項(xiàng)目9常用機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與選用

1、幻燈片1項(xiàng)目9 常用機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與選用科學(xué)技術(shù)出版社幻燈片2知識(shí)目標(biāo) 1·了解平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪等汽車常用機(jī)構(gòu)的分類掌握平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪等汽車常用機(jī)構(gòu)特點(diǎn)和作用。2·理解機(jī)械、機(jī)器、機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)副的基本概念。技能目標(biāo)1 ·觀察平面連桿機(jī)構(gòu)和凸輪在汽車上的應(yīng)用。2·會(huì)安裝、演示平面四桿機(jī)構(gòu)；能正確拆裝汽車上凸輪軸。重點(diǎn)難點(diǎn)提示1·平面連桿機(jī)構(gòu)特性的歸納需要同學(xué)仔細(xì)觀察而得。2·汽車凸輪軸的拆裝要按工藝手冊(cè)規(guī)范操作?；脽羝?任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)任務(wù)分析：本任務(wù)實(shí)施時(shí)先學(xué)生根據(jù)教師提供材料來(lái)安裝四桿機(jī)構(gòu)，然后演示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)并進(jìn)行歸納。

2、可以三人一組，A生負(fù)責(zé)裝配演示，B生負(fù)責(zé)記錄相關(guān)內(nèi)容，C生負(fù)責(zé)材料工具的傳遞。任務(wù)實(shí)施過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，合作能力。過(guò)程按備料連接演示分析總結(jié)按步進(jìn)行。簡(jiǎn)述任務(wù)1·會(huì)正確安裝鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。2·會(huì)正確演示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。幻燈片4任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)一、觀察簡(jiǎn)易鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)幻燈片5任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)組成（1）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，固定不動(dòng)的構(gòu)件稱為機(jī)架（圖9-1中a桿）。機(jī)構(gòu)中不與機(jī)架相連的構(gòu)件稱為連桿（圖中9-1c桿）。機(jī)構(gòu)中與機(jī)架用低副相連的構(gòu)件稱為連架桿（圖9-1中b,d桿）。（低副兩構(gòu)件以面接觸的運(yùn)動(dòng)副）(2)曲柄與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連且能

3、繞該轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線整圈旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件。搖桿與機(jī)架相連但只能繞該轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線擺動(dòng)的構(gòu)件。幻燈片6任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)三、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件1.最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和2 .連架桿與機(jī)架中必有一個(gè)是最短桿；圖示為1<3<4<2.（必須1、2或4作為機(jī)架）根據(jù)曲柄存在條件，可以推論出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的判別方法：（1）最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則：取最短桿為連架桿時(shí)，構(gòu)成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；取最短桿為機(jī)架時(shí)，構(gòu)成雙曲柄機(jī)構(gòu)；取最短桿為連桿時(shí)，構(gòu)成雙搖桿機(jī)構(gòu)。3 .若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則無(wú)曲柄

4、存在，只能構(gòu)成雙搖桿機(jī)構(gòu)?；脽羝?任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)四、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化1.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)中的活塞連桿機(jī)構(gòu)幻燈片8任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)四、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化2.反向雙曲柄機(jī)構(gòu)車門開啟機(jī)構(gòu)，采用的是反向平行雙曲柄機(jī)構(gòu)。主動(dòng)曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)連桿BC使從動(dòng)曲柄CD反向轉(zhuǎn)動(dòng)，保證二扇車門的同時(shí)開啟和關(guān)閉至各自的預(yù)定位置。幻燈片9任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)四、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化3. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)自卸載貨汽車的翻斗機(jī)構(gòu)。當(dāng)液壓缸中輸入壓力油時(shí)，活塞桿向右伸出，通過(guò)左邊的搖桿和連桿推動(dòng)右邊的搖桿搖動(dòng)，從而使車斗中的貨物自動(dòng)卸下。幻燈片10任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)五、汽車雨刮器

5、的觀察與分析電動(dòng)刮水器一般由電機(jī)總成、底板、拉桿、擺桿、刷架、刮臂和刮水片等組成，如左圖所示?；脽羝?1任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)（1）機(jī)器機(jī)器的種類繁多（如汽車、機(jī)床等）, 用來(lái)變換或傳遞能量, 以代替人的勞動(dòng)。 盡管它們的形態(tài)、 性能、 結(jié)構(gòu)各異, 但都具有以下共同特征: 1）是一種人為實(shí)體的組合； 2）各實(shí)體之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)； 3）能進(jìn)行能量、 物料或信息的變換與傳遞, 并完成有用的機(jī)械功或?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。1.機(jī)器和機(jī)構(gòu)幻燈片12任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)1.機(jī)器和機(jī)構(gòu)（2）機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)由具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組成，機(jī)器能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能，而機(jī)

6、構(gòu)只是完成傳遞運(yùn)動(dòng)、力或改變運(yùn)動(dòng)形式的實(shí)體合如曲柄連桿機(jī)構(gòu)幻燈片13任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)1.機(jī)器和機(jī)構(gòu)（3）構(gòu)件 構(gòu)件就是機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)單元。構(gòu)件可以是一個(gè)獨(dú)立的零件, 也可以是由幾個(gè)零件剛性地連接組成的，如連桿組合。幻燈片14任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)1.機(jī)器和機(jī)構(gòu)（4）零件零件是最小的制造單元如活塞、螺栓等。 從運(yùn)動(dòng)角度看, 構(gòu)件是一個(gè)具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的單元體, 機(jī)構(gòu)由具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組成。構(gòu)件可以是一個(gè)獨(dú)立的零件, 也可以是由幾個(gè)零件剛性地連接組成的。 從制造的角度看, 機(jī)器是由若干零件組成的, 零件是最小的制造單元。較復(fù)雜的機(jī)器是先由零件組裝成部件,

7、 再由零件和部件組裝成機(jī)器?；脽羝?5任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)2.機(jī)器的組成 一般來(lái)說(shuō)，機(jī)器由原動(dòng)部分、工作（執(zhí)行）部分、傳動(dòng)部分、控制系統(tǒng)及一些輔助裝置等組成?；脽羝?6任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)六、機(jī)器和機(jī)構(gòu)機(jī)器組成作用組成部分作用原動(dòng)機(jī)是驅(qū)動(dòng)整個(gè)機(jī)器以完成預(yù)定功能的動(dòng)力源。它把其它形式的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出絕大多數(shù)呈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，輸出一定的轉(zhuǎn)矩。原動(dòng)機(jī)經(jīng)歷了如下發(fā)展過(guò)程：人力、畜力水力機(jī)、風(fēng)力機(jī)蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、電動(dòng)機(jī)執(zhí)行部分是用來(lái)完成機(jī)器預(yù)定功能的組成部分，一部機(jī)器可以只有一個(gè)執(zhí)行部分，也可以把機(jī)器的功能分解成好幾個(gè)執(zhí)行部分。傳動(dòng)部分用來(lái)連接原動(dòng)機(jī)

8、部分和執(zhí)行部分，它將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行部分所需的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)。例如：把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)；高轉(zhuǎn)速變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速；小轉(zhuǎn)矩變?yōu)榇筠D(zhuǎn)矩等。機(jī)器的傳動(dòng)部分大多數(shù)采用機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，有時(shí)也采用液壓或電力傳動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)是絕大多數(shù)機(jī)器不可缺少的重要組成部分。操縱或控制部分這部分的作用是顯示和反映機(jī)器的運(yùn)行位置和狀態(tài)，控制機(jī)器正常運(yùn)行和工作?？刂蒲b置可以是機(jī)械裝置、電子裝置、電氣裝置等。幻燈片17任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)七、運(yùn)動(dòng)副 1.定義 由兩個(gè)構(gòu)件直接接觸并產(chǎn)生一定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接，稱為運(yùn)動(dòng)副。 2.分類 按運(yùn)動(dòng)副中兩構(gòu)件間的接觸形式不同，運(yùn)動(dòng)副又分為低副和高副兩

9、類?；脽羝?8任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)七、運(yùn)動(dòng)副2.分類低副：運(yùn)動(dòng)副元素為面接觸。轉(zhuǎn)動(dòng)副：只允許兩構(gòu)件作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，又稱作鉸鏈。左圖連桿與曲軸間。 移動(dòng)副：只允許兩構(gòu)件間沿某一直線作相對(duì)移動(dòng)?；脽羝?9任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)七、運(yùn)動(dòng)副2.分類高副：運(yùn)動(dòng)副元素為以點(diǎn)或線接觸。構(gòu)成高副的兩面構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是“轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)”的疊加。如左圖凸輪推動(dòng)挺柱運(yùn)動(dòng)和齒輪間嚙合?；脽羝?0任務(wù)一 平面連桿機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)八、課堂練習(xí)1.分析鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在的曲柄條件。2.繪制汽車刮水器的結(jié)構(gòu)草圖?；脽羝?1任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)任務(wù)分析：凸輪機(jī)構(gòu)在汽車配氣機(jī)構(gòu)中廣泛應(yīng)用，本任務(wù)在拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸的的基本上，讓學(xué)

10、生掌握凸輪機(jī)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)，并了解其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。簡(jiǎn)述任務(wù)·會(huì)正確拆裝豐田8A發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸。·熟悉凸輪機(jī)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)?；脽羝?2任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)一、觀察8A發(fā)動(dòng)機(jī)副凸輪軸結(jié)構(gòu)幻燈片23任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類1.凸輪機(jī)構(gòu)的基本組成 凸輪機(jī)構(gòu)是一種常見的高副機(jī)構(gòu)。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，能夠?qū)崿F(xiàn)各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)要求，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和自控裝置中。凸輪機(jī)構(gòu)組成凸輪機(jī)構(gòu)主要是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架所組成，而主動(dòng)件凸輪是一個(gè)具有一定形狀的曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。當(dāng)凸輪運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)其輪廓或凹槽與從動(dòng)件接觸，使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。優(yōu)點(diǎn)要正確設(shè)計(jì)出凸輪輪廓曲線，就可

11、使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠；缺點(diǎn)凸輪與從動(dòng)件之間為點(diǎn)接觸或線接觸，單位面積受壓力較大，容易磨損，多用于傳力不大的控制機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中?；脽羝?4任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類與應(yīng)用按凸輪形狀分 移動(dòng)凸輪圓柱凸輪盤形凸輪幻燈片25任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的組成及優(yōu)缺點(diǎn)凸輪機(jī)構(gòu)組成凸輪機(jī)構(gòu)主要是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架所組成，而主動(dòng)件凸輪是一個(gè)具有一定形狀的曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。當(dāng)凸輪運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)其輪廓或凹槽與從動(dòng)件接觸，使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。優(yōu)點(diǎn)要正確設(shè)計(jì)出凸輪輪廓曲線，就可使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)

12、律，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠；缺點(diǎn)凸輪與從動(dòng)件之間為點(diǎn)接觸或線接觸，單位面積受壓力較大，容易磨損，多用于傳力不大的控制機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。幻燈片26任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類與應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成及優(yōu)缺點(diǎn)盤形凸輪 盤形凸輪是一個(gè)繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)并具有變化半徑的盤形零件，它是凸輪最基本的型式。適用于推桿行程較短的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。按凸輪形狀分移動(dòng)凸輪 當(dāng)盤形凸輪的回轉(zhuǎn)中心趨于無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)，盤形凸輪就變成了移動(dòng)凸輪它的底面是平面，頂面是波起伏的曲面，當(dāng)它左右移動(dòng)時(shí)，推動(dòng)從動(dòng)件作有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)。圓柱凸輪 可看成將移動(dòng)凸輪卷成圓柱體而得到的。主要適用于行程較大的機(jī)械。幻燈片27任務(wù)二

13、 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類與應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成及優(yōu)缺點(diǎn)按從動(dòng)件的端部形式分尖頂式 從動(dòng)件以尖頂與凸輪輪廓保持接觸。這種從動(dòng)件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)任意預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。尖頂與凸輪是點(diǎn)接觸，磨損快，只宜用于受力不大的低速凸輪機(jī)構(gòu)。滾子式 從動(dòng)件以鉸接的滾子與凸輪輪廓接觸。滾子與凸輪輪廓間為滾動(dòng)摩擦，耐磨損，可以承受較大的載荷，是從動(dòng)件中最常用的一種形式。 從動(dòng)件與凸輪輪廓表面接觸的端面為一平面，優(yōu)點(diǎn)是凸輪對(duì)推桿的作用始終垂直于推桿的底邊，故受力比較平穩(wěn)，摩擦減少，但靈敏性較差。平底式 幻燈片28任務(wù)二 凸輪機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)二、凸輪機(jī)構(gòu)的基本應(yīng)用和分類2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類與應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成及優(yōu)缺點(diǎn)按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方式分移動(dòng)從