- 1、本文档共17页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
WORD完美格式
专业知识编辑整理
第4课 齿轮传动——回力小车教学案
一、提出问题
大家也许都玩过回力小车,通过向后旋转车轮,松开后小车就可以向前
行进,是一种不需要电或油,就可以具备动力的车,这节课我们就来制作回
力小车。
二、联想
小车如何搭建呢?我们可以回想一下汽车或赛车,它们都是什么样子的?如图4-1和图4-2所示,我们可以借鉴这些车来制作回力小车。
图4-1汽车
图4-2赛车
汽车都有哪些特征呢?___________________________________________
_______________________________________________________________
三、要求
回力车的制作
1. 搭建出车型结构
2. 车轮向后转动,松开后前进
四、构建
技能牌:冠状齿轮
冠状齿轮也可以像直齿轮一样进行力的传动,但相对于直齿齿轮来说,它们之间最大的区别就是冠状齿轮的传动可以改变力的方向。
冠状齿轮的齿是弯曲的,如图4-3所示。
图4-3 冠状齿轮
冠状齿轮连接可以垂直连接,如图4-4所示,这样就可以改变力传动的方向。使纵向力变为横向力或者使横向力变为纵向力。
图4-4 冠状齿轮连接
回力车的制作:
后轮的制作
回力车搭建时最重要的就是后轮的制作,后轮是回力车主要的动力来源,依靠地面与轮胎的摩擦力来改变橡皮筋或弹簧的长度。本节课是利用橡皮筋作为动力源。
齿轮传动主要利用两个24齿的冠状齿轮来完成,垂直啮合来完成动力方向的改变。在制作的同时一定要保证两个齿轮完全的啮合,否则会出现脱齿的情况,造成动力传递的中断,冠状齿轮的连接如图4-5所示。
图4-5 冠状齿轮传动
橡皮筋的安装
从图4-6中可以看到,橡皮筋穿过一个轴连接器,并且绕上一根黑色横轴,这样在齿轮带动白色竖轴转动的时候,会使橡皮筋扭动并拉长,从而产生可以带动齿轮反向旋转的力。
图4-6 连接橡皮筋
安装轮胎,完成回力小车的制作,如图4-7所示。
图4-7 完成的回力车
五、优化与改进
上面利用冠状齿轮完成了回力车的制作,在乐高EV3 套装中还出现了一种双面斜齿齿轮,这种齿轮也可以改变力的方向。我们再用双面斜齿齿轮做一辆回力车。
技能牌:双面斜齿,如图4-8所示。
图4-8 双面斜齿齿轮
齿轮从左到右依次是:36齿,24齿,12齿。双面斜齿齿轮也可以垂直连接,改变力的传递方向。
斜齿连接图:如图4-9所示。
图4-9 双面斜齿齿轮连接
图4-10 双面斜齿传动
回力车制作:
后轮的制作
后轮采用12齿的双面斜齿齿轮来进行连接。连接的时候一定要注意两个齿轮要完全啮合,如图4-10所示。
橡皮筋的安装:
如图4-11所示,橡皮筋的长度要根据车辆的搭建来选择,皮筋安装时要达到不紧不松的状态,如果太紧了容易引起脱齿;如果太松了就会造成动力不足。
图4-11 安装橡皮筋
完成效果
如图4-12所示,这是我们最终完成的回力小车,可以通过人为向后转动后轮,使得橡皮筋拉长并拧紧。当释放小车的时候,利用皮筋的力量,带动小车前进或后退。这辆小车制作的非常小巧,并且正面、反面使用都可以。
图4-12 最终完成的回力小车
六、实践与讨论
同学们制作的回力车的原理是什么?_________________________________
________________________________________________________________
请你记录一下,你的回力车前进的最远的距离是多少(cm)?_______________
七、拓展
试一试,用双面斜齿来传动冠状齿轮,看一看效果怎么样呢?
完成后的效果图:如图4-13和图4-14所示。
图 4-13双面斜齿和冠状齿传动
图 4-14不同齿轮传动的回力小车
从图4-13中我们可以看出,双面斜齿和冠状齿轮也是可以啮合的,齿轮的选择要根据机器人制作的要求和功能来制定。
我们可以看到,在很多情况下都需要齿轮传动来给马达做增减速度或增减扭矩,因此齿轮的传动是制作机器人的一个非常重要的技术。
八、作业
在图4-12和图4-14中回力小车的速度哪一个更快呢?为什么?_________
________________________________________________________________
第4课
文档评论(0)