第4课齿轮传动——回力小车教学案.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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?________________________________________

2、__________________________________________________________________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。1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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，

3、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：1.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。2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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2.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3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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

5、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双面斜齿齿轮连接回力车制作：1.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。图4-10双面斜齿传动4⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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

6、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2.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5⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯六、实践与讨论同学们制作的回力车的原理是什么?____________________________

7、_____________________________________________________________________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

8、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?___________________________________________________________