[發明專利]體驗式工程圖學模型實驗平臺

有效

• 申請號: 201410328877.3
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104064106A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 毛婭;常建娥;吳迪;段蒙;馬一超;崔金鵬;單開正
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

技術領域

本發明涉及機械、教學領域，具體為一種體驗式工程圖學模型實驗平臺。

背景技術

工程圖學課程作為一門工科基礎課程，立足于培養工科學生對于機械零部件的三維認知與二維圖紙的表達，是工科學生學習的重點和難點。在課程學習中，感受靈活多樣的形體變換與視圖的對應關系對于學生深刻理解學科知識，培養三維形體對應二維視圖的意識具有重要意義。

而現今教學實踐中，教學人員為了保證教學效果，提高教學質量，使用了木質模型和多媒體設備進行有關三維實體與二維視圖的教學活動。而木質模具形態固定、單一，不便進行加工操作，而且需要展示的剖切平面也需要事先制作，學生無法直觀地觀察到相應形體變化對應的視圖變化，而多媒體設備使用二維視圖展現三維實體時，教學效果有限。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種體驗式工程圖學模型實驗平臺，可以實現授課之前的模型制作，以及工程圖學課程實踐教學環節實驗模型的剖切。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種體驗式工程圖學模型實驗平臺，其特征在于：它包括一個平臺底座，平臺底座一側設有無級鎖緊機構，無級鎖緊機構由固定在平臺底座上的鎖緊機構支架支撐，平臺底座的另一側設有進給模塊，進給模塊的上方固定有加工模塊；

所述的無級鎖緊機構包括四桿機構，四桿機構的底部設有手柄，四桿機構的上部設有制動盤，制動盤中間設有通孔，通孔內穿有轉軸，轉軸通過軸承與所述的鎖緊機構支架連接；

轉軸靠近加工模塊的一側連接有夾具，夾具包括卡盤，卡盤上設有卡爪，卡爪由卡盤扳手通過卡盤內設有的錐齒輪驅動。

按上述方案，所述的進給模塊包括橫向導軌和縱向導軌，分別由手輪通過滾珠絲桿驅動；縱向導軌上方設有蝸輪蝸桿，蝸輪蝸桿上固定有剪叉機構。

按上述方案，所述的加工模塊為電熱切割刀，通過偏心凸輪固定在進給模塊上。

本發明的有益效果為：可以實現授課之前的模型制作，以及工程圖學課程實踐教學環節實驗模型的剖切。同時，進行課程學習的學生們也可以應用本平臺深化其對于三維實體與二維視圖對應關系的理解，更加直觀深刻地體會到模型的形態對于視圖的影響，加深對于工程圖學課程的理解。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的結構示意圖。

圖2為夾具結構示意圖。

圖3為無級鎖緊機構結構示意圖。

圖4為進給模塊結構示意圖。

圖中：1-夾具，2-進給模塊，3-加工模塊，4-平臺底座，5-無級鎖緊機構，6-鎖緊機構支架，1.1-卡盤扳手，1.2-錐齒輪，1.3-卡爪，2.1-橫向導軌，2.2-縱向導軌，2.3-手輪，2.4-蝸輪蝸桿，2.5-剪叉機構，5.1-手柄，5.2-四桿機構，5.3-制動盤，5.4-轉軸。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述。

圖1為本發明一實施例的結構示意圖，包括一個平臺底座4，平臺底座4一側設有無級鎖緊機構5，無級鎖緊機構5由固定在平臺底座4上的鎖緊機構支架6支撐，平臺底座4的另一側設有進給模塊2，進給模塊2的上方固定有加工模塊3。

如圖3所示，無級鎖緊機構5包括四桿機構5.2，四桿機構5.2的底部設有手柄5.1，四桿機構5.2的上部設有制動盤5.3，制動盤5.3中間設有通孔，通孔內穿有轉軸5.4，轉軸5.4通過軸承與所述的鎖緊機構支架6連接。該機構利用四桿機構5.2的死點位置，在旋轉到確定位置，通過向上扳動手柄5.1達到自鎖狀態，壓緊制動盤5.3，實現轉軸5.4的定位。需要調整時扳下手柄5.1即可解除鎖緊，從而保證轉軸5.4的自由調整。

轉軸靠近加工模塊的一側連接有夾具1，夾具1如圖2所示，包括卡盤，卡盤上設有卡爪1.3，卡爪1.3由卡盤扳手1.1通過卡盤內設有的錐齒輪1.2驅動。在轉動卡盤扳手1.1時，驅動卡盤內部錐齒輪1.2轉動，從而帶動卡盤的卡爪1.3聯動，實現對于坯料的定心夾緊。本實施例采用可調式四爪卡盤定心夾緊方式，可實現對于不同形狀坯料的夾緊。

進給模塊如圖4所示，包括橫向導軌2.1和縱向導軌2.2，分別由手輪2.3通過滾珠絲桿驅動；縱向導軌2.2上方設有蝸輪蝸桿2.4，蝸輪蝸桿2.4上固定有剪叉機構2.5。加工模塊3固定在剪叉機構2.5上。本實施例中加工模塊為電熱切割刀，通過偏心凸輪固定在進給模塊上。