資源簡(jiǎn)介

(共21張PPT)
1.通過(guò)觀察，了解自行車的基本結(jié)構(gòu)和各部件名稱.
2.認(rèn)識(shí)自行車中的簡(jiǎn)單機(jī)械及工作原理.
3.經(jīng)歷自行車拆解、保養(yǎng)、組裝與調(diào)試的實(shí)踐過(guò)程，培養(yǎng)
動(dòng)手操作能力.
1.自行車類型
常見的有普通型自行車、載重型自行車、運(yùn)動(dòng)型自行車、
競(jìng)賽型自行車、輕便型自行車、特種型自行車等.
2.自行車結(jié)構(gòu)
在自行車的演變過(guò)程中，最成功和持久的是其車架的三
角形設(shè)計(jì)，不同類型的自行車各部件均有其特定的性能.
某自行車的結(jié)構(gòu)如圖所示.自行車主要由支撐系統(tǒng)、輪組
系統(tǒng)、變速系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、避震系統(tǒng)等組成.
支撐系統(tǒng) 車架、前叉、車把、車座、座桿、腳蹬等
輪組系統(tǒng) 輪圈、輻條、花鼓、輪胎等
變速系統(tǒng) 變速把手、前變速器、后變速器、飛輪等
剎車系統(tǒng) 剎車把手、剎車線、剎車片、剎車盤等
避震系統(tǒng) 前叉減震器、后避震器等
1.自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械
結(jié)構(gòu) 剎車把 手 車把 腳蹬、曲中 柄與齒盤 飛輪與后輪 螺絲和
螺帽
分類 杠桿 輪軸 輪軸 輪軸 斜面
功能 省力 省力 省力 省距離 省力
2.自行車輪胎的材料
輪胎采用高彈性橡膠做成，高彈性橡膠不僅能增強(qiáng)輪胎
的耐用性，還能有效吸收震動(dòng)，提升騎行的舒適度.此外，
輪胎、車把手和腳踏板上的花紋設(shè)計(jì)，是在壓力一定時(shí)，
通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦力.
3.增強(qiáng)舒適度的部件
（1）馬鞍型坐墊：自行車的坐墊設(shè)計(jì)成馬鞍型，能夠增
大與人體的接觸面積，從而有效減小臀部承受的壓強(qiáng).
（2）前叉減震器、后避震器：減震器是自行車的重要組
件，能夠減小在崎嶇的路面上騎行時(shí)的顛簸程度，并有
效限制震動(dòng)傳遞到騎行者的身體.
（3）車座下的彈簧：在崎嶇的路面上騎行時(shí)，車座下的
彈簧發(fā)生彈性形變，起到減震作用,從而提高騎行的舒適度.
（4）橡膠輪胎、較低的胎壓也能夠有效過(guò)濾掉部分路面
的顛簸，從而減少自行車傳遞到身體的震動(dòng).
（5）腳蹬設(shè)計(jì)得較寬，是為了增大與腳的接觸面積，從
而減小腳部承受的壓強(qiáng)，提高騎行的舒適度.
4.自行車的傳動(dòng)裝置
在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，有兩組簡(jiǎn)單機(jī)械，即省力輪軸
（中軸上的腳蹬、曲中柄與齒盤）和費(fèi)力輪軸
（后軸上的飛輪和后輪）.
（1）在省力輪軸中，以中軸 為支點(diǎn),人
通過(guò)腳蹬施加動(dòng)力，其動(dòng)力臂為 .鏈條
對(duì)齒盤施加阻力，其阻力臂為 .因
，所以該設(shè)計(jì)可以省力.
（2）整個(gè)后輪（包括飛輪），以后花鼓的
中心為支點(diǎn),鏈條施加的力為動(dòng)力 ，其
動(dòng)力臂為 .地面對(duì)后輪施加的摩擦力為阻
力，其阻力臂為.因 ，所以這是一
個(gè)費(fèi)力輪軸.
自行車能前進(jìn)依靠的是人對(duì)腳蹬施加的力，通過(guò)鏈條傳
遞到后輪.當(dāng)我們用力蹬腳蹬時(shí)，傳動(dòng)裝置將力傳遞到后
輪，使后輪能夠克服地面的摩擦力和其他阻力前進(jìn).當(dāng)中
軸上的大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，它能帶動(dòng)后輪的小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)
多圈，因此人每蹬一圈，車輪帶動(dòng)自行車移動(dòng)的距離遠(yuǎn)
大于人腳蹬一圈的距離.
1.拆裝自行車
通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，熟悉工具的使用方法，并掌握
拆、裝等操作技能.同時(shí)，了解自行車剎車、輪胎、鏈條
等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的保養(yǎng)和維護(hù)方法.
工具：手套、扳手、螺絲刀等.
拆解過(guò)程:
第一步：通過(guò)上網(wǎng)查閱資料，了解自行車剎車、輪胎、
鏈條等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的保養(yǎng)和維護(hù)方法.
第二步:將自行車反轉(zhuǎn)并支撐好，以便進(jìn)行拆解.
第三步:拆卸輪子，擰下輪軸螺絲和快速釋放器，然后取
下車輪.
第四步:拆卸剎車，松開剎車鉗上的螺絲和螺釘，取下剎
車鉗和柔性油管.
第五步:拆卸自行車的鏈條，將鏈條分離，并卸下鏈輪.
組裝過(guò)程：將拆下的部件擦拭干凈，并在適當(dāng)?shù)奈恢眉?br/>上潤(rùn)滑油，按上述拆解過(guò)程逆序安裝，并進(jìn)行調(diào)試.
通過(guò)本次實(shí)踐活動(dòng)，我們?cè)诓鸾夂徒M裝自行車
的過(guò)程中，深入了解了自行車的組成及各個(gè)部分的構(gòu)造，
掌握了自行車的維護(hù)和保養(yǎng)方法.在操作過(guò)程中，正確使
用工具（如扳手，螺絲刀）至關(guān)重要，不當(dāng)使用可能導(dǎo)
致零件損壞.此外，需特別注意安裝的順序，以確保自行
車組裝完畢后能正常使用.
2.自行車主題征文與展示（僅供參考）
自行車設(shè)計(jì)中運(yùn)用了多種仿生學(xué)原理，包括：
（1）人體工學(xué)設(shè)計(jì)：車座和把手的位置根據(jù)人體結(jié)構(gòu)進(jìn)
行設(shè)計(jì)，提高了騎行的舒適度.
（2）運(yùn)動(dòng)模仿：踏板系統(tǒng)模仿腿部的自然運(yùn)動(dòng)，如走路
和跑步，確保能量高效轉(zhuǎn)化為動(dòng)力.
（3）空氣動(dòng)力學(xué)：車架和車輪采用流線型設(shè)計(jì)，旨在減
少空氣阻力，提高速度.這一設(shè)計(jì)靈感來(lái)自于鳥類和魚類
的形態(tài).
（4）震動(dòng)控制：懸掛系統(tǒng)借鑒動(dòng)物關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)，以吸收
路面震動(dòng)，提升騎行的舒適度.
（5）材料使用：采用輕量化材料，如碳纖維，模仿生物
結(jié)構(gòu)，保持車體的輕便和堅(jiān)固.
（6）自適應(yīng)設(shè)計(jì)：智能變速和自適應(yīng)懸掛功能模仿生物
的適應(yīng)能力，更好地應(yīng)對(duì)不同的地形.
這些仿生學(xué)原理提升了自行車的效率、舒適度和適應(yīng)性.

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