出改进 意见和建议
教师总结活动， 肯定学生的实践 成果和合作精神
引导学生思考如何 将简单机械应用于 日常生活中，培养 实践创新能力
杠杆的应用
杠杆原理：简单机械的一种，利用力矩平衡原理实现力的传递和转化。
应用实例：跷跷板、剪刀、撬棍等。
作用：省力、省距离，提高工作效率。
日常生活中的应用：在建筑、农业、工业等领域中广泛应用，如杠杆式压榨机、杠杆式起重机 等。滑轮的应用来自滑轮在日常生活中的应用
滑轮的工作原理
滑轮的种类和特点
培养观察力和分析问题的 能力，促进思维发展
增强团队协作精神，提高 沟通协调能力
培养创新意识和解决问题 的能力，激发创造潜能
激发创新精神
实践活动能够培养学生的观察力和思考力，激发创新精神。 通过实践操作，学生可以发现新问题并尝试解决，培养创新思维。 实践活动中的团队合作有助于激发学生的集体创新力量。 实践经验有助于学生将理论知识与实践相结合，促进创新能力的提升。
电梯：轮轴实现升降功能，方 便人们上下楼
生活中的杠杆例子
生活中的杠杆例子
杠杆是一种机械工具，可以利用杠杆原理来实现加力或减少力的效果。
在生活中，有许多应用了杠杆原理的例子，以下是一些常见的例子：
1. 梯子：梯子通过杠杆原理来实现人体重向下的力转化为向上爬的力。
人站在梯子下方，脚踩梯子扶手的位置，使梯子产生的反向力升起身体。
2. 拉杆机：拉杆机是用于提升重物的装置，利用了杠杆的原理来减轻领人的力量，将负重分散到多根拉杆上，从而实现减轻力量的效果。
3. 剪刀：剪刀也是一种应用了杠杆原理的例子。
两片相互交叉的刀口可以让用户进行剪切操作，通过当中位置的重心，将力量传送到另一端，实现剪切的效果。
4. 扭力扳手：扭力扳手通过杠杆原理来增加力矩，减少用户需要用于拧紧或松开螺丝的力量，提高了工作效率和准确性。
5. 开瓶器：开瓶器也是应用了杠杆原理的例子。
使用人的手臂作为杠杆，将瓶盖上方的力点移向另一端，产生足够的力量打开瓶盖的效果。
生活中的典型机械
生活中的典型机械—扳手生活中的典型机械有很多，扳手就是既实用又常见的简单机械。
扳手是一种常用的安装与拆卸工具。
利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。
扳手通常在柄部的一端或两端制有夹柄部施加外力柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母持螺栓或螺母的开口或套孔。
使用时沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母。
扳手的种类很多，但大体上可以分为两类：死扳手和活扳手。
前者指的是已经有固定的数字写上的扳手，后者就是活动扳手了。
其具体类型如下：1．呆扳手：一端或两端制有固定尺寸的开口，用以拧转一定尺寸的螺母或螺栓。
它的作用广泛，主要作用于机械检修、设备装置、家用装修、汽车修理等范畴。
2．梅花扳手：两端具有带六角孔或十二角孔的工作端，适用于工作空间狭小，不能使用普通扳手的场合。
梅花扳手两端呈花环状，其内孔是由2个正六边形相互同心错开30°而成。
很多梅花扳手都有弯头，常见的弯头角度在10°～45°之间，从侧面看旋转螺栓部分和手柄部分是错开的。
这种结构方便于拆卸装配在凹陷空间的螺栓、螺母，并可以为手指提供操作间隙，以防止擦伤。
用在补充拧紧和类似操作中，可以使用梅花扳手对螺栓或螺母施加大扭矩。
梅花扳手有各种大小，使用时要选择与螺栓或螺母大小对应的扳手。
因为扳手钳口是双六角形的，可以容易地装配螺栓/螺母。
这可以在一个有限空间内重新安装。
3．两用扳手：一端与单头呆扳手相同,另一端与梅花扳手相同,两端拧转相同规格的螺栓或螺母.防爆两用扳手,采用铍青铜、铝青铜合金材料适用范围:可广泛应用于石油、石化、油站、油库、采气、化工、军工、电力、矿山、电子、铁路、等潜在火患和爆炸的危险环境中,也是机械制造和机械维修必不可少的专用工具.防爆两用扳手经过加工处理后的铍青铜产品的抗拉强度可以达到35度以上,并且这种材质的产品能防磁,所以这种产品又是既防爆又防磁的产品,特别适合于在要求更高的工作场所使用.铝青铜的防爆两用扳手的抗拉强度能达到25度以上.防爆两用扳手是常用的扳手，在机加工车间加工完毕后，会进行一系列的检验。
生活中的简单机械
生活中的简单机械
生活中处处都充满了简单机械，它们虽小，却承载着我们日常生活的方方面面。
从最简单的门铃到厨房里的搅拌器，这些简单机械无处不在，为我们的生活带来了便利和舒适。
门铃是我们家中最简单的机械之一。
当有人来访时，只需按下按钮，门铃就会
发出清脆的声音，提醒主人有客人到来。
虽然门铃的原理很简单，但它却在我们的生活中扮演着重要的角色，让我们能够及时知道有人来访，不会错过任何重要的事情。
在厨房里，搅拌器也是一种简单机械，它可以帮助我们轻松地搅拌食材，制作
美味的食物。
无论是打蛋黄酱还是搅拌面糊，搅拌器都能够快速而均匀地完成工作，让我们在烹饪过程中省去了不少麻烦。
此外，生活中还有许多其他简单机械，比如开瓶器、剪刀、自行车等等，它们
都为我们的生活带来了便利和舒适。
虽然它们看起来很普通，但却是我们日常生活中不可或缺的一部分。
简单机械的存在让我们的生活变得更加便利和舒适。
它们或许不起眼，但却在
我们的生活中扮演着重要的角色。
让我们珍惜这些简单机械，因为它们正是我们生活中不可或缺的一部分。
生活中应用轮轴原理的机械
生活中应用轮轴原理的机械一、车辆轮轴•车辆的轮轴是由车轮和轮放两部分组成。
•轮放是指连接车轮的轮轴叫做轮放，主要用于支撑车身并传递车轮上的力。
•车轮则是负责使车辆运动，通过轮轴的旋转带动车辆前进。
二、钟表中的轮轴•在钟表中，轮轴是起到传递力量并刻画出时间的重要部件。
•钟表的核心机械结构包含有发条、齿轮和钟摆等。
•发条是通过缠绕弹簧并存储能量，然后通过轮轴的旋转传递给齿轮。
•齿轮的旋转速度由发条的储能量决定，从而推动时针、分针和秒针等完成时间刻度的运动。
三、打字机的滚筒•打字机的滚筒也采用了轮轴原理。
•滚筒是安装有字母和符号的金属筒，通过转动滚筒以特定的顺序打印出相应的字符。
•当按下某个键时，打字机内部的机械结构通过轮轴的旋转，将对应的字符对准印刷点，从而打印出正确的字符。
四、风扇的旋转•风扇中的叶片也是采用了轮轴的原理。
•风扇的轮轴通过电机产生的力矩驱动叶片旋转。
•叶片的旋转通过轮轴的转动，将空气吸入并加速，然后将加速后的空气喷出，产生风。
五、磁带录音机的带轮•磁带录音机中的带轮也是一种采用轮轴原理的机械。
•带轮通过电机的驱动，将磁带拉动，使得磁头能够读取或写入录音信号。
•轮轴的旋转使得磁带能够在不同速度下进行运动，从而实现快进、倒带、播放和暂停等功能。
六、总结生活中有许多机械装置都应用了轮轴原理，通过轮轴的旋转来传递能量或实现运动。
车辆的轮轴使得车辆能够行驶，钟表的轮轴刻画出时间的流逝，打字机的滚筒通过轮轴打印文字，风扇的轮轴产生风，磁带录音机的带轮实现音乐的播放。
这些机械装置中都离不开轮轴原理的应用，为我们的生活带来了便利和乐趣。
了解轮轴原理的应用，可以更好地理解这些机械装置的工作原理，也有助于我们在日常生活中更好地应用和维护这些机械。
生活中常用的机械原理
一般看不到的机械原理
图解一般看不到的机械原理1、飞机的星形发动机
2、椭圆规
3、缝纫机
4、马耳他十字机芯——用于控制时钟的秒针运动
5、汽车变档机制
6、汽车等速万向节，我终于明白为啥前轮驱动的骑车的轮子还能转
7、舰炮弹药装填系统，原来推进药跟战斗部是分着的啊
8、转子发动机——内燃机的一种，把热能转为旋转运动而非活塞运动，如马自达RX8
9 直列式发动机——它的汽缸肩并肩地排成一排，L4发动机，一般的车都用
10、V 型发动机——汽缸排列在成一定角度的两个平面上，V6发动机
11、水平对置式发动机——汽缸排列在发动机相对的两个平面上，保时捷911
用的是这种的6缸。
生活中的简单机械
生活中的简单机械
生活中，我们常常会接触到各种简单机械，它们虽然看起来不起眼，但却在我
们的日常生活中发挥着重要的作用。
首先，让我们来看看最常见的简单机械之一——杠杆。
杠杆是一种简单的机械
装置，它可以帮助我们轻松地举起重物。
比如，我们在搬运家具的时候，常常会利用杠杆原理，通过一个长杆和一个支点，来轻松地将家具举起。
这样一来，我们就可以轻松地将家具搬到需要的地方，而不用费力气。
另外，滑轮也是一种常见的简单机械。
滑轮可以帮助我们改变力的方向和大小。
比如，我们在使用绳索拉动重物的时候，如果没有滑轮，我们需要花费更大的力气来拉动重物。
但是有了滑轮，我们可以改变力的方向，从而轻松地拉动重物。
除此之外，斜面也是一种常见的简单机械。
斜面可以帮助我们轻松地将重物移
动到高处。
比如，我们在搬运货物的时候，如果没有斜面，我们需要费很大的力气将货物抬上高处。
但是有了斜面，我们可以轻松地将货物推上高处，而不用费力气。
总的来说，生活中的简单机械虽然看起来不起眼，但却在我们的日常生活中发
挥着重要的作用。
它们可以帮助我们轻松地举起重物，改变力的方向和大小，以及将重物移动到高处。
让我们珍惜这些简单机械，因为它们让我们的生活变得更加便利和舒适。
生活中的机械机械原理(课堂PPT)
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4
机构中的构件可分为三大类：
（1）机架 机构中固定不动的构件。 一个机构只有一个机架。
（2）原动件(主动件) 机构中按给定的已知运动规律独立运动的构件。
（3）从动件
机构中除原动件外的其余活动构件。 当确定原动件后，其余从动件随之作确定的运动。
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5
平面四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
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6
成本高易磨损易伸长传动平稳性差运转时会产生附加动载荷振动冲击和噪声不宜用在急速反向的传链传动带传动具有结构简单传动平稳能缓冲吸振可以在大的轴间距和多轴间传递动力且其造价低廉不需润滑维护容易等特点在近代机械传动中应用十分广泛
生活中的机械原理
马颖如
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1
目
1 平面连杆机构
2 机械传动
3 轴系零、部件
录
4 电机
平面连杆机构的运用
机械臂
.
剪式升降平台
7
机构
牛头万刨床机构：一种刨床，利用往复运动的刀具 切割固定在机床工作平面台上的工件，一般用来加 工较小工件。机床的刀架似牛头二得名。
曲柄滑块机构：曲柄连杆机构是指用曲柄和滑 块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构 应用：内燃机，将滑块的直线运动变化成回转 运动。
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18
滚动轴承
滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩 擦损失的一种精密的机械元件。
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是 与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动 体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量 直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布， 引导 滚动体旋转起润滑作用。
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生活中的机械-----生活中的连杆人居学院王钰2120701018 建环21 摘要:连杆是指机构中不与机架相连的杆件。
它由于其灵活多变的特点，成为生活中不可或缺的机械结构，这里将从连杆的特点，结构，历史，发展，应用，和创新等方面对连杆进行研究，展现这一结构的神奇魅力和多变的功效。
关键字：结构特点历史发展应用创新首先来认识连杆,连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。
例如在往复活塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。
连杆多为钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。
连杆是汽车与船舶等发动机中的重要零件，它连接着活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。
连杆在工作中，除承受燃烧室燃气产生的压力外，还要承受纵向和横向的惯性力。
因此，连杆在一个复杂的应力状态下工作。
它既受交变的拉压应力、又受弯曲应力。
连杆的特点：优点：1.连杆机构为低副机构，运动副为面接触，压强小，承载能力大，耐冲击2.运动副的元素的几何形状多为平面或圆柱面，便于加工制造3.在原动件运动规律不变的情况下，通过改变各机构的相对长度，可以使部件得到不同的运动规律4.连杆曲线可以满足不同运动规律的要求。
缺点：1.运动误差累积较大，影响传动精度2.由于惯性力不好平衡而不适于高速转动3.设计方法比较复杂连杆大致可分为三类：曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。
曲柄摇杆机构的两个连架杆中，一为曲柄，一为摇杆。
通常曲柄主动，摇杆从动，但也有摇杆主动的情况。
应用例：牛头刨床进给机构、雷达调整机构、缝纫机脚踏机构、复摆式腭式破碎机、钢材输送机等。
而满足双摇杆机构的条件是1.最长杆长度＋最短杆长度≤其他两杆长度之和，此条件称为杆长条件。
2.组成该周转副的两杆中必有一杆为最短杆。
在满足杆长条件的四杆机构中，如果以最短杆为连杆（即图中的AB杆，CD杆为机架），则该机构为双摇杆机构。
如果铰链四杆机构各杆的长度不满足杆长条件，则无周转副，此时不论以何杆为机架，均为双摇杆机构。
在铰链四杆机构中，若两连接杆均为曲柄，此四连杆机构称为双曲柄机构。
在双曲柄机构中，若两对边构件长度相等且平行，则称为正平行四边形机构。
在双曲柄机构你中，连杆与机架的长度相等，两个曲柄的长度相等且转向相反，则称反平行四边形机构。
连杆机构的功能及应用在工程实际中，平面连杆机构能完成各种各样的功能运动，因而获得广泛的应用。
平面连杆机构有以下几方面的功能：1）刚体导引功能所谓刚体导引，就是机构能引导刚体（如连杆）通过一系列给定位置。
具有这种功能的连杆机构，称之为刚体导引机构。
2）函数生成功能所谓函数生成功能是指能精确地或近似地实现所要求的输出构件相对输入构件的某种函数关系。
具有这种功能的机构，称之为函数生成机构3）轨迹生成功能所谓轨迹生成功能是指连杆上某点通过某一预先给定轨迹的功能。
具有这种功能的机构称之为轨迹生成机构。
4）具有综合功能的机构运动设计的基本问题和方法1）基本问题平面连杆机构运动设计的任务是：在运动方案设计的基础上，根据机构所要完成的功能运动所提出的设计条件（运动条件、几何条件和传力条件等）确定机构的运动学尺寸，画出机构运动简图。
除了要考虑上述各种功能运动要求外，还有一些其他要求：a.要求某连架杆为曲柄；b.要求机构运动具有连续性；c.要求最小传动角在许用传动角范围内，以保证机构有良好的传力条件；d.特殊的运动性能要求。
如要求机构输出件有急回特性；要求二连架杆角速度和角加速度满足给定条件等根据以上分析，可将平面连杆机构运动设计的问题概括成下述基本问题：a.实现已知运动规律问题；（刚体导引及函数生成功能）b.实现已知轨迹问题（轨迹生成功能）2）设计方法a.实验法用作图试凑或利用图谱、表格及模型实验等来求得机构运动学参数。
此方法直观简单，但精度较低，适用于精度要求不高的设计或参数预选。
b.几何法根据几何学原理，用几何作图法求解运动学参数。
该方法直观、易懂，求解速度一般较快，但精度不高。
适用于简单问题或对精度要求不高的问题求解。
c.解析法以机构参数来表达各构件间的函数关系，以便按给定条件求解未知数。
此法精度高，能解决较复杂的问题。
随着电子计算机的广泛应用，这种方法正在得到逐步推广连杆是柴油机的重要部件，不但要有高的抗拉、压强度和高的疲劳强度，而且要有足够的刚性和韧性。
通常连杆是以调质状态在发动机里服役，其寿命首先取决于调质工艺质量，硬度应在HB207～289(因不同柴油机型号而异)；第三，应经磁力探伤确保无裂纹.连杆常用的材料有以下几种，45号钢（中碳钢）、40Cr、42Cr（中碳合金钢）、40CrMo以及采用可锻铸铁GTS65 和/或球墨铸铁GGG70 （多用于汽油机）等，连杆材料的调质热处理非常重要，其寿命首先取决于质工艺质量，即它的金相必须是1～4级晶粒度的细的回火索式体 (可有少量托氏体和极少量铁素体)；小型汽油机连杆多采用可锻铁或者球铁，前者硬度应于210--260HBS，抗拉强度不低于619MPa；后者硬度240--280HBS，抗拉强度不低于690MPa。
铸铁材料连杆一般也要经过表面喷丸等技术处理。
冶金粉末锻造工艺在欧美国家30年代就已经应用于实际生产，随之技术的不断改进，冶金粉末零件成为了一种新兴的金属零件成形工艺。
常用材料HS150TM及HS160TM,粉锻连杆的力学性能以及疲劳性能与锻钢连杆相似，高强度的粉锻连杆抗拉强度可达1000MPa以上.非调质钢连杆材料例如35MnVS,49MnVS3,30SiMnVS6等等，而涨断是一种处理连杆的加工工艺连杆加工的工艺流程是：拉大小头两端面——粗磨大小头两端面→拉连杆大小头侧定位面→拉连杆盖两端面及杆两端面倒角→拉小头两斜面→粗拉螺栓座面，拉配对打字面、去重凸台面及盖定位侧面→粗镗杆身下半圆、倒角及小头孔→粗镗杆身上半圆、小头孔及大小头孔倒角→清洗零件→零件探伤、退磁→精铣螺栓座面及R5圆弧→铣断杆、盖→小头孔两斜端面上倒角→精磨连杆杆身两端面→加工螺栓孔→拉杆、盖结合面及倒角→去配对杆盖毛刺→清洗配对杆盖→检测配对杆盖结合面精度→人工装配→扭紧螺栓→打印杆盖配对标记号→粗镗大头孔及两侧倒角→半精镗大头孔及精镗小头衬套底孔→检查大头孔及精镗小头衬套底孔精度→压入小头孔衬套→称重去重→精镗大头孔、小头衬套孔→清洗→最终检查→成品防锈。
连杆的工艺特点(1)连杆体和盖厚度不一样，改善了加工工艺性。
连杆盖厚度为31mm，比连杆杆厚度单边小3.8mm，盖两端面精度产品要求不高，可一次加工而成。
由于加工面小，冷却条件好，使加工振动和磨削烧伤不易产生。
连杆杆和盖装配后不存在端面不一致的问题，故连杆两端面的精磨不需要在装配后进行，可在螺栓孔加工之前。
螺栓孔、轴瓦对端面的位置精度可由加工精度直接保证，而不会受精磨加工精度的影响。
(2)连杆小头两端面由斜面和一段窄平面组成。
这种楔形结构的设计可增大其承压面积，以提高活塞的强度和刚性。
在加工方面，与一般连杆相比，增加了斜面加工和小头孔两斜面上倒角工序；用提高零件定位及压头导向精度来避免衬套压偏现象的发生，但却增加了压衬套工序加工的难度。
(3)带止口斜结合面。
连杆结合面结构种类较多，有平切口和斜切口，还有键槽形、锯齿形和带止口的。
该连杆为带止口斜结合面. 精加工基准采用了无间隙定位方法，在产品设计出定位基准面。
在连杆杆和总成的加工中，采用杆端面、小头顶面和侧面、大头侧面的加工定位方式；在螺栓孔至止口斜结合面加工工序的连杆盖加工中，采用了以其端面、螺栓两座面、一螺栓座面的侧面的加工定位方法。
这种重复定位精度高且稳定可靠的定位、夹紧方法，可使零件变形小，操作方便，能通用于从粗加工到精加工中的各道工序。
由于定位基准统一，使各工序中定位点的大小及位置也保持相同。
这些都为稳定工艺、保证加工精度提供了良好的条件。
而连杆的发展历史也同样悠久，“瓦特连杆”，对车有了解的人听起来是不是有点熟悉呢？？没错，瓦特连杆并非新发明，早就18世纪已经发明了，而发明它的人就是英国人詹姆斯.瓦特，（1736-1819），这家伙其它发明还包括改进了蒸气机，直接把人类文明带进工业革命时代，创新是建立在对历史了解基础上，欧宝是第一个把扭力梁与瓦特连杆结合在一起的车厂，并为此申请了专利。
瓦特连杆工作原理当车辆在离速过弯时，离心力的作用会让后轮内侧不堪重负，而外侧车轮却失去抓地力，堪至会短暂地离开路面（房车赛中赛车高速过弯就是如此），这样操控和舒性就无从谈起，多连杆的后园挂一个作用是平衡这个作用力，而瓦特连杆的件作用是将离心力反转到另一边车轮，这样二边车轮就能始终与路面保持最适合的接确，而汽车在转向时也就能变得更加灵活了。
其中新上市的通用1。
6T就是用这种瓦特连杆的.多连杆悬挂系统，又分为5连杆后悬挂和4连杆前悬挂系统。
顾名思义，5连杆后悬挂系统包含5条连杆，分别为控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂，其中控制臂可以调整后轮前束。
5连杆悬挂的优点是构造简单、重量轻，减少悬挂系统占用的空间。
5连杆后悬挂能实现主销后倾角的最佳位置，大幅度减少来自路面的前后方向力，从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性，同时也保证了直线行驶的稳定性，因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小，不易造成非直线行驶。
在车辆转弯或制动时，5连杆后悬挂结构可使后轮形成正前束，提高了车辆的控制性能，减少转向不足的情况。
同时紧凑的结构增加了后排座椅和行李厢空间。
由于这种悬挂优点显著，易于调整，因而受到广泛的欢迎，多连杆独立后悬挂能提供给车辆更好的操控性和舒适性。
而连杆结构并不因历史长久就失去活力，反而在一次次创新中绽放出更大的魅力，展现出更广阔的前景，它于液压支架，用malab对连杆的建模和开发，多连杆，铲斗连杆，opengl，仿真，创新瓦特连杆等，使得连杆在生活中生产中的用途愈发的出众。
所以，连杆将随着科学技术的发展被赋予更多的活力，在生产生活中的利用的范围将越来越广，故我们要注意对它的开发和利用，争取让连杆机构成为生产生活才的超级助手。