[發明專利]一種凸輪機構研究儀

有效

• 申請號: 201410324465.2
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN104070895B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 陳志昂;張行;姜揚帆;閆業亮
• 申請（專利權）人: 陳志昂
• 主分類號: B43L11/00
• 分類號: B43L11/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種凸輪機構研究儀，其特征在于：包括由底盤、左立柱、右立柱組成的機架，機架下部設有第一傳動軸、第二傳動軸和第三傳動軸，第三傳動軸兩端分別由底盤上的第一支撐座和第二支撐座支撐，第一傳動軸兩端分別設有第一直齒輪組和第二直齒輪組，第一直齒輪組由第一步進電機驅動，第二直齒輪組中第一從動直齒輪通過第二傳動軸與第一圓錐齒輪組相連，第二直齒輪組中第二從動直齒輪通過第三傳動軸分別與第二圓錐齒輪組和第一正交齒輪組相連，第三傳動軸貫穿第二從動齒輪且第二圓錐齒輪組和第一正交齒輪組分別位于第三傳動軸兩端，第一正交齒輪組的主動齒輪與第三傳動軸同軸安裝，第一正交齒輪組的從動齒輪位于第三傳動軸上方，且第一正交齒輪組的從動齒輪的中心線與第三傳動軸的軸線正交，第一正交齒輪組的從動齒輪設置在第二轉軸上，第二轉軸的外側固定有第二圓盤；第一圓錐齒輪組的從動齒輪設置帶傳動主動軸上，帶傳動主動軸通過白色布帶與帶傳動從動軸相連，所述白色布帶位于機架的中部；第二圓錐齒輪組的從動齒輪設置在第一轉軸上，第一轉軸上端安裝第一圓盤，第一圓盤上設置圓柱筒，所述白色布帶和第一圓盤上的圓柱筒或第二圓盤同周期轉動，并且在第一圓盤上的圓柱筒或第二圓盤上可以粘貼更換白紙，用于繪制凸輪輪廓曲線或者包絡線；

機架上部設有推桿底板，推桿底板通過上光桿、下光桿與機架相連，推桿底板上設有第三直齒輪組和推桿，第三直齒輪組的主動齒輪由第二步進電機驅動，推桿通過套筒貫穿第三直齒輪組的從動齒輪，推桿是由上部的絲桿和下部的方形桿焊接而成，方形桿通過直線軸承滑塊與直線軸承平行連接，直線軸承用于約束絲桿的周向轉動，第三直齒輪的從動輪中心有套筒，套筒內孔有與絲桿嚙合的內螺紋；方形桿的下部設置畫筆部件底盤，線陣CCD通過線陣CCD安裝板與畫筆底盤相連,線陣CCD進行視覺跟蹤讀取白色布帶上曲線數據，并獲得曲線的位置，然后將數據發送給控制系統，然后控制系統控制第二步進電機，帶動推桿上下運動來實時跟蹤白色布帶上的位移曲線；畫筆部件底盤垂直設置安裝桿，安裝桿末端設置畫筆底盤，畫筆底盤上設有帶夾子的滑塊，夾子上夾持畫筆，滑塊通過曲柄連桿機構與舵機相連并構成曲柄滑塊機構，實現畫筆接觸第一圓盤上的圓柱筒或第二圓盤，或者往復在第一圓盤上的圓柱筒或第二圓盤上打印輪廓曲線。

2.根據權利要求1所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：第一圓錐齒輪組、第二圓錐齒輪組的圓錐齒輪均為45°圓錐齒輪，第一正交齒輪組的正交齒輪均為45°正交齒輪。

3.根據權利要求1所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：帶傳動主動軸、帶傳動從動軸均安裝有套筒，白色布帶設置在套筒上，套筒和帶傳動主動軸之間沒有相對轉動，套筒和帶傳動從動軸之間可以相對轉動，且帶傳動主動軸和帶傳動從動軸之間的位置可以調整。

4.根據權利要求1所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：安裝桿通過螺紋活動安裝在畫筆部件底盤上，并通過安裝桿調節畫筆底盤與畫筆部件底盤之間的間距。

5.根據權利要求1所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：第一直齒輪組的傳動比為1:2，第二直齒輪組傳動第三傳動軸的傳動比為1:3，第二直齒輪組傳動第二傳動軸的傳動比為1:1，第一圓錐齒輪組的傳動比為3:1，第二圓錐齒輪組的傳動比為1:1，第一正交齒輪組的傳動比為1:1。

6.根據權利要求1或5所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：帶傳動主動軸、帶傳動從動軸的直徑為D，白色布帶總長為L=9πD，帶傳動主動軸、帶傳動從動軸的中心距????????????????????????????????????????????????。

7.根據權利要求1的所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：所述的凸輪機構研究儀配置三種畫筆，當畫頂尖推桿凸輪時用尖頭的油筆，當畫平底推桿凸輪時用特制的直線筆頭，當畫滾子推桿凸輪時用環形筆頭。

8.根據權利要求1～7的所述的凸輪機構研究儀，其特征在于：由控制系統、線陣CCD以及機器構成一個閉環的機電一體化系統。