[發(fā)明專(zhuān)利]凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410577646.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104299508A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪陳強(qiáng);祁潤(rùn)杰;蘇輝;胡斯浩;田甜;史嘉琛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G09B25/02
• 分類(lèi)號(hào): G09B25/02;B43L11/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專(zhuān)利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種教學(xué)演示儀，尤其是涉及一種凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀。

背景技術(shù)

在《機(jī)械原理》課程中，反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線(xiàn)這部分內(nèi)容比較抽象。教師在講解時(shí)，僅通過(guò)在黑板上繪圖和語(yǔ)言描述兩種手段，不容易講清楚，很多學(xué)生不容易深刻理解。要想準(zhǔn)確快速的理解反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線(xiàn)的原理，必須對(duì)變換機(jī)架后凸輪機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)有一個(gè)形象、具體、直觀(guān)的認(rèn)識(shí)。然而，黑板上繪制的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖是靜止的，教師往往要花費(fèi)很多時(shí)間和很大精力從各個(gè)角度上講解，學(xué)生則必須通過(guò)想象，將靜止的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖動(dòng)起來(lái)。這樣的想象不甚清晰，學(xué)生很難對(duì)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系有形象、具體、直觀(guān)的認(rèn)識(shí)，也就不能清晰準(zhǔn)確的理解反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線(xiàn)的原理。

要想直觀(guān)地演示反轉(zhuǎn)法原理，必須使凸輪固定不動(dòng)，原機(jī)架和從動(dòng)件繞凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)從動(dòng)件按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)。并且，教具應(yīng)具有能夠直觀(guān)表示從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)線(xiàn)圖(s位移-轉(zhuǎn)角δ曲線(xiàn))的組成部分。目前有關(guān)凸輪機(jī)構(gòu)的教具中，有的雖然能演示凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，但是不能演示反轉(zhuǎn)法繪制凸輪輪廓曲線(xiàn)，學(xué)生還是不能很好的理解反轉(zhuǎn)法繪制凸輪輪廓曲線(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其不僅可演示反轉(zhuǎn)法繪制凸輪輪廓曲線(xiàn)，且還可演示反轉(zhuǎn)前原機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，使用操作方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：包括機(jī)架、外軸、內(nèi)軸和畫(huà)板，所述畫(huà)板設(shè)置在機(jī)架的前側(cè)，所述畫(huà)板為透明板，所述畫(huà)板與機(jī)架之間設(shè)置有十字支架，所述機(jī)架的下部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有底軸，所述底軸上固定安裝有底軸齒輪，所述外軸為空心軸，所述外軸穿過(guò)機(jī)架的前側(cè)和十字支架且與機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述外軸與十字支架固定連接，所述外軸上固定安裝有外軸齒輪，所述外軸齒輪和底軸齒輪均設(shè)置在機(jī)架內(nèi)，所述外軸齒輪位于底軸齒輪上方且與底軸齒輪相嚙合，所述內(nèi)軸的兩端分別穿出外軸的兩端，所述內(nèi)軸與外軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述內(nèi)軸的后端穿過(guò)機(jī)架且與機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述畫(huà)板固定安裝在內(nèi)軸的前端，位于畫(huà)板與十字支架之間的內(nèi)軸上固定安裝有中心齒輪，所述十字支架的前側(cè)上部設(shè)置有能夠沿著十字支架豎直滑動(dòng)的從動(dòng)件，所述從動(dòng)件的下部前側(cè)設(shè)置有畫(huà)筆，所述從動(dòng)件的下部固定有銷(xiāo)子，所述從動(dòng)件與十字支架之間設(shè)置有齒條板且齒條板能夠沿著十字支架水平滑動(dòng)，所述齒條板上開(kāi)有曲線(xiàn)槽，所述銷(xiāo)子穿過(guò)曲線(xiàn)槽，所述齒條板位于中心齒輪上方且與中心齒輪相嚙合。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述機(jī)架的上部通過(guò)滑軸安裝有鎖齒板，所述滑軸固定在機(jī)架上，所述滑軸的數(shù)量為兩根且兩根滑軸相平行，所述滑軸設(shè)置在內(nèi)軸上方，所述鎖齒板位于機(jī)架內(nèi)，所述滑軸穿過(guò)鎖齒板且鎖齒板能夠沿著滑軸前后滑動(dòng)，所述鎖齒板與外軸齒輪相配合。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：還包括側(cè)軸，所述側(cè)軸的前端穿過(guò)機(jī)架的上部且與機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述側(cè)軸與內(nèi)軸相平行，所述側(cè)軸上固定安裝有側(cè)軸齒輪，所述內(nèi)軸上固定安裝有內(nèi)軸齒輪，所述內(nèi)軸齒輪和側(cè)軸齒輪均位于機(jī)架內(nèi)，所述內(nèi)軸齒輪與側(cè)軸齒輪相嚙合，所述內(nèi)軸齒輪位于鎖齒板下方且與鎖齒板相配合。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述底軸的后端固定連接有第一手柄，所述側(cè)軸的后端固定連接有第二手柄。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述從動(dòng)件為滑軌，所述十字支架的前側(cè)上端固定有第一滑塊，所述第一滑塊與從動(dòng)件相配合，所述第一滑塊的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)第一滑塊上下對(duì)稱(chēng)設(shè)置。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述齒條板的后側(cè)固定有第二滑塊，所述十字支架的前側(cè)固定有滑軌，所述滑軌與第二滑塊相配合。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述齒條板的下邊沿設(shè)置有輪齒，所述齒條板下邊沿上的輪齒數(shù)量大于中心齒輪輪緣一周的輪齒數(shù)量。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述外軸穿過(guò)十字支架的中心。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述外軸和內(nèi)軸的中心線(xiàn)相重合。

上述的凸輪輪廓曲線(xiàn)繪制演示儀，其特征在于：所述畫(huà)板的形狀為圓形，所述畫(huà)板的外周設(shè)置有角度刻度。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明在輔助教學(xué)時(shí)，教師可以一邊講解一邊演示，在較短的時(shí)間內(nèi)多次演示“反轉(zhuǎn)法”原理，學(xué)生也可以更加直觀(guān)的觀(guān)察到機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，使抽象的教學(xué)內(nèi)容變的形象、直觀(guān)，既便于教師講解，也有助于學(xué)生理解，從而大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。