三、教学安排
教学内容 1. 概述 2. 平面机构的运动分析 3. 平面机构的力分析 4. 铰链四杆机构的基本型式及演化 5. 平面四杆机构的基本特性 2 6. 平面四杆机构的设计 注：为了照顾编写教案时的系统性，表中列出的学时数只仅供参考，但全章总学时数不变。全教案同。
四、教学思路设计
本章主要介绍平面四杆机构的类型、特性、运动分析、力分析及运动设计等，同时简要讨论机构的效率和自锁问题。学习了这些内容，其最终目的为根据实际需求，确定满足此需求的连杆机构类型，选择合适的设计方法设计出此连杆机构。
2 2 学时数 ·36·
第4章 第1讲
知识点 1. 平面连杆机构概况介绍 2. 同一构件上各点速度分析 3. 1）运动副中的摩擦 2）机构的受力分析 3）机械效率及自锁 4）螺旋机构的效率 一、讲授时注意几点：
1. 4.2 平面机构的运动分析
主要讲授用相对运动图解法求解同一构件各点速度的方法，其中提出速度影像原理，求解加速度等不作要求。
2. 4.3 平面机构的力分析
是本章的难点，主要是为了确定各运动副中的反力，进而确定平衡力、平衡力矩。对这部分内容主要应了解运动副的摩擦情况，机构受力分析方法、机械效率及自锁概念。
教学手段 课件（同一构件上点的运动分析、平面摩擦、楔形滑块等速移动受力、轴颈的摩擦和摩擦圆、转动副、考虑摩擦时机构的静力分析、矩形螺旋副受力、滑块等速上升受力、滑块等速下滑受力） ·37·
二、讲授程序设计
分析应该要求低些，因此在讲授此内容时，只得以简单、典型情况进行分析，例如只分析同一构件点的速度，不分析加速度和不分析组成移动副的两构件瞬时重合点的速度、加速度求法等。
平面机构设计必须要进行运动分析及力分析。由于高职学生对设计的理论讲授教案编写如下所述
第1讲 教案
第4章 平面连杆机构
4.1 概述
放课件（铰链四杆机构）
平面连杆机构是由若干个构件以低副连接形成的平面机构。若干个构
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件可以是4杆、5杆等，其中平面四杆机构是平面连杆机构中最常用的一种形式。
平面连杆机构的优缺点（教材中有，说明一下） 4.2 用图解法作平面机构的运动分析
一个机构必须要有确定运动及其一定的运动规律，因此必须要进行机构的运动分析。
其任务：根据机构原动件的已知运动规律，分析确定该机构其它构件上的某些点的位移、速度、加速度或角位移、角速度、角加速度等。
研究这些有什么用途：
1）如研究位移，就能看出构件是否能到达这个位置、构件间会不会发生互相碰撞。
2）如知道了机构的速度，就可求出机构的功率等。
分析方法有图解法、解析法，这里只谈图解法，而图解法中又有速度瞬心法、相对运动法、线图法，本章只谈相对运动图解法，现只介绍应用相对运动图解法进行同一构件点的速度分析。
这里就要指出一点：这些运动分析是在不考虑引起机构运动外力的影响下进行的。
放课件（同一构件上各的运动分析），图4.1所示，这种四杆机构构件间用铰链相连的，又称为铰链四杆机构。
已知：1）各构件的尺寸，位置 2）原动件1以等ω转动
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求：1. 图示位置时的机构中C点、E点的vC、vE。 2. ?1、?2
分析时理论依据为工程力学，即刚体作平面运动时可分解为随基点的平动和绕基点的转动，因此基点的选择是一个关键问题，一定要选这个点上的速度为已知的，下面分析一下同一构件上各点的速度求法。
放课件，并按图4-1所示的，一边讲，一边徒手在黑板上作图。
图4-1 同一构件上点的速度分析
选一个比例尺?L，做出机构位置图。 步骤： （1）求vB
取基点为A点，vB大小为?1lAB，方向?AB，指向与?1相同。 取比例尺?L作图，取一极点P，作一线段pb?vb/?v作矢量为pb。 （2）求vC
因为B点与C点同为构件2上的点，物体2作平面运动，基点取在B点，这是为什么？问一下学生，根据工程力学可知：
vC?vB?vC B vB：为基点的速度。 vCB：为C点绕B点相对转动的速度。 vC?vB?vC B大小 ？?1lAB ？
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机械设计基础（陈立德版）（教案）
