铰链四杆机构的类型及判定公开课教案
教案 铰链四杆机构的类型判定教案
铰链四杆机构的类型判定教学要求教学目的：铰链四杆机构的类型判定教学重点：铰链四杆机构的类型判定教学难点：铰链四杆机构的类型判定授课方式：讲授课时：2学时引入新课：曲柄存在的条件：在铰链四杆机构中，能作整周回转的连架杆称为曲柄。
而曲柄是否存在。
则取决于机构中各杆的长度关系，即要使连架杆能作整周转动而成为曲柄，各杆长度必须满足一定的条件，这就是所谓的曲柄存在的条件。
可将铰链四杆机构曲柄存在的条件概括为：1．连架杆与机架中必有一个是最短杆；2．最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。
教学过程：上述两条件必须同时满足，否则机构中无曲柄存在。
根据曲柄条件，还可作如下推论：（1）若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和，则可能有以下几种情况：a．以最短杆的相邻杆作机架时，为曲柄摇杆机构；b．以最短杆为机架时，为双曲柄机构；c．以最短杆的相对杆为机架时，为双摇杆机构。
(2)若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则不论以哪一杆为机架，均为双摇杆机构。
实例：例1：判断图示两个铰链四杆机构的类型解：对图(a)，有：∵ 30 + 70 > 40 + 55∴该机构为双摇杆机构。
对图(b)，有：∵20 + 80 < 40 + 70，且最短杆为连架杆，∴该机构为曲柄摇杆机构。
例2：若要求该机构为曲柄摇杆机构，问AB 杆尺寸应为多少？解：1.设AB 为最短杆即L AB +110≤60+70 L AB ≤20 2.设AB 为最长杆即L AB +60≤110+70 L AB ≤120 3.设AB 为中间杆即 110+60≤L AB +70 100≤L AB所以AB 杆的取值范围为：0 < L AB ≤ 20，100≤L AB ≤120课堂练习：如图所示的铰链四杆机构ABCD 中，已知各杆的长度分别为：a=30，b=50，c=40，d=45。
试确定该机构分别以AD 、AB 、CD 和BC 为机架时，属于何种机构？小结学习了铰链四杆机构的判定方法:1.时，看最小杆的位子若以最短构件为连架杆，则一定是曲柄摇杆机构3070405520804070(a)(b)B 1107060ACD60110L ABl l l l min max若以最短构件为机架，则一定是双曲柄机构若以最短构件为连杆，则一定是双摇杆机构2.lmax+lmin﹥lˊ+l〞，则一定是双摇杆机构3.课后作业习题三。
铰链四杆机构教案(公开课)
铰链四杆机构教案(公开课)1000字一、教学目标1. 了解铰链四杆机构的基本结构和工作原理；2. 掌握铰链四杆机构的运动规律和设计方法；3. 提高学生的综合应用能力和动手实验能力。
二、教学内容1. 铰链四杆机构的基本概念和结构组成；2. 铰链四杆机构的运动规律和机构设计方法；3. 铰链四杆机构的应用实例。
三、教学方法1. 经典案例分析法：通过学习经典的铰链四杆机构案例，让学生了解其运动特点和设计方法；2. 实验教学法：通过小组实验，让学生亲手搭建铰链四杆机构，并观察其运动规律；3. 讲解法：通过讲解和演示，让学生理解铰链四杆机构的原理和应用。
四、教学步骤1. 铰链四杆机构的基本概念和结构组成（20分钟）a. 铰链四杆机构的定义和基本结构；b. 铰链四杆机构的组成和分类；c. 铰链四杆机构的运动特点。
2. 铰链四杆机构的运动规律和机构设计方法（60分钟）a. 通过经典案例分析法，学习铰链四杆机构的运动规律和机构设计方法；b. 讲解铰链四杆机构的运动规律和设计方法，并结合图示进行演示；c. 利用小组实验让学生亲手搭建铰链四杆机构，观察其运动规律，并体验设计的过程。
3. 铰链四杆机构的应用实例（20分钟）a. 通过案例分析法，让学生了解铰链四杆机构的应用领域；b. 了解铰链四杆机构在机械工程、汽车工程、航空航天等领域的应用。
五、教学评价1. 学生的考试成绩：通过考试来评价学生对铰链四杆机构的理解程度；2. 实验报告的评价：通过学生的实验报告来评价其动手实验能力和综合应用能力；3. 学生的提问回答：通过学生的提问和回答来评价其对铰链四杆机构的理解程度和交流能力。
铰链四杆机构三种类型判别教案
<<铰链四杆机构三种基本类型的判别>>教案课题名称：铰链四杆机构三种基本类型的判别教材：本教材采用的是中国劳动社会保障出版社（第四版）出版的《机械基础》。
本门课是机械类专业的一门专业基础课，为学习专业技术课和培养专业岗位能力服务。
课题分析：本节课为教材第七章平面连杆机构第三节部分内容。
平面连杆机构能以简单的结构实现复杂的运动规律，而且更以其独特可靠的低副联接形式，倍受广大机械设计人员的瞩目。
其在工业、农业、冶金、化工、纺织、食品等机械中的应用实例不胜枚举。
如此重要的教学内容，应该探寻一种形式新颖、方法独特的教学方法，以达到良好的教学效果。
铰链四杆机构是平面连杆机构的基本形式，也是其他多杆机构的基础，因此铰链四杆机构三种基本类型的判别则是本章内容重点中的重点。
授课对象分析：授课对象为技工学校二年级中技机械加工专业学生，学习基础较差，缺乏主动思维和感性认识。
因此讲课时大量运用生活中常见的实例，辅以多媒体动画引导学生、启发学生，使学生从直观的感性认识中理解、掌握所学知识，并激发学生学习新知识的兴趣。
教学目标:1.知识目标：掌握铰链四杆机构三种基本类型的判别方法，曲柄存在的条件。
2.能力目标：在引入铰链四杆机构的概念过程中培养学生的观察能力、分析、学习能力。
3.情感目标：通过师生、学生彼此之间的讨论、合作、互动，培养学生团结、交流、探究的意识品质，同时让学生在探索、解决问题过程中，获得学习的成就感，培养学生学习的兴趣，提高学生的综合能力。
教学重点：铰链四杆机构三种基本类型的判别条件教学难点: 铰曲柄存在的条件教学方法：实验法，小组合作分析法，问题引导，动画演示，启发式，讨论法，探究式，归纳总结等授课时数：1课时教具：多媒体四杆机构模型带孔的小木棍螺母螺钉教学过程：一、复习提问1、铰链四杆机构的组成（PPT显示）给出图示让学生来给定义它的名称：①、机架：构件4 ②、连杆：构件2 ③、连架杆：⎩⎨⎧摇杆曲柄学生根据上图说出铰链四杆机构的三种类型：2、铰链四杆机构的三种基本类型⎪⎩⎪⎨⎧双摇杆机构双曲柄机构曲柄摇杆机构二、导入新课如上图所示，假如已知AB 、BC 、CD 、AD 各个杆件的长度，我们怎么来判别它属于哪种类型？（把预先准备好的小木棍、螺钉、螺母发给学生。
铰链四杆机构说课课件 (公开课)
机械基础 说课过程
教材分析 学情分析 教学目标
教学重、难点 教法、学法
教学过程
课后总结
学 情 分 析
1、专业水平
《机械基础》是一门综合性较强的专业基 础课程，也是专业基础课程中较难掌握的一 门课。《铰链四杆机构》这节内容是本课程 的一个重点，它实用性很强，而职校学生基 础差，学习积极性不高，行为习惯也不好， 观察能力和专业水平能力都比较差。
归纳要领 1.观察法:充分调动学生的积极性
2.讨论法:突出本课程的教学特点
学 法
自主探索：学生通过观看动画 与自主学习，从中获取对知识 的正确理解，探求问题的最终 解决 协作学习法：培养学生团结协 作的能力
机械基础 说课过程
教材分析 学情分析 教学目标
教学重、难点 教法、学法
教学过程
课后总结
教 学 过 程
机械基础 教材分析 说课过程 学情分析 教学目标 教学重、难点
教法、学法
教学过程
课后总结
教学 重点 难点
本着教材内容和学生当前掌握的知识 水平，我确立了如下教学重点和难点：
①重点1：铰链四杆机构中各杆的长
度尺寸与曲柄存在的关系
重点2：认识机架选择与曲柄存在 的关系 重点3：铰链四杆机构基本类型的 判别 ②难点：铰链四杆机构各杆长度关系 的分析和对曲柄存在条件的理解
ad是痴呆最常见的原因之一1观看动画吸引学生眼球观看动画吸引学生眼球22任务驱动引发学生思考任务驱动引发学生思考33知识拓展能力提升知识拓展能力提升44总结结论强化认识总结结论强化认识55课堂练习巩固知识课堂练习巩固知识66板书设计板书设计阿尔茨海默病是老年性痴呆中的一种类型属于皮质变性痴呆起病浅隐缓慢渐进加重是一种不可逆性痴呆
铰链四杆机构的类型及判定公开课教案
九、板书设计
学习单元二：铰链四杆机构的类型及判定
1、曲柄摇杆机构
一、铰链四杆机构的基本形式2、双曲柄机构
3、双摇杆机构
二、铰链四杆机构类型判别
1、铰链四杆机构曲柄存在的条件：
最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和.即lmix+lmax≤l’+l”
2、类型判定
是否满足曲柄存在条件
最短杆位置
教学目标
知识目标：
1、熟悉高、低副接触的运动特点和四杆机构的组成条件。
2、掌握铰链四杆机构类型的判定条件,了解其应用。
能力目标:
1、课前预习并分小组制作铰链四杆机构模型，课后运用所学知识分析存在的问题，改进模型。
2、能够判断四杆机构是否存在曲柄？并根据已知条件确定四杆机构的型式。
素质目标：
1、培养学生细心观察、分析问题及灵活运用所学知识解决问题的能力。
基本类型
满足
连架杆
曲柄摇杆机构
机架
双曲柄机构
连杆
双摇杆机构
不满足
双摇杆机构
机架
双曲柄机构
连杆
双摇杆机构
不满足
双摇杆机构
总结规律、得出结论
归纳、总结知识点
2分钟
七、作业
（一）课堂作业练习
作业1：各小组依据所学新知判断本组所做铰链四杆机构的类型，并选派代表上台阐述，说明判断的思路.
作业2：分析以下铰链四杆机构的类型？并说明判定方法.
方式：1）小组讨论
2）小组代选派代表到黑板完成作业。
2、通过小组做模型，使学生养成学以致用，大胆实践的精神，同时增强同学间的团队协作意识.
教学重、难点
教学重点：铰链四杆机构曲柄存在条件的判别及四杆机构类型的确定。
铰链四杆机构教案
铰链四杆机构教案课题：铰链四杆机构教学目标：1、掌握铰链四杆机构的类型、组成2、熟练掌握铰链四杆机构的判别方法3、灵活应用四杆机构教学重点: 判别方法及应用教学方法：讲授、启发教学过程：复习提问：1、按接触形式的不同，运动副可分为哪几种？2、抽屉的推拉运动属于副。
为什么？导入新授：一、铰链四杆机构的定义和组成1、定义：铰链四杆机构是指四个构件通过铰链（转动副）联结而成的机构。
2、组成：（如图所示）（1）被固定的杆4被称为机架（2）不直接与机架相连的杆2称之为连杆（3）与机架相连的杆1和杆3称之为连架杆。
连架杆的两种状态：a、凡是能作整周回转的连架杆称之为曲柄，如电扇的翼片。
b、只能在小于360°的某一角度范围内作往复摆动的连架杆称之为摇杆。
如把教室的门抽象为一个杆件则为摇杆。
*二、铰链四杆机构的类型及判别方法1、铰链四杆机构的类型铰链四杆机构根据其两个连架杆的运动形式不同，可以分为（1）曲柄摇杆机构若铰链四杆机构中的两个连架杆，一个是曲柄而另一个是摇杆的机构。
（2）双曲柄机构如果铰链四杆机构中的两个连架杆都能作360°整周回转的机构。
（3）双摇杆机构铰链四杆机构的两个连架杆都在小于360°的某一角度内作摆动的机构。
2、判别方法：（1）、最长杆与最短杆之和大于其它两杆之和；无论以哪个杆为机架，都是双摇杆机构。
（2）、最长杆与最短杆之和小于或者等于其它两杆之和：①若取最短杆相邻的任一杆为机架，则该机构为曲柄摇杆机构，且最短杆为曲柄。
②若取最短杆为机架，则该机构为双曲柄机构。
③若取最短杆相对的杆为机架，则该机构为双摇杆机构。
想一想：该四杆机构是什么机构？三、铰链四杆机构的演化1．曲柄滑块机构在曲柄摇杆机构中，如果以一个移动副代替摇杆和机架间的转动副，则形成的机构称为曲柄滑块机构。
它能把回转运动转换为往复直线运动，或作相反的转变。
*四、铰链四杆机构的应用1、曲柄摇杆机构（1）汽车前窗的刮雨器。
铰链四杆机构(公开课)
《铰链四杆机构》目的要求：1、知识教学点：平面铰链四杆机构的组成，铰链四杆机构形式的判定，曲柄存在条件。
2.能力训练：学生通过学习铰链四杆机构，掌握自行设计各种四杆机构方法。
3.知识扩展：围绕所学知识，扩展思维，培养分析问题解决问题力。
教学重点：曲柄存在条件。
曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的判断教学难点：掌握设计曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的方法。
教学方法：问题引导，启发教学，运用多媒体，直观教学，动手设计，成品展示。
教学用具：平面四杆机构实物教具，多媒体。
导入新课：前面几张主要讲机械零件以及比较复杂的螺纹传动，今天主要讲四杆机构与前面做比较，比较简单，但能实现复杂运动。
新课教学：（一）提出问题、引发思维、诱趣探求导入：首先让同学们先观看一段汽车的转向机构，和火车机轮和冲床生产线的影片，观察采用了什么样的结构设计。
导入平面四杆机构概念。
平面连杆机构：平面连杆机构是一些刚性构件用转动副或移动副相互连接，组成在同一平面内运动的机构。
铰链四杆机构：当平面四杆机构中的运动副均为转动副时，称为铰链四杆机构。
（二）教学过程1、讲解铰链四杆机构的组成，说明机架、连架杆、连杆、曲柄、摇杆的概念。
1).机架：固定不动的构件2).连架杆：直接和机架相连接的构件3).连杆：不与机架直接连接的构件4）曲柄：能做整周运动的连架杆叫曲柄。
5）摇杆：不能做整周运动的连架杆，只能摆动一定角度的连架杆叫摇杆。
2、利用雷达天线、汽车的挂雨刷，火车车轮，起重吊车、等四个动画演示，引出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。
3、利用搅拌机和汽车挂雨刷的动画演示，说明曲柄摇杆机构在生活中的应用。
4、1）分别介绍双曲柄的几种形式，通过机车车轮的运动现象，引出双曲柄相等同向当中，会出现运动的不确定性，应如何解决这样的问题。
2）、通过公交车门的开启动画，引入双曲柄相等反向在生活中的应用。
3）、通过刨床动画演示说明双曲柄不相等机构在生活中的应用。
机械基础《铰链四杆机构的组成、类型与判别》电子教案
练身器（视频）
①根据视频、动画观察该机构运动时有何特点(强调平面运动或相互平行平面运动
②动画中机构中的构件之间的运动副有何特点
双曲柄机构
下面两实例的工作原理留给学生自己探索。
汽车前窗刮雨器（动画）
搅拌机（动画）
雷达俯仰角度装置（动画）
（动画）（动画）
踏板（摇杆）为主动件，当脚蹬踏板时，通过连杆使带轮作整周转动。
（叫一个成绩一般的学生分析给其他学生听。
动画
车轮装置（动画）
（动画）
（动画）自卸载货汽车的翻斗：
杆向右伸出，
推动右边的摇杆摇动，
二、板书设计
铰链四杆机构的组成、分类与特性
一、铰链四杆机构的基本定义、组成。
以曲柄为主动件特性
曲柄摇杆机构应用
特性
以摇杆为主动件应用
特性
二、铰链四杆机构的类型应用
双曲柄机构平行双曲柄特性
应用
等长双曲柄特性
反向双曲柄应用
双摇杆机构特性
应用。
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铰链四杆机构的类型及判定的教学设计
（机械加工组）
教学准备学生准备：
1、知识储备：掌握运动副、构件、铰链四杆机构的组成等知识；具备初步分析机构运动特点能力。
2、预习新课，并在课前试做铰链四杆机构。
教师准备：
1、准备制作铰链四杆机构的材料、课件、动画、教案、教学载体。
2、教学方法：讲授法、任务设计法、案例教学法（以教学载体为主线）、小组协作法。
3、教学资源：多媒体、课件、投影仪、黑板、动画、机构模型。
教学过程
教学环节含教学内容
教师
活动
学生
活动
时间
分配
一、课前组织
1、学生按上一节课的按排分小组座好。
（学生共22
人，分成4组，每组5至6人）
2、各小组测量课前做的铰链四杆机构各杆的杆长并
标注，在把其摆放在正中。
3、预习新课，结合自己对新知的理解，试判一下所
做铰链四杆机构属于什么类型？
4、各小组选派代表上台展示本组的模型，并试判断
类型。
组织学生
分组；
评学生做
的模型；
指出问
题，待运
用新知解
答
做模型
-展示
模型-
找问
题；
思考并
回答问
题
5分
钟
二、学习情境导入1、动画展示三种机构的运动特点及应用场合。
2、由学习情境引导学生思考与之联系的上节知识点。
上节内容提问：
（1）运动副
1）运动副的含义与分类？
2）例举生活中常见的低副、高副机构？
知识引入:铰链四杆机构为什么运动副？（低副-转动副）
（2）铰链四杆机构的组成
1）铰链四杆机构由那些构件组成？
2）什么是曲柄？
3）什么是摇杆？
3、由动画思考：三种机构中杆件的长度、位置对运动
有什么影响？
放动画，
创设教学
情境
提问
观看动
画
思考并
回答问
题
5分
钟
三、学习任务引入（学习成果：）
任务：判定该铰链四杆机构取不同杆件为机架时的类
型。
（解析教学载体）
学习成果：能够判定铰链四杆机构类型，分析运动
特点；课后按所学知识改进模型，每组各做两种模型。
以教学载
体为主线，
提出教学任
务
明确任
务，本
节课学
习目标
2分
钟
四、讲授新课（一）铰链四杆机构的基本形式
（二）铰链四杆机构类型的判断条件
第一步：分析铰链四杆机构曲柄存在的条件:
最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
即l mix+l max ≤l’+l”
第二步：铰链四杆机构类型的判定
1、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之
和小于或等于其余两杆长度之和时，有三种类型：
（1）取最短杆为连架杆，得曲柄摇杆机构如图（a）、
图（b）所示。
动画、模型展示，并演示运动特性。
（2）取最短杆为机架，得双曲柄机构,如图(c)所示。
动画、模型展示，并演示运动特性。
（3）取最短杆为连杆，得双摇杆机构,如图(d)所示。
动画、模型展示，并演示运动特性。
（c）(d)
2、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之
和大于或等于其余两杆长度之和时，则无论取哪一个构
件为机架，都只能得到双摇杆机构。
讲授新
课；
课件、动
画、模型
教学；
图片展示
各种类型
机构简
图；
观看动
画；
观看老
师模型
演示；
思考、
分析问
题
12分
钟
五、教学载体处理1、判定曲柄是否存在？
∵l mix+l max =50+120< l’+l”=90+105
∴曲柄存在
2、判断以不同构件为机架时的铰链四杆机构类型：
1）以AB杆为连架杆，分别以BC杆、AD杆作为
机架时为曲柄摇杆机构，如图（a）、图（b）所示。
2）以AB杆为机架时为双曲柄机构，如图(c)所示。
3）以AB杆为连杆，DC为机架时为双摇杆机构。
老师示范
铰链四杆
机构类型
的判断；
强调方法
的运用，
从而剖析
教学载
体；
跟随老
师思维
互动；
理解类
型判断
方法
7分
钟
六、结论铰链四杆机构类型的判定方法见下表：
是否满足曲柄
存在条件
最短杆位置基本类型
满足
连架杆曲柄摇杆机构
机架双曲柄机构
连杆双摇杆机构
不满足双摇杆机构
总结规
律、得出
结论
归纳、
总结知
识点
2分
钟
七、作
业
（一）课堂作业练习
作业1：各小组依据所学新知判断本组所做铰链四杆
机构的类型，并选派代表上台阐述，说明判断的思路。
作业2：分析以下铰链四杆机构的类型？并说明判定
方法。
方式：1）小组讨论
2）小组代选派代表到黑板完成作业。
3）老师评讲、答疑；学生纠错、归纳。
（二）课外作业练习
作业3：完成习题册上6-1至多6-14 习题。
作业4：课后按所学知识改进模型，每组各做两种
模型,并展示在学习园地。
以激发学生学习兴趣。
引导学生
运用所学
新知解决
问题；
布置作业
；
评讲作
业，找问
题；
解答学生
疑惑
判断所
做模型
类型；
完成作
业2（3
名学生
黑板上
做）；
学生纠
错、归
纳，巩
固知识
点
10分
钟。