玉米教学设计(精选8篇)
教材分析:
种玉米是一年级,第二单元——童话故事中的技术中的最后一课。它是以童话故事“种玉米”为载体,通过讲述玉米种子从种到地里到走上人们的餐桌所经历的过程,引导学生认识玉米种子从播种、发芽、收割、出售、食用的过程。
学情分析:
学生对种玉米不熟悉,因为没有种玉米的生活经验。因此,学生对本课知识不会有多大的兴趣。教师应以童话故事为基础,引导学生回忆,交流生活中自己看到过的种粮食的一些内容,让学生知道:动物居民利用了哪些工具来帮助自己做好农活;成熟的玉米作为一件商品,是如何走上众人的餐桌的。从而,认识现实生活中农民们使用了哪些工具来减轻繁重的体力劳动。
教学目标:
1.通过看图听(讲)故事,知道种玉米要经过播种、养护(除草,松土,浇灌)、收割等一系列过程。
2.通过观察,讨论,发现利用农机可以使农民工作更快,更省力。
3.明白劳动可以增加财富,可以用财富换来新的技术产品,满足新的生产需要。
教学重点:
知道利用农机可以使农民工作得更快,更省力。
教学难点:
知道人们因为生存的需要而生产粮食。
教学准备:
1、童话故事“种玉米”的图和录音。
2、填空题:猴伯伯利用(),在不到一天的时间里就在农场的田里种满了玉米。
3、思考题:猴伯伯的卡车报废了,他是怎样得到一辆新卡车的?
教学设计:
本课在教学设想上,是这样设计的:先让学生看图听故事,回答问题;再看图讲故事;最后引导学生交流现实生活中农民种粮食的过程。以此,明白种玉米的经过:播种、养护(除草、松土、浇灌)、收割。
教学过程:
一、活动引入:
同学们:你们喜欢吃玉米吗?那么,你们知道玉米是怎么种的吗?种玉米要经过哪些过程呢?它的生长过程又是怎样的呢?你们想知道吗?
这节课,我们就来学习第6课种玉米(板书课题)
二、活动开始:
(一)、看图听故事、回答问题:
1、故事引入:猴伯伯有一个很大的农场,他买了玉米种子准备种又香又甜的玉米,可是,他忙了半天,也没有种多少。这可怎么办呢?想不想听听猴伯伯有什么好办法?
2、师讲故事:(或放录音)请同学们认真听故事,并边听边思考下列问题:
(1)、猴伯伯想了什么办法来解决种玉米又累又慢的问题?
(2)、有无播种机有什么区别?
3、学生讨论:小组合作讨论完成以上思考题。
4、教师检查:提问思考问题,完成填空题。
5、小结:使用农机可以省力,提高效率。
(二)、看图、回答问题:
1、提出问题:
(1)、玉米种子种在天里,会发生什么变化呢?
(2)、玉米的生长需要什么条件?
2、讨论问题:让学生以小组为单位,讨论以上问题。
3、回答问题:教师检查,学生回答以上问题。
4、教师小结:(1)、玉米的生长需要阳光、水分、空气。
(2)、还要做一些养护工作,如:除草、松土、灌溉。
(三)、看图讲故事:
1、提出问题:玉米成熟后,猴伯伯又是怎样忙碌的呢?
2、讨论问题:小组讨论。
3、看图讲故事:(略)
4、交流问题:
(1)、猴伯伯是怎样收割玉米的?
(2)、收割的玉米又是怎样处理的?
(3)、猴伯伯为什么要买新卡车?
5、教师小结:(1)、劳动能增加财富。
(2)、可以用劳动所得更新技术设备。
(四)、交流现实生活中农民种粮食的过程:
1、联系生活,提出问题:
(1)、我们平时吃的粮食是怎么来的?
(2)、农民们用什么工具耕种?
(3)、他们要付出怎样的劳动?
(4)、我们应该怎样对待粮食?你打算以后怎样做?
2、结合实际,讨论问题:
3、根据讨论,检查讨论:
(1)、吃的粮食是农民种出来的。
(2)、犁耙——耕地机——播种机——收割机。
(3)、要起早贪晚,为种的粮食护理、养护。
(4)、爱惜粮食,不浪费粮食,还要宣传,告诉小朋友们要爱惜粮食(你如何去做:让学生自由回答)。
三、活动总结:
1、这节课,你学会了什么?有哪些收获?
2、你对自己在本节课的表现满意吗?你打算以后怎么办?怎样做呢?
玉米是世界三大谷物之一,也是我国五大粮食作物之一。近年来,随着我国养殖业和玉米深加工工业的发展,玉米需求量增长很快,种植面积迅速扩大,产量急剧增长。与此同时,我国玉米机械收获率还不足2%。玉米果穗收获时,由于水分较大,其苞叶吸湿性很强,籽粒如果不能及时通风干燥,会很快霉烂变质[1]。人工剥皮效率低、劳动强度大、占用劳动力多,但现有的玉米剥皮机又存在众多问题,难以普及,因而市场有了对新型玉米剥皮机的需求。笔者以功能强大、安全作业为目的,修改玉米剥皮机的结构,最大限度地降低成本,使其得以普及。
1 结构设计
1.1 背景技术
现有的玉米剥皮机如图1所示。果穗经人工放入喂入口,随后进入剥皮室,送到两对相向旋转的剥皮辊之间;在压送器的作用下,果穗沿着剥皮辊均匀向前推进;每个剥皮辊由于对果穗的切向抓取力的不同使果穗旋转;果穗在旋转和向前推进中不断受到剥皮辊的抓取进而被剥去苞叶;苞叶从剥皮辊间隙中被拉出,安装在剥皮辊下方的清皮滚筒将其抛出机器。现有产品存在以下不足:
1)剥皮效率低,耗时长,耗人力多,劳动强度大;2)由于剥皮辊为光滑辊,剥净率低,果穗脱粒严重,且籽粒破损程度严重。
3)压送器为滚轮式,成本高但压送效果一般。
4)容易卡死,烧毁电机。
1.2 改进结构
针对现有产品的不足,对其进行改进设计,改进后的结构如图 2所示。本产品主要由传送装置(1)、喂入装置(2)、压送器(3)、剥皮装置(4)、清皮装置(5)、传送装置(6)组成。
1)传送装置:
其作用是将果穗送到喂入口,减轻作业人员的劳动强度,提高劳动效率。
2)喂入装置:
主要由喂入口组成。喂入口采用分槽、光滑倾斜结构,在把果穗送到两对相向旋转的剥皮辊之间的过程中,可使果穗尽可能按要求摆正位置,减轻了剥皮辊被果穗卡住的可能性。
3)剥皮装置:
由原来的光滑剥皮辊改为具有螺旋结构的剥皮辊,增加了其推进作用,减轻了果穗脱粒和籽粒破损的程度。两对相向旋转的剥皮辊抓取并剥去果穗的苞叶的过程中,可使果穗在被推进过程中自转,提高果穗的剥净率。另外由于压送器(橡胶压力板)的作用,果穗与剥皮辊之间始终保持稳定接触,提高了剥皮机的剥皮效率。
4)压送器:
压送器由原来的滚轮式改为压片式,成本大大降低,且压伏效果更好。其主要由压板、压紧弹簧和调节螺母组成,压送器在整个剥皮机构中的作用是增加玉米穗与剥皮辊之间的摩擦力,并控制玉米穗下滑的速度,进一步提高剥皮机构的生产率和剥净率。
5)清皮机构:
清皮机构由滚筒轴和3片钉齿耙组成,钉齿耙被均匀的固定在滚筒轴上,并安装在剥皮辊下方,利用滚筒轴的旋转力使脱落的籽粒与苞叶分离,并将苞叶自动抛出。
传动装置:经带传动将电动机动力传到剥皮辊,第一螺旋剥皮辊通过齿轮的啮合,带动另一螺旋剥皮辊转动,螺旋剥皮棍通过摩擦带动上剥皮棍转动。另外,第一剥皮棍经过带传动将动力传至滚筒。
1.传送装置 2.喂入装置 3.压送器 4.剥皮装置 5.清皮装置 6.传动装置
1.3 剥皮机的结构分析
1.3.1 喂入装置的防卡死分析
根据现实调查,工作中的剥皮机会因填料不均等原因而被卡死,从而卡死电动机,使电动机发热损坏。针对这一问题,对其喂入装置进行了倾斜结构设计及分槽处理(如图3所示),这样可使果穗在进入剥皮室前按要求自动摆正位置,从而解决喂入时机器被卡死的问题。
1.3.2 剥皮辊的合理性分析
剥皮辊的合理性分析从结构、安装角度、外形3个方面来进行。
1.3.2.1 剥皮辊结构
橡胶辊由钢制芯轴紧套若干个橡胶环组合而成。橡胶环用耐磨性好的橡胶制成,表面具有深10~15mm的纵向凹槽。装配时在钢制芯轴上焊接长键,将橡胶环压缩装配在上面,要求每片凹槽与凹槽交错排列,再通过压力机压紧固定。橡胶辊的抓取能力强、剥净率高、籽粒破碎少,对苞叶较松含水率较低的玉米穗剥皮效果较好。
1.3.2.2 安装角度
剥皮辊的安装角度如图4所示。剥皮辊轴线与水平夹角a大小直接影响玉米果穗下滑速度,从而对果穗的脱粒程度和籽粒的破坏程度有重要影响。在装有压送器的情况下,取a=10°~15°。
1.3.2.3 螺旋外形
中间剥皮辊的螺旋式外形具有传动功能,可进一步推进玉米果穗的前进,提高剥皮效率,减少果穗的脱粒和破粒。
1.3.3 剥皮辊的配置
剥皮辊的配置可以从剥皮辊的排列形式、剥皮辊配置度和剥皮辊表面与压送器顶端配置间隙考虑。
1)两对或两对以上的剥皮辊装置,采用V型排列和槽型排列两种方案(如图5所示)。本机采用槽型排列结构。当采用铸铁辊—橡胶辊组合时,一般橡胶辊在上,铸铁辊在下[2]。
2)为使玉米果穗在剥皮机构上更利于绕自身轴线回转将苞叶全部剥净,两剥皮辊的配置度应有一高度差H(如图6所示)。如果H值过大,则果穗易从辊上滑掉,减少与上剥皮辊的接触面积;如果H过小,则会增大果穗脱粒、破粒的可能性。其极限位置为果穗的中心与下剥皮辊的中心在同一垂直面上,此时最大高度差为Hmax。
式中 Dg—剥皮辊直径(mm);
Ds—带皮玉米穗直径(mm)。
3)剥皮辊表面与压送器顶端配置间隙应略小于玉米果穗直径,并可调节。
1.3.4 压送器调整及分析
压送器在整个剥皮机构中的作用是增加玉米穗与剥皮辊之间的摩擦力及调节玉米的流量,提高剥皮机构的剥皮效率和剥净率。
1.3.4.1 结构
压送器结构如图7所示,由固定板、调节螺母、压紧弹簧和压片组成。调节螺母的作用是调节弹簧的压缩量,进而调节压紧强度;压紧弹簧发的作用是通过本身的弹簧强度来调节压片对玉米果穗的压紧度;压片的作用是调节自身与玉米果穗的摩擦力,控制流量,提高剥净率。压送器一般在剥皮辊的全长上设2~3排,最多4排。现实应用中,压送器有叶轮式和凸轮式两种类型[2]。本机设计的压片式压送器结构简单,但压送效果更明显。
1.3.4.2 调整
压送器与剥皮辊表面间隙是根据果穗直径大小调节的,一般比果穗直径要小。如果间隙过小,导致压伏力过大,加长了果穗在剥皮室里的停留时间,从而加大了果穗脱粒、破粒的可能性;如果间隙过大,则压伏力过小,起不到压伏作用,从而果穗在剥皮室的停留时间过短,这样虽然剥皮效率得以提高,但剥净率下降,降低了剥皮效质量。间隙的调节是通过调节弹簧上方的螺母来实现的。螺母上旋使压片下降,从而间隙减小;螺母下旋使压片上升,从而间隙增大。压送器弹簧长度一般为80~120mm,弹簧强度适中。
2 结论
剥皮机运行性能的好坏直接影响着它的普及率,只有合理地选择各部件的结构及参数,并进行合理的设计,才能提高剥净率,降低籽粒的损失率和破碎率。本机的设计将压送器、喂入口进行了改进,并对剥皮辊的合理性进行了分析研究,从而解决了现有剥皮机存在的剥皮率低、籽粒破碎率高、机器易卡死等问题。我国是农业大国,玉米的播种面积很大,分布也很广,是我国北方和西南地区及其他旱谷地区人民的主要粮食作物之一。因此,对现有剥皮机进行改进来提高其先进性的研究具有重要意义,能够进一步加快玉米收获机械化的进程。
参考文献
[1]陈宝昌,林君堂.新型玉米剥皮机的研究设计[J].农机化研究,2010,32(2):88-90.
[2]杨玉州,师江伟,李坦.4行玉米收获机剥皮机构设计要点[J].农业机械,2009(14):89-90.
[3]王万钧.农业机械设计手册[K].北京:机械农业出版社,1998.
摘 要:玉米收割机作业环境恶劣,不仅需要在高温环境下作业,而且工作环境恶劣,工作尘土较大、杂物碎屑多,极容易对散热器造成堵塞,导致柴油机高温。本文介绍了玉米收割机散热系统的组成部分,散热器总成、风扇及导风罩各部分的功用及设计要点。还介绍了散热效果不良会造成的后果,整车热平衡试验的重要性及试验考核要求。
关键词:玉米收割机;散热系统;板翅式散热器;空空中冷器;热平衡试验
中图分类号: S233.4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)20-177-2
0 引言
玉米作为我国三大粮食作物之一,种植面积大,但机收率最低,较低的机收率决定了玉米收割机较高的发展空间,再加上政府政策的支持,推动了玉米收割机产品的快速发展。在中国,玉米大约在十月份开始成熟收割,空气温度最高可达到35度左右,再加上发动机工作散热,发动机工作的环境温度甚至可以达到45度。发动机常安装在玉米收割机的中心部位,由于周围其他工作部件的遮挡,形如一座座挡风墙,使发动机的工作环境相对封闭。
另外,玉米收割机工作环境恶劣,现有的收割机都带有还田机功能,还田机打碎秸秆的同时,会有部分尘土以及秸秆的碎屑进入散热器,将散热器堵塞,散热效果降低,最终导致冷却水温度过高,引发一系列后果[1]。因此,考虑到玉米收割机比较恶劣的工作环境,对玉米机进行冷却系统匹配时,在满足发动机基本散热需求的同时,还应对冷却系统增加大约20%~30%的散热余量。即使发生散热器在工作过程中发生部分堵塞,或者因长时间使用引起的散热器自身散热能力衰减等情况,也能满足发动机的基本散热需求,不会导致因发动机过热,而对发动机造成损害。
1 散热系统组成
玉米收割机散热系统主要由散热器总成、风扇、导风罩、防尘结构及管路组成。散热器主要有管片式散热器、管带式散热器和板翅式散热器。在玉米收割机上应用的散热器材质主要为铝材。铝质板翅式散热器因可靠性能好,适用性强,散热效率高,可有效减小散热器体积,较小的空间需求使其在整车布置上更加灵活。现已成为玉米机冷却系统的重要发展趋势。我公司某一玉米收割机散热系统主要组成部分如图1所示。
1.1 散热器总成
铝质板翅式散热器主要由隔板、内翅片、封条、外翅片、水(气)室组成。在相邻两隔板间放置内翅片及封条组成一夹层,称为冷却介质通道,通道与通道之间叠放外翅片和短封条形成外界空气流通通道。这样的通道根据散热需求相互叠加一定的数量就组成散热器的芯体部分,再配以必要的封头、水(气)室,经过真空钎焊后便完成板翅式散热器的制造。
芯体是散热器的核心部件,不同的翅片结构和封条规格对散热器散热性能影响较大。因此应根据散热器的散热需求和实际使用工况选择合适的翅片形式。应用在玉米收割机上的散热器要求具有良好的通透性,在进行芯体翅片选择时,一般要求外翅片带高在9.5mm以上,波距在9mm以上。以降低收割机工作时秸秆碎屑、尘土等对散热器堵塞的可能性,保证散热性能。另外,针对工况恶劣、杂物较多的工作环境,在散热器外侧增加防尘结构,也可有效降低散热器堵塞的概率。
散热器匹配设计时根据发动机在额定点以及最大扭矩点的发热量、风扇转速、发动机冷却风扇的特性曲线、水流量、环境温度等参数来进行设计计算。国家实施国三排放标准以后,很多柴油发动机冷却系统在原先单一水散热器的基础上又增加了空空中冷器。在散热器总成中增加空空中冷功能是因为发动机的进气温度对柴油机的燃烧过程及排放性能有着显著的影响,通常采用空空中冷器来保证发动机的进气温度。空空中冷器的作用是用空气作热交换介质,利用发动机的风扇带走热量,通过空空中冷器把增压以后的高温进气冷却至合适的温度,以满足排放法规的要求,同时提高发动机动力性能和经济性。
水散热器、中冷器布置方式有传统的前后串联式结构,该方式连接简单,需求空间小,但存在风阻大、通透性较差、两个散热器容易相互影响等缺陷;还有一种现在常用的左右或上下并联布置,该方式通透性好,两个相邻散热器相互影响较小,散热效果好,但总的外形尺寸一般比串联结构大。并联布置中,水散与中冷器分为上下并排布置(横流式)和左右并排布置(竖流式)。竖流式结构冷却介质流向为上下走向,冷却介质在循环过程中不易产生紊流。横流式结构冷却介质流向为左右流向,该方式外翅片的结构特点,通透性更好,芯体不易堵塞和积尘。在实际应用中可根据具体使用工况选择合适的布置方式。我公司玉米收割机冷却系统多采用左右并列排布结构,小麦收割机多采用上下并列排布的结构形式。
1.2 风扇及导风罩
柴油发动机在玉米收割机车架上呈横向布置,冷却风扇、导风罩、散热器沿发动机轴向布置。玉米收割机发动机多采用低转速、大风量、高效率的轴流式吸风风扇,且风扇叶尖线速度一般不大于4800~5000m/s。发动机工作时,风扇会在在芯体一侧旋转,通过吸风作用,使芯体另一侧的环境空气穿过散热器芯体,空气与芯体通道内的高温流体进行热交换,将热量带走,从而起到散热作用,加快冷却液及空气的冷却速度。
散热器的散热性能与芯体结构、风量、单位面积散热性能、环境温度、冷却液流速有关外,还与风扇与散热器芯体的轴向安装距离、风扇中心与散热器芯体中心的垂直距离、有无导风罩等因素有关,在布置条件允许的情况下应尽可能安装导风罩。导风罩、风扇以及散热器在布置时一般遵循以下的原则:风扇露出导风罩的距离约为风扇宽度的1/3,风扇距散热器芯体的轴向距离至少为50mm,风扇叶尖距导风罩的单边间隙应在风扇直径的1.5%~2.5%之间,风扇中心尽量布置在散热器芯体的中心位置。
2 散热效果不良的后果
发动机冷却水温过高或过低,都属于散热效果不良。冷却水温过低,机油易被燃油稀释,柴油机工作粗暴,散热损失和摩擦损失增加,零部件之间的磨损加剧。而冷却水温度过高,将导致发动机过热,充气效率下降,燃烧不正常,功率下降;各运动零件由于高温作用而过度膨胀,使原来的配合间隙发生变化,致使轴承的工作能力大大降低,破坏正常的工作状况;水温过高也会造成机油粘度降低,加速零部件磨损,严重时造成烧瓦、拉缸等故障,发动机动力性、经济性、可靠性和耐久性全面下降。因此,为了提高发动机各方面性能,
在整车设计时,一定要注意散热系统的匹配设计,不可造成冷却水温度过低,也不可造成冷却水温度过高。然而,散热系统的散热能力最终还需要通过整车热平衡试验来验证。
3 整车热平衡试验
整车热平衡试验是考核发动机在额定点以及最大扭矩点的机油温度、冷却液温度以及中冷后的进气温度是否满足设计要求。
本公司在做玉米收割机整车热平衡试验时,主要做两种状态下的热平衡:一种是原设计状态;另一种是模拟玉米收割机实际作业时尘土或秸秆碎屑堵塞状态,遮挡部分散热器芯体进行热平衡试验。试验考核是否通过需满足:原设计状态冷却液温度低于97℃,机油温度低于126℃;散热器总成部分遮挡时,冷却液温度不高于101℃,机油温度低于126℃;中冷后的进气温度低于70℃。
4 水温过高故障分析
玉米收割机在实际工作时易发生冷却水温过高现象,发生故障时一定要及时发现并分析原因,排除故障。排除发动机自身冷却系统的故障外,水温过高的直接原因是整车散热系统的散热效果降低。可以考虑是以下几点原因造成的:一是冷却液量减少,二是散热器堵塞,三是长期使用,风扇皮带老化、打滑造成发动机风扇转速降低,风量减少。在每天结束作业时,要定期检查并及时增加冷却液量,定期清理散热器沉积的灰尘及碎屑。
5 结束语
对玉米收割机而言,发动机是整车的心脏,而整车散热系统性能的好坏又直接影响着发动机的工作效率,甚至影响发动机的使用寿命。因此,散热系统的匹配设计极为重要,而散热器的实际使用效果还需要通过热平衡试验和现场试验来进行验证。
参 考 文 献
1.用自己喜欢的方法自学本课6个生字及新词。
2.有感情地朗读课文,读懂课文内容,明白课文寓意。
3.能联系实际谈体会,愿意做一个自信的人。
教学重点
理解课文的寓意。
教学准备
教师:生字卡,两张漫画:自信的玉米、绝望的玉米。
学生:收集关于自信的名人名言、诗句、故事。教学时间2课时。
教学过程
一、谈话激趣,引入新课
1.请同学们满怀激情地读这句话:行,行,行,你真行!棒,棒,棒,我真棒!
2.但是,每个人都有失落的时候。也许你觉得自己很棒,却没有人夸奖你;也许你觉得自己很有才华,却没有人赏识你……不用着急,学了《最棒的玉米》,你就什么都明白了。板书课文题目。
二、读通课文,了解大意
1.学生自读课文,用自己选定的符号勾画出生字和不理解的词语。
2.借助工具书与同桌共同完成识字任务。你读我考,检查识字效果。教师抽读生字卡。
3.学生大声地自读课文,让老师和同学们看到你的表情。
4.自荐读课文。其他同学认真倾听并思考:这篇课文讲了一个什么故事?用一二句话简要地归纳故事内容。要点:一个最棒的玉米,一次又一次地被老爷爷冷落,误以为自己是最差的玉米。没想到老爷爷最后摘走它,是要拿它作种子。
三、课堂练习
1.写生字。先描后写,每个生字写两遍,一边写,一边记。
2.展评作业。请觉得自己的字写得漂亮的同学,在展示台上介绍自己的得意之处。
四、细读课文,感受情感
1.出示两张漫画:自信的玉米,绝望的玉米。请同学们用自己的话描绘玉米的不同表情。
2.学生快速默读,找出文中与漫画对应的段落。(第2、6段)
3自读第2段,你觉得玉米怎么样?你是从哪里体会出来的?从棒玉米的样子“颗粒饱满”和语言“长得最好”以及周围玉米的“交口称赞”中体会棒玉米的乐观自信。
板书:颗粒饱满,交口称赞,乐观自信。
4.想象棒玉米说话的样子、神情,读出棒玉米自信的感觉。练一练,推荐读、自荐读。其余同学认真倾听后评一评。
5.“交口称赞”是什么意思?想象一下周围玉米是怎样交口称赞的,说一说。
6细读课文第6段,体会棒玉米的绝望自卑。
(1)学生自读课文第6段,你觉得这支玉米怎么样?你是从哪儿体会出来的?从“估计太高”、“最差”、“连……也……”、“自作自受”等心理活动,以及“流下伤心的眼泪”的表情体会到棒玉米变得绝望自卑。(板书:以为最好,其实最差,绝望自卑)
(2)能读出玉米的绝望吗?练一练,自荐读,其余同学认真倾听后评一评。男女同学赛读,全班同学自己配动作读。
7细读第3~5段,体会玉米从自信到自卑的感情变化过程。
过渡:一支本来很棒的玉米,后来怎么变得绝望了呢?
(1)抽读第3~5段,谈谈体会。要点:收获那天,老爷爷只摘走了其他玉米;第二天,老爷爷也没有把它摘走;第三天,第四天……以后十几天,老爷爷看也没来看它,在一次又一次的打击下,它绝望了。板书:一次又一次的打击
(2)谁有过和棒玉米类似的经历吗?给同学们说一说,让我们来感受一下棒玉米的这种心情吧。齐读第3~5段。
8细读第7~9段。
(1)就在棒玉米绝望、伤心的时候,一件让棒玉米意想不到的事发生了。发生了什么事呢?学生自读第7~9段。
(2)棒玉米明白了老爷爷不摘走它的原因,你知道它明白了什么吗?
(3)你想对棒玉米说点什么?用你收集的名人名言、诗句,结合你学了课文的体会,劝劝棒玉米吧!
本节课内容是两位数减两位数的不退位减法,教科书通过“收玉米”,这一有趣情景,激发学生的学习兴趣,同时让学生理解题题意的基础上,解决两位数减两位数的问题,教科书设计了三个问题。
我先通过收玉米这个情景,让学生自己发现问题,提出问题并解决问题,为学分生提供了丰富的学习知识和运用知识的机会。培养学生应用所学知识解决简单实际问题的能力,其次学生在经历算法多样化的过程中教师能积极关注每个学生的学习过程,尊重学生的个体差异,有的学生用小棒摆求结果;有的学生用竖式计算;有的学生用数的组成,将新知识转化成旧知识来解答,我鼓励并引导学生在掌握多种算法的前提下。比一比、学一学、想一想,在实践反思中选择适合自己的算法。
通过本单元四节课的口算练习,学生都能用适合自己的方法解答两位数加两位数的不退位的加减法。
1、在语言环境中认识“哗、棒、褐、唉、烤、淋、腐、怨、荣、誉”10个生字;在田字格中规范书写“棒、烤、淋、怨、荣、誉”;积累本课词语,并能在老师的提示下初步了解词语的归类。
2、能正确、流利、有感情地朗读课文,重点读好描写玉米心情变化的句子。
3、读文的过程中能尝试提出问题,并通过释疑懂得:对自己要有信心,有本领的人一定会被发现,本领越强,用处越大。
【教学过程】
一、导入
1、出示课题,齐读课题。
2、围绕课题质疑。
师:读了这个课题,你有什么问题要问吗?
生交流师随机在课题下加上问号。
二、整体感知课文内容,了解“最后的玉米”究竟是怎样的玉米。
1、自读课文,找一找课文是如何描写玉米的?用直线划出有关词语或句子。
2、集体交流,师随机出示词组。
胖胖的深褐色的漂亮胡须鲜嫩的、黄灿灿的果实
胡须干透变白果实像石头那样坚硬
很棒最差(自信心灰意冷不灰心抱怨)
教学生字:褐你有什么好方法记住它?注意“衣字旁”
3、引导学生初步了解词语的归类。
师:请你们轻声读一读这两组词组,想一想老师为什么要这样安排?
生自读词组,指名交流。
4、练习说话,感受玉米的内心感受是随着它的外形变化而变化的。
师:是啊,这一组是描写玉米外形的,而另一组是描写玉米的内心感受的。那下面就请你们用上这些词组,借用老师提供的句式,试着用自己的话来介绍一下玉米的一系列变化。
生自由准备,交流说话:这个玉米真棒啊!你瞧,他,可是后来他,于是他觉得自己是最差的!
师:通过刚才的说话练习,我们可以发现玉米的感受是随着它的外形变化而变化的。
三、再读1~9节,了解玉米的心情变化。
1、出示“自信、心灰意冷、不灰心、抱怨”,引导发现。
师:刚才你们还提到这些词语(自信心灰意冷不灰心抱怨),想一想这些词语又是描写什么的呢?生:描写玉米的心情
2、快速读课文1~9小节,找一找哪些小节描写了玉米的心情,在相关小节前做上记号。
师:这些都是描写玉米心情的词语,他们就藏在课文的1~9小节中,下面就请你们快速读一读课文1~9小节,找一找哪些小节描写了玉米的心情,在相关小节前做上记号。
3、集体交流。出示相关小节。
4、同桌互相读读这四个小节,注意读准字音,读通句子。
5、指名四人读。教学生字:怨整体认读音节,读准字音。
6、齐读第九小节。
7、师生配合读文,了解玉米心情变化的原因。
师:玉米的心情由原来的自信、不灰心到之后的心灰意冷、抱怨,为什么会发生这一系列的变化呢?下面让我们配合着来读读课文的1~9小节,老师来读玉米心情变化的这四个小节,请你们来读其余的小节,边读边想一想玉米心情各是在什么情况下发生变化的?
(1)同桌讨论--指名交流。
(2)学生上台摆放词语,感受到玉米的心情也是随着它的外形变化而变化的。
师:那现在老师想把这些心情的词语也放到黑板上,该怎么放呢?
追问:从这里你又发现了什么?(我们可以发现玉米心情的变化也是随着他的外形的变化而发生变化的。)
8、师生配合串读板书。
9、指导朗读,读出玉米的心情变化。
师:情况在不断变化,玉米的心情也在不断变化着。你们能不能把它读好呢?那下面就请你们学着刚才老师的样子,同桌两人配合着读读课文1~9小节,特别读好玉米心情变化的句子。
(同桌配合读--指名交流--齐读)
10、练习说话,理解“心灰意冷”的原因。
师:是啊,当玉米孤零零地站在田野里时,他越看越觉得自己-一无是处,不由连声叹气,不断抱怨,心里绝望透了。课文就用了这样一个词来形容--心灰意冷。读到这里,请你联系课文,用这样的句式来说说玉米心灰意冷的原因。
生自由准备,交流说话:因为玉米觉得,所以他心灰意冷。
四、学习课文10~13节,通过质疑、释疑,了解题目的含义。
1、引导质疑。
师:玉米觉得自己是最差的,可老婆婆看到它后,对它的评价却是“最棒”,(板书:最棒)看看板书,你有什么问题要问吗?
2、读文划句,尝试释疑。
师:你们提的问题都很好,那就让我们读读课文的10~13小节,划划句子,找找答案,解决了这个问题,对于课题的含义你们就能明白了。
(1)交流、出示§11 指名读,读出夸奖的语气。板书:种子
(2)补充资料,加深认识。
师:为什么留作种子的玉米要最后采摘呢?老师这里有一段资料,请你结合资料,说说原因。
(3)小结。
师:是啊,只有晒干晒透的才是好的种子,也只有这样的种子,播种以后才能保证明年的大丰收。玉米到此时才明白,之所以被留到最后,恰恰是因为它获得了最高的荣誉!(随机正音:荣誉)难怪它会感激地说:----
3、借助板书提示,说说课题的含义。
师:玉米在有了这样一段经历后,它明白了最后才采摘它的原因,对自己有了全新的认识,也恢复了它的信心。如今再来看看这个课题,你明白课题“最后的玉米”是什么意思了吗?
4、齐读句子。
师:是啊,留到最后的,不一定是最差的,很有可能是最棒的!
出示道理,师生配合读,齐读。
五、复习巩固,指导书写。
1、开火车读词语,齐读。
2、指导书写,重点指导“烤、誉”。
六、第二课时学习内容预告。
师:下一节课,我们要来尝试着默写这节课积累的一些词语,还要请你把自己当作玉米,借助板书的提示,把你的经历告诉大家。
板书: 30、最后的玉米
最棒 种子最高的荣誉
玉米最初样子的词组 自信很棒
不灰心
玉米最后样子的词组 心灰意冷 (最差)
抱怨
关键词:电动,玉米,脱粒机,设计
1 玉米脱粒的几种方式
中国幅员辽阔, 自然资源丰富, 农作物产量位于世界前列。玉米是我国主要的农作物之一, 全国有80%以上的地方都盛产玉米, 据相关统计, 年产量已经超过1亿t。但是, 由于受生产工具的限制, 农民面临着现实性的难题——脱粒, 目前, 我国大多数的玉米产地都沿用着如下脱粒方式:
(1) 比较落后的脱粒方式:如连盖打、竹片撬、木棒打、胶鞋搓、两个玉米棒相互搓、螺丝刀脱粒以及一些老式手摇脱粒机脱粒等, 这些落后的脱粒方式还沿用至今, 严重制约着玉米生产的效率, 让农民的劳动更加繁重不堪, 如图1、2、3所示。
(2) 采用大、中型机械脱粒:利用各种大、中型脱粒机设备脱粒。这种方式脱粒, 容易将玉米粒以及玉米芯打碎, 影响玉米的质量。在玉米的脱粒过程中, 往往一次脱不干净, 需要第二次脱粒。同时, 购置大、中型的脱粒机费用较贵 (少则几千, 多则上万或几万) , 制约着农民朋友的购买热情, 若请专门脱粒玉米的商家脱粒, 则要收取不少的费用, 严重影响着玉米生产农户的收入。某大、中型玉米脱粒机脱粒现场如图4、5所示。
根据玉米脱粒过程中所存在的问题, 本文设计了一种结构简单, 制造方便, 脱粒效率高的小型电动脱粒机, 可为玉米产地的农民家庭解“脱粒”之急。
2 小型电动玉米脱粒机的结构及工作原理
(1) 玉米脱粒机的结构
玉米脱粒机的结构如图6所示, 底座1和支架6、支架8通过定位销和螺栓固定在一起, 支架6和支架8各装有一个6000型深沟球轴承, 定位销的作用主要确保支架的两轴承同轴。电机2通过内六角螺栓连接在支架6上, 主轴7通过两轴承装配在支架6、支架8上, 电机2和主轴7通过齿数不同的两齿轮实现传动。主轴7为空心圆柱体, 内有准40×130mm内孔, 最大可通准40mm的玉米芯棒, 头上通过螺纹连接装有旋转刀片9。
1.底座2.电机3.主动轮4.锁紧螺母5.从动轮6.支架1 7.主轴8.支架2 9.旋转刀片
(2) 玉米脱粒机的工作原理
选用电压为220V、功率为0.3kW的小型直流异步电机作为玉米脱粒机的动力源, 该电机额定转速为1200r/min, 动力源通过主、从动轮传递至主轴, 主轴旋转带动脱粒刀片作旋转运动, 玉米只要塞入旋转刀片内, 即可将玉米粒分离出来, 实现脱粒。
3 玉米脱粒机的性能
(1) 结构简单, 制造方便:该玉米脱粒机设计时, 力求零件结构简单, 零部件少, 制造方便, 易装配。
(2) 传动链短, 运作稳定:电机通过不同齿数的两齿轮直接传至主轴带动刀片旋转, 传动链短, 运作平稳, 安全可靠。
(3) 操作容易, 使用方便:该玉米脱粒机重量较轻, 只要通上电源, 任何地点均可操作, 而且操作容易, 一看就懂, 一脱就会。
(4) 效率显著, 脱粒干净:一般1min可以脱20~25根玉米, 1h可脱250~300kg, 并且具有玉米芯完整、玉米粒完好等优点, 一次性脱粒干净, 无需第二次脱粒, 保证玉米粒脱粒的质量。
(5) 不分大小, 不分干湿:按最大玉米芯棒尺寸设计, 大小玉米都能脱, 小玉米脱粒时, 只要倾斜一定角度便可完成脱粒, 并且采用根部脱粒的原理, 干湿玉米都能完成, 不损坏玉米粒。
(6) 经久耐用, 省力省电:该玉米脱粒机为全金属制品, 具有硬度高、耐磨损、不变形等特点, 维护方便, 经久耐用;由于选用0.3kW小型电机带动, 既省力又省电。
参考文献
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[3]曲恩, 刘喜平.青玉米破碎脱粒机的设计与实验研究[J].机械工程师, 2003 (12) :69-70.
[4]金奇志.ADAMS在YT3.5型玉米脱粒机设计中的应用[J].农机化研究, 2008 (11) :188-190.
关键词:Pro/E;玉米播种机;农业机械 ;三维建模
基金项目:吉林省2008年全程农业机械化示范区建设项目《玉米免耕精量播种机》
中图分类号: S223.2 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.02.018
21世纪以来,CAD技术经历了两次技术革命,第一次革命是绘图员利用软件进行平面图形的设计,进而再由生产者将平面图纸的生产加工为实体;第二次革命是使用三维软件进行三维实体建模、虚拟装配、干涉检查、生成二维图等步骤的设计,经过技术革命后,CAD技术为农业机械设计提供了一个省时高效的设计新途径。玉米免耕精量播种机是农业机械的重要组成部分。使用三维CAD软件Pro/E设计玉米免耕精量播种机,可以使设计者利用参数化设计的思想直接把握设计的每一个细节,将零件设计及修改变得简单易行,并对播种机进行系统化设计,使用这种方法设计玉米免耕精量播种机,可以大大降低设计的成本,提高设计效率,使农业机械设计进入了一个全新的领域。
1 Pro/E简介
Pro/E软件是美国参数化技术公司推出的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件,是现今用户最多的三维CAD软件,使用该软件可以进行机械的设计、分析和加工。Pro/E提供了拉伸、扫描、混合、旋转等特征生成方法;复制、阵列、镜像等特征编辑方法;规则曲面、自由曲面等多种曲面造型方法。此软件功能十分强大,可以完成复杂的零件设计和模具设计。该软件具有如下特点:
1.1 参数化设计
Pro/E最大的特点就是参数化,它是一个“参数驱动”的软件,在设计过程中只要修改零件的尺寸,就可以对其特性进行修改,简单方便。
1.2 单一数据库
Pro/E采用单一数据库,在设计和制造的环节可以随时对修改数据进行自动更新,实时反映到相关的各个环节,从而保证了设计和制造的统一性。
1.3 基于特征的实体建模
Pro/E的设计单元是各个特征,实体建模是基于特征创建的,建模的过程就是工程师的设计过程,增强了软件的通用性。
2基于Pro/E的玉米免耕精量播种机的设计过程
2.1零件三维建模
玉米免耕精量播种机由仿形机构、排种器、机架、种箱、开沟器等机构组成,根据零件的不同结构特点,使用Pro/E软件的Part模块通过拉伸、扫描、混合、旋转等方法建立零件实体,并建立约束条件和父子关系,进而形成玉米免耕精量播种机零件库,在设计过程中还可以利用Pro/E的参数化特点通过修改尺寸随时对错误进行修改。工程师在设计时通过Model Tree可以了解设计过程,可以随时修改零件特性和设计思路,大大增加了设计的灵活性和设计的效率。
2.2 虚拟装配
在零件建模完成的基础上,利用Pro/E软件的Assembly模块对玉米免耕精量播种机进行装配,可以使用对齐、插入、匹配、坐标系等约束类型进行零件的约束,确定零件适合的位置。在装配设计的过程中,可以对装配体和零件进行修改,基于Pro/E软件的完全相关性,修改的结果会自动保存到零件特征中,避免因疏忽而遗漏的现象发生。虚拟装配采用分层设计思维,使用自下而上的倒树状层次结构,先生成子装配体,再将子装配体装配成总体,这样设计层次分明,便于从整体上把握全局。
2.3 干涉检查
在传统的设计方法中,检查玉米免耕精量播种机各个零件之间的干涉难度非常大,有时直至产品调试阶段才可发现,如无法修改则会导致整个设计的失败。而使用Pro/E软件的Model Analysis模块可以迅速找出整机的所有干涉,可以直观的在虚拟装配体中获得干涉情况,清晰地显示出所有干涉点位置,这样就可以对产生干涉的零件进行修改,直到无干涉为止,进而保证设计结果的准确性。
2.4 运动仿真分析
使用Pro/E软件的Mechanism模块可以对玉米免耕精量播种机进行运动学仿真和运动学分析。运动仿真和运动分析的流程大致一样:创建模型→添加建模图元→创建分析模型→获得结果。根据玉米免耕精量播种机的部件运动特点选择合适的连接方式(包括销钉、滑动杆、圆柱、平面等方式),添加驱动器后就可以进行运动仿真。通过回放可以检查播种机的各種零件的干涉情况,分析的结果可以组合成一段影片,还可以显示力和扭矩对播种机各个机构的影响并跟踪分析时的测量值,检测播种机可能出现的各种问题,降低制造样机的成本。
2.5 生成工程图
三维设计的目标是实现无纸化生产,经过上述步骤设计的播种机利用CAM软件处理,可以在数控机床上直接加工。但实际生产加工由于一些条件的限制,仍然需要生成二维工程图。利用Pro/E软件的Drawing模块可以直接生成零件和装配体的二维工程图,可以生成如三视图、全剖图、半剖图、局部放大图、轴测图等各种工程图,还可自动标注各种尺寸,标注形位公差,输入粗糙度等,明细表和标题栏也可以绘制。工程图和零件图、装配图都是相关的,在工程图中修改尺寸,三维模型也会变化,这样就确保了数据的统一性,避免人为改图出现的错漏现象。
3 结语
利用三维设计软件Pro/E进行玉米免耕精量播种机的设计,包括零件三维建模、虚拟装配、干涉检查、运动仿真分析、生成工程图等步骤。这种设计方法直观形象,使设计过程合理,大大提高了设计的质量。
Pro/E软件的参数化设计特性,在设计修改的过程中优势凸显,通过修改尺寸就可以修改相关的零件特性、装配特性,提高了设计的效率,避免人为错漏现象发生。
虚拟装配和运动仿真分析,缩短了产品的研制周期,大大节约了设计的成本,更符合现代设计理念。
参考文献
[1]李锦标.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0产品设计[M].北京:机械工业出版社,2011.
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[5]薛志成.精量播种机的选用[J].山东农机化,2007(02).
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