曲柄连杆机构教案-

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1、授课章节名称曲柄连杆机构授课课时2授课形式班级授课教学目的1.掌握曲柄连杆机构的作用2.能够对曲柄连杆机构进行受力分析3.能够明白曲柄连杆机构的重要性教学方法引导法、提醒法、传统授课法、互动方式教学重点对曲柄连杆机构的受力分析教学难点对曲柄连杆机构的受力分析更新、补充、删节内容课外作业书后习题1、2、7题教学后记授课主要内容或板书设计1.曲柄连杆机构的功用与组成课堂教学安排教学过程主要教学内容及步骤复习发动机的相关知识并进行提问；（尤其是四冲程汽油发动机的工作原理，如果复习效果不好，那就把工作原理重复一遍）

2、<5分钟左右>引入曲柄连杆机构的教学。发动机由2大结构和5大系统组成。。。。。。。。。从而带出曲柄连杆机构的详细讲解一．曲柄连杆机构的功用与组成(学过第一章的发动机，就应该能想象出曲柄连杆机构的大致布局，连杆加曲轴)1.功用：将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。组成：（1）、机体组（2）、活塞连杆组（3）、曲轴飞轮组2.曲柄连杆机构是在高温、高压、高速以及有化学腐蚀的条件下工作的。发动机做功时，气缸内的最高温度可达2500以上，最高压

3、力可达5-9MPa，汽车发动机转速在3000-6000r/min时，则活塞每秒钟要经过100-200个行程，其线速度是很大的。此外，气缸、汽缸盖、活塞等部件还将受到化学腐蚀。3.受力分析（1）气体压力在每个工行循环的四个行程中，气体压力始终存在。进气、排气2行程中气体压力较小，对机件影响不大，做工和压缩行程中的气体压力影响较大。在做功行程中，气体压力是推动活塞向下运动的力。这时，燃烧气体压力直接作用在活塞的顶部。当活塞所受压力传到活塞销上，可分解为2个力，一个力通过活塞销传给连杆，并沿着连杆方向作用在曲柄小

4、上；该力又可以分成2个分力，一个分力沿着曲柄方向使曲轴主轴颈与主轴承间产生压紧力，另一个分力对曲轴形成转矩推动曲轴旋转。在给学生讲解时，把整体的大分布关系写在黑板上，方便理解与记忆在压缩行程中，气体压力是阻碍活塞向上运动的阻力。这时作用在活塞顶的气体总压力也可以分解成2个力，使曲轴主轴颈与主轴承间产生压紧力，对曲轴造成一个钻转租力矩，企图阻止曲轴旋转；因两岸的左右摇摆运动，在活塞销和曲轴轴颈的表面以及2者的支撑表面上的压力和作用点不断变化，造成各处磨损不均匀。同样，汽缸壁沿圆周方向的磨损也不均匀。（2）往复

5、惯性力与离心力当活塞和连杆小头在气缸中作往复直线运动时，速度很高，而且数值在不断变化。当活塞从上止点向下止点运动时，其速度变化规律是：从零开始，逐渐增大，临近中间达到最大值，然后又逐渐减小至零。也就是说，当活塞向下运动时，前半行程是加速运动，惯性力向上，后半行程是减速运送，惯性力向下。同理，当活塞向上时，前半行程惯性力向下，后半行程惯性力向上。活塞、活塞销和连杆小头的质量越大，曲轴转速越高，则往复惯性力也越大。它使曲柄连杆机构的各零件和所有轴颈受周期性的附加载荷，加快轴承的磨损；未被平衡的变化着的惯性力传到

6、汽缸体后，还会引起发动机的振动。在工作循环的任何行程中，气体作用力的大小都是随着活塞的位移而变化的，偏离曲轴轴线的曲柄、曲柄销和连杆打头绕曲轴轴线旋转，产生旋转惯性力，即离心力，其方向沿曲柄半径向外，其大小与曲柄半径、旋转部分的质量及曲轴转速有关。曲柄半径长，旋转部分质量大，曲轴转速高，则离心力大。离心力使连杆大头的轴瓦和曲柄销、曲轴主轴颈及其轴承受到又一附加载荷，增加了它们的变形和磨损。（3）摩擦力在任何一对互相压紧并作相对运动的零件表面之间，必定存在摩擦力，其最大值决定于上述各种力对摩擦面形成的正压力和

7、摩擦系数。