液压机械臂

本液压机械臂使用注射器模拟液压原理,并能实现机械臂的各种功能。无需胶水的机械结构安装,可反复拆卸。学生在安装过程中可以学习到物理结构、液压原理、分子的特性、摩擦力和杠杆原理等理论知识。安装完成后,学生可进行二次创作,也可立即用来娱乐和比赛等。

课程设置

第一课
教学目标:讲授液压知识,安装部分机械臂。 打开包装,清点材料,认识螺丝扳手,开始组装,组装到说明书10页。
第二课
教学目标:讲授分子间的距离,阐述为什么要装水,完成到第说明书13页。
第三课
教学目标:讲授摩擦力,完成到说明书16页。
第四课
教学目标:讲授榫卯结构,完成到说明书19页。
第五课
教学目标:完成到说明书25页。
第六课
教学目标:完成全部。讲授杠杆原理,操作机械臂

知识点

1. 液压帕斯卡原理(Pascal’s law):帕斯卡原理有哪些应用? 不可压缩静止流体中任一点受外力产生压力增值后,此压力增值瞬时间传至静止流体各点。 因此液压原理被广泛用于大型机器中:挖掘机、升降机、汽车千斤顶和刹车系统等。 教具准备:三支注射器,一个5ml,两个2.5ml,当推动5ml时,两个2.5ml也一起移动相同距离。

2. 分子的特性:为什么在注射器里面要加入水,直接用空气不是更方便? 使用空气的效果不好,气体的分子间距太大,在推进注射器的时候,气体会被压缩,造成一端操作,另一端却没有反应的情况。因液体的流动性与气体相似,其分子间距也比气体小很多,故不容易被压缩,因此采用水来填充注射器。固体的分子间距离是最近的,那为什么不用固体呢,学生可以自行思考。 教具准备:各准备一对填充水和空气的注射器,向学生展示比较气体和液体的压缩性质。

3. 榫卯结构:什么是榫,什么是卯? 本机械臂主要使用的连接方式之一,更是我国家具建筑主要的连接方式。学生家里面的高档家具都是榫卯结构。榫卯结构的优点之一就是不需要其他固定装置。
4. 摩擦力:摩擦力与什么因素有关? 材料本身、接触面积大小、接触面的材质、压力的大小。螺丝的作用是连接,所以学生在安装时,一些部位不能将螺丝拧太紧,否则摩擦力太大,结构不能活动。

5. 杠杆原理:给你一个支点,你就能撬动整个地球?要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力矩(力与力臂的乘积)大小必须相等。即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。

Copyright © All right reserved | Theme: Full Click by eVisionThemes