铰链四杆机构的组成与分类教案
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。
铰链四杆机构教案(最新整理)
《铰链四杆机构》学设计授课专业：机械制造授课时间：90分钟总课题: 铰链四杆机构的基本性质课型新授课课题名称分课题：曲柄存在的条件组织形式演示与电化教学讲授主要内容1、曲柄存在的条件；2、曲柄摇杆机构的构成条件；3、双曲柄机构的构成条件；4、双摇杆机构的构成条件。
重点1、曲柄摇杆机构的构成条件；2、双曲柄机构的构成条件；3、双摇杆机构的构成条件。
难点曲柄存在的条件。
教学目标1、认知目标：了解曲柄存在的条件，掌握曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的构成条件。
2、能力目标：培养学生的自学能力，使他们能在实习或生产中解决相关的技术问题，特别是能运用归纳和演绎两种推理方法解决相关技术难题。
3、思想目标：培养学生的归纳演绎的方法和分析、解决问题的思考方法。
教学方法十步（实物模具演示、提问设置悬念、分析、得出结论、推理演绎、电教演示、范例、自学练习、反馈指导、讲评小结）教学法，直观演示教学法，启发—研究法、电化教学法。
教学准备1、白板笔，示教板、用木材自制的两个铰链四杆机构及用Flash 制作的相应内容的动画课件、展示台、投影仪一套、教师用机；2、学案（包括教学目标、重点、难点、自学练习题），师生人手一份组织教学（2分钟）：1、学生按时进入课室，师生互相问候。
2、检查学生出勤、装束、精神状态情况。
3、宣布本次课题的内容及任务。
教学过程：一、复习有关内容（6分钟）：1、铰链四杆机构有三种基本形式，即曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
2、曲柄：与机架用转动副相连并能绕着该转动副作连续整周旋转运动的构件。
3、摇杆：与机架用转动副相连并能绕着该转动副作往复摆动的构件。
4、曲柄摇杆机构：一连架杆为曲柄、另一连架杆为摇杆的铰链四杆机构，其中曲柄作连续整周旋转运动，摇杆在一定范围内作往复摆动。
5、双曲柄机构：两连架杆都为曲柄的铰链四杆机构，其中两曲柄都作连续整周旋转运动。
6、双摇杆机构：两连架杆都为摇杆的铰链四杆机构，其中两摇杆都在一定范围内作往复摆动。
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。
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。
铰链四杆机构教案（公开课）
I 、导入新课：1、缝纫机是由哪些零部件构成的？又怎么运动起来的？在使用时有哪些地方是值得我们注意的？2、牛头刨床很多人都见过，那么它的主要的运动机构是什么？可以画出它的运动简图么？II 、正课讲授 一、运动副1、定义：使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接，称为运动副。
2、分类：低副、高副课 题：模块一、平面连杆机构教学目标：1、使学生掌握铰链四杆机构的基本类型2、会分析曲柄存在的条件3、会经过计算判别机构的类型4、了解铰链四杆机构的基本性质教学重点：1、铰链四杆机构的基本类型2、曲柄存在的条件。
教学难点：1、曲柄存在的条件2、通过计算确立铰链四杆机构的类型教学方法： 讲授法、分组讨论法、启发诱导法 教具使用： 三角尺授课类型 新课讲授+课堂练习+小结 课时分配： 2课时 教学步骤：21 33 124ABDC耕地料斗以曲柄揺杆机构为例：可得出两个结论：（1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和（2）连架杆是最短杆以双曲柄机构为例：双曲柄机构是机架作为最短杆综合以上两种说法，可以推出存在曲柄的条件为：（1）最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长①取最短杆的相邻杆为机架，构成曲柄摇杆机构；最短杆为机架，构成双曲柄机构；③取最短杆的相对杆为机架，构成双摇杆机构。
柄，求 LAB的最大值； ( 2 )若此机构为双曲柄机构，求LAB的最小值。
例2：四杆机构中，机架长为30mm，两连架杆分别为15mm和40mm，若要该机构为曲柄摇杆机构。
试求连杆的长度范围。
Ⅲ课堂小结：本次课的主要内容是铰链四杆机构的基本形式与基本性质，重点是曲柄存在的条件，难点是判别铰链机构的类型的方法。
Ⅳ作业布置：课后巩固练习①取最短杆的相邻杆为机架，构成曲柄摇杆机构；最短杆为机架，构成双曲柄机构；③取最短杆的相对杆为机架，构成双摇杆机构。
《机械基础》项目教学教案二铰链四杆机构的基本性质
《机械基础》项目教学教案二铰链四杆机构的基本性质教学目标：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基本性质和运动特点；3.能够进行铰链四杆机构的运动分析；4.能够应用铰链四杆机构解决实际工程问题。
教学重点：1.铰链四杆机构的基本结构和工作原理；2.铰链四杆机构的运动特点；3.铰链四杆机构的运动分析。
教学难点：1.铰链四杆机构的运动分析；2.铰链四杆机构的应用。
教学过程：一、引入（5分钟）铰链四杆机构是一种常见的机械传动装置，它由四根连杆和若干个铰链连接而成。
在机械工程中，铰链四杆机构被广泛应用于各种机械装置中，如机械手臂、液压机械等。
今天我们就来学习铰链四杆机构的基本性质和运动特点。
二、铰链四杆机构的基本结构和工作原理（15分钟）1.铰链四杆机构的定义和分类；2.铰链四杆机构的基本结构和组成部分；3.铰链四杆机构的工作原理。
三、铰链四杆机构的基本性质和运动特点（25分钟）1.铰链四杆机构的自由度和约束性；2.铰链四杆机构的运动类型；3.铰链四杆机构的运动范围；4.铰链四杆机构的运动分析方法。
四、铰链四杆机构的运动分析（25分钟）1.铰链四杆机构的运动方程；2.铰链四杆机构的角度分析；3.铰链四杆机构的位移分析。
五、铰链四杆机构的应用（15分钟）1.铰链四杆机构在机械设计中的应用；2.铰链四杆机构在实际工程中的应用案例。
六、总结与展望（5分钟）通过今天的学习，我们了解了铰链四杆机构的基本结构和工作原理，掌握了铰链四杆机构的基本性质和运动特点，掌握了铰链四杆机构的运动分析方法。
希望大家能够继续深入学习机械基础知识，为将来的机械设计和研究打下坚实的基础。
以上是《机械基础》项目教学教案二，铰链四杆机构的基本性质。
铰链四杆机构(汽车机械基础教案)
3．摇块机构： 摇块机构： 若将图6-9所示曲 柄滑块机构的构件作 为机架，则曲柄滑块 机构就演化为如图612所示的摇块机构。 构件l作整周转动，滑 块3只能绕机架往复摆 动。这种机构常用于 摆缸式原动机和气、 液压驱动装置中，如 图6-13所示的自动货 车翻斗机构。
4．定块机 构： 若将图6-9 所示曲柄滑块机 构的滑块作为机 架，则曲柄滑块 机构就演化为如 图6-14所示的定 块机构。这种机 构常用于抽油泵 和手摇抽水唧筒 （图6-15）。
四、平面多杆机构简介* 平面多杆机构简介*
如图6-20所示的手动冲床机构就是由双摇杆机构ABCD和滑块机构 DCEG组成，这两个四杆机构共有一个机架，实际上只有六个构件，称 为六杆机构。
2．双曲柄机构 两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构，称为双曲柄机构。双曲柄机构 中，通常主动曲柄作匀速转动，从动曲柄作同向变速转动。如图6-4所 示的惯性筛机构，当曲柄AB作匀速转动时，曲柄CD作变速转动，通过构 件CF使筛子产生变速直线运动，筛子内的物料因惯性而来回抖动，从而 达到筛选的目的。
在双曲柄机构中， 若相对的两杆长度分别 相等，则称为平行四边 形机构。它有如图6-5a 所示的正平行双曲柄机 构和如图6-5b所示的反 平行双曲柄机构两种形 式。前者的运动特点是 两曲柄的转向相同且角 速度相等，连杆作平动； 后者的运动特点是两曲 柄的转向相反且角速度 不等。
按两连架杆是曲柄还是摇杆的不同，可将铰链四杆机构分为以下三种 形式。 1．曲柄摇杆机构 两连架杆中一个为曲柄另一个为摇杆的铰链四杆机构，称为曲柄摇杆 机构。曲柄摇杆机构主要用以实现将曲柄的匀速转动变成摇杆的摆动，如 图6-2所示的雷达天线俯仰角调整机构；或是将摇杆的往复摆动变成曲柄的 整周转动，如图6-3所示的缝纫机脚踏板机构。
铰链四杆机构的组成和分类
总结巩固：由每组代表说明实验结果。
你能得到下面哪种类型的四杆机构？
曲柄摇杆机构
•铰链四杆机构 的两根连架杆中 一根为曲柄另一 根是摇杆的称为 曲柄摇杆机构。
双摇杆机构
双曲柄机构
•铰链四杆机构 的两根连架杆 中均为曲柄的 称为双曲柄机 构。
•铰链四杆机构 的两根连架杆 中均为摇杆的 称为双摇杆机 构。
45
33
20
55
练习：
85
运用刚才所学的知
识点判断右图中铰链
75
四杆机构的类型。 40
45
18
25
35
40
小结
重点：
难点 ：
①铰链四杆机构的组成 ① 运用所学知识对铰链
②铰链四杆机构的分类 四杆机构实例进行分析
③曲柄存在的条件
②铰链四杆机构的判定方 法
作业布置
【1】如图所示的铰链四杆机构，各杆的长度如图。试判断 各铰链四杆机构的类型。
只能构成双摇杆机构。
判断由不同杆作机架时四杆机构类型的方法
你记住了吗？
a、 b、 c、 d
Y
adbc
N 双摇杆机构
连架杆之一为最短杆 连杆为最短杆 机架为最短杆
曲柄摇杆机构 双摇杆机构 双曲柄机构
推论 曲柄存在的条件
①Lmax + Lmin ≤ L′+ L″ ②连架杆或机架中必有一杆 为最短杆
例题:判断铰链四杆机构的类型，并说明理由。
铰链四杆机构的组成和分类
复习提问
平面连 杆机构的 特点
铰链 四杆机构 的定义
观察图片
铰链四杆机构由 几部分组成？各 部分的名称是什 么？
大家看铰链四 杆机构的投影 简图
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应用：飞机起落架、港口起重机
视頻演示，指导学生在前面只是的基础上自己分析总结
思考、分析、讨论，得出结论
三、用软件模拟，设计铰链四杆机构
输入参数，操作演示
根据想要得到的铰链四杆机构，给出各杆长度
四、知识总结，检查评价
（一）总结归纳
1.基本概念
2.铰链四杆机构的组成
2.应用形式二：摇杆为主动件，曲柄为从动件
1） 机构运动变换的方式：
2） 机构正常工作时，从动件（曲柄）的运动状态：
演示教具、指导观看机构演示动画和视频，给出问题1、2。
观看视频
思考、回答
3） 机构从动件曲柄会出现的意外运动状态。
（结合亲自体验、演示教具，应用多媒体技术定格动画画面的特殊位置讲解。）
3、举例生活、生产中见到的铰链四杆机构应用。
布置作业
一、铰链四杆机构的组成
（一）平面连杆机构
1. 平面连杆机构概念
多媒体播放多连杆机构动画，
指导学生看教材
观看动画，看书、回答
2.平面连杆机构组成：
（1）机构中构件的类型：杆（块）状刚性构件
（2）机构中运动副形式有：移动副和转动副
3. 平面连杆机构类型：低副机构
4. 平面连杆机构运动特点：
构件在（互相平行）平面内运动
3.铰链四杆机构的基本类型
4.曲柄摇杆机构的应用形式和特点
5.双曲柄机构的特点和应用
6.双摇杆机构的特点和应用
带学生一起回忆提问
思考、回答
（二）检查评价
检查学案完成情况 评出最佳小组、最佳组员
自评、互评
课后作业布置
1、课后完成学案；
2、动手制作铰链四杆机构：材料任选，长度l1=90，l2=30，l3=70，l4=80；
铰链四杆机构的组成与分类教案
班级
日期
2013年9月
学科
机械基础
课题
铰链四杆机构的组成与分类
课时
2课目标
知识目标：1.能掌握平面连杆机构、铰链四杆机构的概念；
2.能准确说出铰链四杆机构的组成、分类；
3.熟悉曲柄摇杆机构的应用形式和特点。
水平目标：教给学生学会研究问题的方法，培养学生的主观能动性。
1） 机构实行运动变换：
2）从动件（摇杆）的运动方向：
演示机构动画和教具，提出问题，引导思考、讨论
观看视频
思考、回答
3）从动件（摇杆）的运动速度变化：
单程运动速度：
比较往返程速度：
指导学生仔细反复观看机构演示动画。
给出问题，引导思考。
提示：单程方向速度是否匀速？ 往返程速度比较如何？
思考、回答、学案练习
了解生活、生产中连杆机构的应用。
创设情景，展示连杆机构应用的实例、图片、视频
观看、感受、联想
引导学生：我们只要要注重生活，就能在生活中发现好多的连杆机构应用的实例。通过创设情景使学生感受工程中连杆机构的广泛应用，感叹连杆机构给生产带来的巨大效益，意识到学习连杆知识的重要性和对机构知识学习的兴趣。
新课学习
1. 铰链四杆机构概念：
2. 铰链四杆机构机构组成：
（1）机构中构件：
机构中构件的数目和类型
指出机构中的机架杆
（2）机构中运动副：
机构中运动副的数目和类型
演示铰链四杆机构仿真视频，
指导学生阅读教材
观看视频，看书、回答
给出问题引导学生讨论、回答，
评价、鼓舞、激励学生
思考、讨论、尝试回答、学案练习
3. 铰链四杆机构组成部分名称
指导学生反复仔细观看机构演示动画，教具演示。
给出思考问题3，引导思考。
鼓励学生尝试回答。
思考、讨论，积极尝试回答
（二）双曲柄机构的特点和应用
特点：等速转动（主动曲柄）→变速转动（从动曲柄）
应用：惯性筛、插床主运动机构
视頻演示，指导学生在前面只是的基础上自己分析总结
思考、分析、讨论，得出结论
（三）双摇杆机构的特点和应用
引导学生对比传动机构知识，分析、讨论并给出问题，
评价、鼓舞、激励学生
思考、讨论、尝试回答、学案练习
5.平面连杆机构的功能：
（1）机构能实现复杂的平面运动。
（2）动力传递、改变运动的形式
多媒体播放视频
观看动画，看书、
学案练习
（二）平面连杆机构的最基本的形式——铰链四杆机构（重点）
引导：知识要从基础学起，平面连杆机构也不例外。现进入本课重点内容——铰链四杆机构的学习。
（1）机架
（2） 连架杆：曲柄 、摇杆
（3）连杆
媒演示铰链四杆机构示意图，
自习，学案练习
新课学习
二、铰链四杆机构的基本类型：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构
（一）曲柄摇杆机构应用型式及特点（重点、难点）
引导学生：我们再接再厉，向本课另一重点也是本课的难点冲刺——曲柄摇杆机构的应用型式和特点。
1.应用形式一：主动件为曲柄，从动件为摇杆
情感目标：培养学生勤思善想的良好习惯，激发学生学习热情。
教学重点
1、铰链四杆机构的组成、分类；
2、曲柄摇杆机构的应用型式和特点。
教学难点
曲柄摇杆机构的应用型式和特点
教学程序
教学内容
教师活动
学生活动
新课引入
话题引出：我们使用的机械中除了广泛应用机械传动机构外，生活和生产中还广泛应用常用机构，如：平面连杆机构等。