[實用新型]凸輪機構學習儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520054096.X
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN204516234U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 佘永衛(wèi);喬龍龍;金奇志;張麗婷;劉翰林
• 申請（專利權）人: 寧夏大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.凸輪機構學習儀特征在于：含通用凸輪機構、反轉法凸輪機構、反轉車載直行機構、繪圖部件、電機及電器部件、輔助部件；由后觸頭螺釘(1)、后觸頭(2)、位移曲線繪圖筆(3)、推桿(4)、回位拉簧(5)、防轉動止銷(6)、止銷滑槽(7)、滑槽螺栓(8)、推桿導軌(9)、導軌支架(10)、反轉車架(11)、前觸頭螺釘(12)、凸輪繪圖筆(13)、前觸頭(14)、凸輪螺釘(15)、凸輪模型(16)、旋轉繪圖盤(17)、碳刷架I(18)、滑環(huán)I(19)、碳刷架螺栓(20)、旋轉車齒輪(21)、上機蓋(22)、小錐齒輪I(23)、空心軸(24)、空心軸軸承座(25)、軸承座螺栓(26)、機架螺栓(27)、機架(28)、下減速器機架(29)、減速器I螺絲(30)、長空心柱(31)、長穿心螺栓(32)、底座(33)、直流電機I(34)、短空心柱(35)、減速器I(36)、緊定螺絲(37)、小錐齒輪II(38)、空心軸齒輪(39)、滑環(huán)II(40)、碳刷架II(41)、短穿心螺栓(42)、下減速器機架(43)、直流電機II(44)、減速器II(45)、小車輪(46)、車輪螺絲(47)、絲杠軸承座(48)、軸支座螺栓(49)、光杠軸承座(50)、絲杠電機(51)、絲杠電機架(52)、電機架螺栓(53)、直行滑塊(54)、光杠(55)、絲杠(56)、絲杠傳動螺母(57)、絲杠齒輪(58)、絲杠電機齒輪(59)、直行繪圖板(60)、繪圖板螺栓(61)、推桿位移曲線模型(62)、位移曲線模型螺釘(63)、反轉車架螺栓(64)、控制開關I(65)、控制開關II(66)、控制開關III(67)組成；設計特點是一臺儀器使用了三臺電機三套傳動機構，其中機構一為通用凸輪機構，機構二為反轉法凸輪機構，機構三則建立在機構二上為反轉車載直行機構；推桿(4)是一個組合件，也是各機構之間公用的傳動部件，其上安裝有前觸頭(14)、后觸頭(2)、位移曲?線繪圖筆(3)、回位拉簧(5)、防轉動止銷(6)、凸輪繪圖筆(13)、防轉動止銷(6)卡在止銷滑槽?(7)?內(nèi)，防止位移曲線繪圖筆(3)和凸輪繪圖筆(13)工作時推桿(4)轉動而影響繪圖的準確性；空心軸(24)是機構一的傳動軸，是機構二的心軸，是機構三絲杠電機(51)的輸電部件；凸輪模型(16)和推桿位移曲線模型(62)是兩個方便拆卸和安裝的零件，以便于用一臺儀器完成兩項實驗的要求；

平面盤形凸輪機構由前觸頭(14)、推桿(4)、凸輪模型(16)、旋轉繪圖盤(17)、空心軸(24)、空心軸軸承座(25)、推桿導軌(9)、回位拉簧(5)、位移曲線繪圖筆(3)組成；凸輪模型(16)和旋轉繪圖盤(17)通過凸輪螺釘(15)安裝在空心軸(24)上；空心軸(24)安裝在空心軸軸承座(25)內(nèi)；空心軸軸承座(25)通過軸承座螺栓(26)固定在機架(28)上；空心軸齒輪(39)通過緊定螺絲(37)安裝在空心軸(24)下端，由直流電機I(34)通過減速器I(36)和小錐齒輪II(38)驅動；推桿(4)安裝在推桿導軌(9)內(nèi)，推桿導軌(9)通過導軌螺栓(8)固定在導軌支架(10)上，導軌支架(10)又固定在反轉車架(11)上；

反轉法凸輪機構由反轉車齒輪(21)、空心軸(24)、反轉車架(11)、小車輪(46)、后觸頭(2)、推桿位移曲線模型62、推桿(4)、推桿導軌(9)、導軌支架(10)組成；反轉車齒輪(21)以動配合形式安裝在空心軸(24)上，二者之間構成滑動軸承，由直流電機II(44)通過減速器II(45)和小錐齒輪I(23)驅動反轉車齒輪(21)；反轉法凸輪機構隨反轉車齒輪(21)繞空心軸轉動；推桿(4)安裝在推桿導軌(9)內(nèi)，推桿導軌(9)通過導軌螺栓(8)固定在導軌支架(10)上，導軌支架(10)又固定在反轉車架(11)上，反轉車?架(11)通過反轉車架螺栓(64)固定在反轉車齒輪(21)上；

反轉車載直行機構由反轉車架(11)、光杠(55)、絲杠(56)、光杠軸承座(50)、絲杠軸承座(48)、絲杠電機(51)、直行滑塊(54)、絲杠傳動螺母(57)、絲杠電機齒輪(58)、絲杠齒輪(59)、直行繪圖板(60)組成；絲杠電機(51)通過絲杠電機架(52)和電機架螺栓(53)固定在反轉車架(11)上；絲杠傳動螺母(57)通過固定螺栓(61)固定在直行滑塊(54)一側，絲杠(56)穿過絲杠傳動螺母(57)帶動直行滑塊(54)直行；直行繪圖板(60)通過繪圖板螺栓(61)固定在直行滑塊(54)上，直行滑塊(54)又帶動直行繪圖板(60)作直線運動；反轉車載直行機構由絲杠電機(51)驅動；

繪圖部件由凸輪模型(16)、凸輪繪圖筆(13)、旋轉繪圖盤(17)、前觸頭(14)、推桿位移曲線模型(62)、位移曲線繪圖筆(3)、直行繪圖板(60)、后觸頭(2)組成；

電機及電器部件由直流電機I(34)、減速器I(36)、小錐齒輪II(38)、減速器II(45)、絲杠電機(51)、滑環(huán)I(19)、滑環(huán)II(40)、直流電源、控制開關組成；滑環(huán)I(19)和滑環(huán)II(40)以過盈配合的形式安裝在空心軸(24)的上端和下端，二者分別與碳刷碳刷架I(18)和碳刷碳刷架II(41)接觸，又通過空心軸(24)中的導線連接專為絲杠電機(51)輸電；控制開關I(65)和控制開關II(66)分別控制直流電機I(34)和直流電機II(44)，控制開關III(67)控制絲杠電機(51)；

凸輪機構學習儀是一臺機電一體化儀器，其功能原理是這樣實現(xiàn)的：機構一與機構三配合，即機構一與機構三工作，機構二不工作，在機構一上的旋轉繪圖盤上安裝凸輪模型，在機構三上的直行繪圖板上貼上矩形繪圖紙，此狀態(tài)下機構一通過空心軸(24)帶動事先設計?制作好的凸輪模型(16)作旋轉運動；機構三驅動直行繪圖板(60)只作直線移動；靠回位拉簧(5)力的作用使前觸頭(14)抵觸在凸輪模型(16)表面上，并可相對凸輪模型(16)表面滑移，凸輪模型(16)轉動推動前觸頭(14)和推桿(4)運動，通過安裝在推桿(4)上的位移曲線繪圖筆(3)在直線行繪圖板(60)上繪制出所要求解的凸輪推桿位移曲線，完成實驗一；若是機構二與機構三配合，即機構二與機構三工作，機構一不工作，此時需對凸輪機構學習儀，推桿(4)的工作狀態(tài)應進行轉換調(diào)整，方法是先從機構一上的旋轉繪圖盤上拆卸掉凸輪模型貼上圓形繪圖紙，在機構三上的直行繪圖板上拆掉矩形繪圖紙安裝上推桿位移曲線模型，然后將防轉動止銷(6)向后退出止銷滑槽(7)，把推桿(4)旋轉180°后，再把防轉動止銷(6)另一端卡入止銷滑槽(7)，即前觸頭(14)在上，不工作，后觸頭(2)在下，工作，后觸頭(2)靠回位拉簧(5)力抵觸在事先設計制作好的推桿位移曲線模型(62)表面上，并可相對推桿位移曲線模型(62)表面滑移；此狀態(tài)下機構二若按反轉法原理帶動推桿(4)繞空心軸(24)旋轉，機構三除了隨機構二轉動外同時又帶動固定在直行繪圖板(60)上的推桿位移曲線模型(62)相對機構二作直線運動，此時安裝在推桿(4)上的凸輪繪圖筆(13)會在旋轉繪圖盤(17)上繪制出所要設計的凸輪輪廓線，完成實驗二。

2.根據(jù)權利要求1所述凸輪機構學習儀，其特征在于：凸輪模型(16)和推桿位移曲線模型(62)是兩個按設計要求制作好的、方便拆卸和安裝的零件，以便于在實驗過程對儀器工作狀態(tài)進行轉換調(diào)整。