[實用新型]齒輪加工演示用組合式教具

有效

• 申請號: 201521048683.4
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN205281956U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 劉建偉;王宇
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 周錦全

技術領域

本實用新型涉及教具，具體是一種齒輪加工演示用組合式教具。

背景技術

齒輪是機械中最常用的零件之一，其加工有專用的機床和獨特的加工方 法，與一般的車削、銑削等加工方法不同?，F在主流的加工齒輪的方法主要 有兩種，一是范成法，一是成型法。范成法又可分為插齒、滾齒等幾種不同 形式?，F在學習齒輪加工的教具主要是齒輪范成儀，齒輪范成儀主要是通過 該儀器畫出加工包絡線來說明加工原理。傳統齒輪范成儀只有齒條插齒模塊， 只能演示范成法加工這一種加工方法，不能演示成型法加工，而且范成法中 的齒輪插齒也無法演示，而且體積較大，畫線速度慢，無法隨堂使用。

CN104821128A公開了一種多類別齒輪加工試驗臺，包括機架以及安裝 于機架的定位部分、插齒部分、滾齒部分和洗齒部分；所述插齒部分、滾齒 部分和銑齒部分沿機架的左側、右側和后側布置；其可應用于各理工院校， 特別是機械專業的機械原理、加工、裝備等課程的教學演示，同時還能 利用滾齒加工時改變工件與刀具的中心距離觀察齒輪的根切現象，體現齒輪 的加工成型的及根切現象，是一種集多種齒輪加工成型于一體的教學模型展 示機械。然而多類別齒輪加工試驗臺的結構過于復雜，且體積大，不便于移 動。

實用新型內容

為了克服已有技術的不足，鑒于齒輪加工的特殊性與多樣性，為便于學 生更好的學習、理解、對比各種齒輪的加工原理，本實用新型提供一種可以 通過多模塊組合來演示多種齒輪加工方式的教具，即齒輪加工演示用組合式 教具。該教具能演示插齒、銑齒等多種加工方法，既有范成法，也有成型法， 能夠較好的表現出范成法和成型法的不同點及優缺點。采用模塊化設計，將 各個部分做成相對獨立的模塊，通過適當的組合與變形，實現各種功能，具 有結構緊湊、體積小巧、操作方便等特點。

本實用新型實現實用新型目的的技術方案如下。

齒輪加工演示用組合式教具是一種通過將底板與不同齒輪加工模塊相 互組合，根據模擬刀具的齒廓畫出齒輪加工的包絡線，便于學習齒輪加工的 教具，包括用于組裝的底板、畫板、畫板支撐板、大小兩個主齒輪、齒輪插 齒模塊、齒條插齒模塊和銑齒模塊；

所述底板上半部分有上下兩個檔位的兩個卡槽，用于與畫板支撐板嵌合， 當畫板支撐板與下卡槽嵌合時用于配裝小主齒輪，當畫板支撐板與上卡槽嵌 合時用于配裝大主齒輪；

畫板支撐板有用于轉軸轉動的孔，主齒輪與畫板均設置用于轉軸穿過的 中心孔，轉軸一端設置固定裝置，用于將畫板支撐板——主齒輪——畫板按 順序固定；

所述底板下部設置定位孔，用于配合齒輪插齒模塊和銑齒模塊的固定軸， 實現齒輪插齒模塊或銑齒模塊與底板位置的相對固定；

所述齒輪插齒模塊按照齒輪插刀——齒輪插齒模塊連接架——齒輪插 齒模塊傳動齒輪的順序由齒輪插齒模塊固定軸組裝而成；

所述銑齒模塊按照齒輪銑刀——銑齒模塊連接架——定位塊的順序由 銑齒模塊固定軸組裝而成；

所述齒條插齒模塊按照齒條插刀——齒條插齒模塊連接架——齒條插 齒模塊傳動齒條的順序由齒條插齒模塊固定軸組裝而成。

使用本實用新型的齒輪加工演示用組合式教具時，可以先將畫板支撐板 與底板上半部分下面檔位的下卡槽嵌合。此時中心距較小，選擇小主齒輪裝 在支撐板上，再裝上畫板。畫板上鋪上剪成與畫板差不多大的圓形紙片，紙 片中間再剪一個小孔，最后擰上固定螺帽。之后根據想要演示的加工方式選 擇相應的加工模塊，裝在底板下部，齒輪插齒模塊或銑齒模塊通過固定軸與 底板下部定位孔實現裝配，若選用齒條插齒模塊，則只需與底板靠上即可， 但是齒輪插齒模塊或齒條插齒模塊在裝配時必須保證傳動齒輪或傳動齒條 與主齒輪嚙合。沿著模擬刀具(包括齒輪插刀、齒輪銑刀、齒條插刀)的齒 廓在紙上畫出包絡線，再旋轉一定的角位移，再畫出包絡線。當轉過若干角 位移后，所有線就形成了刀具加工的軌跡線。更換不同模塊，可以模擬不同 加工方法。

另外，將畫板支撐板與底板上半部分上面檔位的上卡槽嵌合，此時中 心距變大，裝配大主齒輪，用銑齒模塊這種成型法按上述方法畫包絡線得到 的不是標準齒輪。而用齒輪插齒模塊和齒條插齒模塊這種范成法畫包絡線， 可以畫出模數相同，齒數不同的齒輪。此功能表現出范成法加工和成型法加 工的不同之處。