活动一曲柄连杆机构概述.doc

项目二活动一曲柄连杆机构的概述教 学 目 标专业 能力 目标1、 掌握曲柄连杆机构的作用和组成；2、 了解曲柄连杆机构的受力分析方法 能力 目标1、 参照曲柄连杆机构实体，能够自C认识英各部分结构及作用；2、 培养学生注意观察、勤于动脑、动手、善于反思、分析与总结的良好学习 习惯社会 能力 目标1、 培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力；2、 培养学生的团队合作精神和交流合作能力教学重点曲柄连杆机构的作用和组成教学难点曲柄连杆机构的作用和纽•成教学准备投影仪、发动机曲柄连杆机构课 型理实一体课 授课课时6课时教学过程教学内容教学 方法 与手 段时 间1组织 教7 与导 入清点人数、组织秩序，并导入项目课程复习提问：1、发动机有哪些组成部分？发动机苗两大机构五大系统纽成分别是曲柄连杆机构、配气 机构、燃料供给系、点火系、润滑系、冷却系和启动系纟I［成讲授 法； 多媒 体课 件5 分 钟2资讯一、曲柄连杆机构的作用和组成曲柄连杆机构是往复活塞式发动机实现能量转换的主要机 构其作用是将燃气作用在活塞顶上的压力转变为曲轴的转矩， 使曲轴产生旋转运动而对外输出动力°曲柄连杆机构山三部分组成…）机体组包括气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套及气缸垫等不动件。

一J活塞连杆组主要包括活塞、活塞环、活塞销及连杆等运动件三）曲轴飞轮组主要包括曲轴、飞轮等机件在发动机工作过程中，燃料燃烧产生的气体压力直接作用在 活塞顶上，推动活塞作往复直线运动，经活塞销、连杆和曲轴， 将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动发动机产生的动 力，大部分经曲轴后端的飞轮输出，还有一部分通过曲轴前端的讲授 法、情 景教 学法； 多媒 体课 件、实 物演 示15分齿轮和带轮驱动本机其他机构和系统二、曲柄连杆机构受力分析曲柄连杆机构工作条件十分恶劣是在高温、高压、高速和 化学腐蚀的条件下工作的同吋，曲柄连杆机构在工作吋作变速 运动，受力情况相当复杂，有气体作用力、运动质量惯性力、旋 转运动的离心力以及相对运动件接触表而的摩擦力等1、 气体作用力这里主耍分析做功和压缩两行程中的气体作用力在做功行程中，气体压力是推动活塞向下运动的力，燃烧气 体产生的高压直接作用在活塞顶部，如图2-2a所示活塞所受 总压力为Fp,它传到活塞销上可分解为Fpl和Fp2分力Fpl通 过活塞传给连杆，并沿连杆方向作用在连杆轴颈上Fpl述可分 解为两个分力R和So沿曲柄方向的分力尺使曲轴主轴颈与主轴 承间产生压紧力；与曲柄乖直的分力S除了使主轴颈与主轴承间 产生压紧力外，还对曲轴形成转矩T,推动曲轴旋转。

Fp2把活 塞压向气缸壁，形成活塞与缸壁间的侧压力，有使机体翻倒的趋 势，故机体下部的两侧应支撑在车架上在压缩行程中，气体压力是阻碍活塞向上运动的阻力这时 作用在活塞顶部的气体压力F' p也可分解为两个分力F' P1和F' P2 ,如图2-2b所示而F' P1又分解为R'和S'两个分力R' 使曲轴主轴颈与主轴承间产生压紧力；s'对曲轴造成一•个旋转阻 力矩T',企图阻止曲轴旋转血F' p2则将活塞压向气缸的另一 侧壁2、 往复惯性力曲柄连杆机构中的活塞组件和连杆小头在气缸中作往复直线 运动，其速度很高且数值变化，当活塞从上止点向下止点运动时， 速度变化规律是：从零开始，逐渐增大，临近中间达最大值，然 后又逐渐减小至零即前半行程是加速运动，惯性力向上，以巧农示，如图2・3a 所示后半行程是减速运动，惯性力向下，以F' j表示，如图2-3b 所示同理，当活塞向上运动时，前半行程是加速运动，惯性力向下， 后半行程是减速运动，惯性力向上3、 离心力物体绕某一中心作旋转运动吋，就会产生离心力在曲柄连 杆机构中，偏离曲轴轴线的曲柄、连杆轴颈、连杆大头在绕曲轴 轴线旋转时，将产生离心力Fc,其方向沿曲柄向外，如图2-3所 示。

离心力在垂直方向上的分力Fey与惯性力Fj的方向总是一致 的，因而加剧了发动机的上、下振动而水平方向的分力Fex则 使发动机产生水平方向的振动此外，离心力使连杆大头的轴承 和轴颈受到又一附加载荷，增加了它们的变形和磨损4、 摩擦力计划任何一对互相压紧并作柑対运动的零件表面之间都存在摩 擦力在曲柄连杆机构中，活塞、活塞环、气缸庶之间；曲轴、 连杆轴承与轴颈之间都存在摩擦力，它是造成零件配合表面磨损 的根源上述各种力作用在曲柄连杆机构和机体的各有关零件上，使 它们受到压缩、拉伸、弯曲和扭转等不同形式的载荷为保证发 动机工作可靠，减少磨损，在结构上应采収相应措施a）做功行程 b）压缩行程图2-2气体压力作用情况示意图a）活塞在上半行程的惯性力 b）活塞在下半行程的惯性力图2-3往复惯性力和离心力作用情况示意图布置任务：在发动机演示过程中，（1）对曲柄连杆机构的构造进 行描述；（2）対曲柄连杆机构的受力进行分析分组讨论，小组交流：学生分成两组，依据布置的任务制圧出项 目实施计划，确是工作步骤和顺序，并进行交流，二组任务相对 较多，可适当多分配人数讨论 10法、演分 示法；钟工作计划如下:1、 每纽•派出一名代表讲解白己的认识。

2、 两纽•学生进行互评，找出错误的描述决策3、 教师对学生的描述进行评价，找出每组的错误及不足之处，并 且选岀描述较准确的小纽•的进行表扬4、 各纽•对自己的描述进行修止项目 教学 法； 曲柄 连杆 机构 实体、 汽车 构造每组任务如下：一组：曲柄连杆机构的纽成和作用认识曲柄连杆机构总成及作用，列出机构的主要机件二纽•：曲柄连杆机构的受力分析1、 气体作用力注意力的作用位置和方向2、 往复惯性力注意力的作用位置和方向3、 离心力注意力的作用位置和方向4、 摩擦力注意力的作用位置和方向与拆 装实 训教 程5实施学生分纽进行项目实施，教师进行巡冋指导各小组人员进行数据记录：一组曲柄连杆机构的纽成和作用项目 教学 法；实物 演示20 分 钟机构总成及作用主要机件机体组活塞连杆组曲轴飞轮组二组：曲柄连杆机构的受力分析Q做功行程b）压缩行程气体压力作用情况示意图a；活塞在上半行程的惯性力 b）活塞在下半行程的惯性力往复惯性力和离心力作用情况示意图指导学生对完成的项日任务进行检杏6 检查项目 5 教学 分法； 钟评价标准学生分纽展示操作成果，自评、互评评价标准7 评价序号评价内容评价标准得分1绘简图说明曲柄连杆机构 的总体构造是否能够止确 说明252描述曲柄连杆机构各组成 的作用是否能够止确 描述253作出气体压力受力分析是否能够分析254作出往复惯性力和离心力 受力分析图分析是否止确255合计100项目 教学 法； 10成果 分 展示、钟学生讲述8 总结 曲柄连杆机构的作用是提供燃烧场所，把燃料燃烧后气体作用在 讲授 5活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩，不断输出动力。

1） 将气体的压力变为曲轴的转矩；（2） 将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动曲柄连杆机构的作用是提供燃烧场所，把燃料燃烧后气体作用在 活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩，不断输出动力1）将气体的压力变为曲轴的转矩（2）将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动法分钟9作业1、 继续完善本次课的工作贝；2、 预习机体组的原理和检修讲授 法、练 习法15分钟《汽车发动机构造与维修》任务工单工作任务曲柄连杆机构的认识和受力分析实训目的1、 能够对曲柄连杆机构的构造进行描述；2、 会对曲柄连杆机构的受力进行分析实训设备装备完整的发动机姓 名学号班级实训地点日期任务描述:(1) 对曲柄连杆机构的构造进行描述;(2) 对曲柄连杆机构的受力进行分析1.资讯(1)汽车发动机山哪儿大机构组成？(2)汽车发动机山哪几大系统组成?2.计划人员分配时间安排工作步骤3.决策提出认识曲柄连杆机构纽成和作用的分析方案:提出对曲柄连杆机构的受力进行分析的方案:二纽.：曲柄连杆机构的受力分析a）做功行程 b）压缩行程气体压力作用情况示意图4.实施一纽.曲柄连杆机构的纽•成和作用机构总成及作用主要机件机体组活塞连杆组曲轴飞轮组a；活塞在上半行程的惯性力 b）活塞在下半行程的惯性力往复惯性力和离心力作用情况示意图5.总结曲柄连杆机构的纽•成和作用:曲柄连杆机构的受力特人 L6.评估考评项目0我评估组长评估教师评估备注素质考评10劳动纪律5环保意识5工单考评20实操考评40匚具使用5任务方案10实施过程20完成情况5英他合计70综合评价70。