[實用新型]立式曲柄導桿滑塊機構實驗臺

有效

• 申請號: 201720878682.5
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN207397581U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 周欣;李思政
• 申請（專利權）人: 西安航空學院
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

立式曲柄導桿滑塊機構實驗臺，包括電機以及與電機順序相連、由小帶輪和大帶輪組成的減速裝置，減速裝置與曲柄相連，曲柄再通過曲柄連接裝置與伸縮桿相連，伸縮桿另一端與滑塊通過扁頭軸連接，滑塊與滑塊支撐架通過小球配合接觸，滑塊19上裝配有位移傳感器和測量導桿速度的速度傳感器C，導桿一端與鉸鏈連接，另一端裝配有筆架，導桿中部通過扁頭軸與滑塊的另一端連接。本實用新型可通過改變曲柄偏心距離、伸縮桿長度，滑塊支撐架高度，實現曲柄滑塊機構、偏置曲柄滑塊機構、曲柄導桿滑塊機構的演示，并可在圖板上畫出實際運動軌跡圖，實驗臺各部分零部件在各機構中可以重復使用，拆裝使用方便，結構簡單，容易實現所需的運動模型。

技術領域

本實用新型涉及實驗教具領域，特別涉及立式曲柄導桿滑塊機構實驗臺。

背景技術

機械原理課是機械類的專業基礎課，能夠讓學生了解有關常用機構和常用零件方面的基礎知識。該課程包含幾個典型模型，曲柄滑塊機構，可以將旋轉運動轉化成往復直線運動；曲柄導桿滑塊機構可以將旋轉運動轉化成往復直線運動再轉化成導桿一定角度內的擺動。曲柄滑塊機構是一種經典的機械運動機構，在機械設計和工業生產中大量使用。因此在機械基礎理論教學中，曲柄滑塊機構的講授成為了重點章節。為了輔助教師更好的開展教學活動，直觀快速的向學生介紹復雜抽象的運動原理。使學生更好的參與教學環節，可以更好的掌握機械設計和機械原理課程中所講內容，設計一款綜合性曲柄滑塊機構，成為了當下刻不容緩的任務。

對于課堂所講授的內容，如果向學生只用解析法介紹運動公式，只用圖解法對運動原理和運動軌跡進行闡述和解釋，不但內容枯燥，學生興趣低，學生參與感減弱，教學效果顯著下降，而且造成學生在沒有徹底掌握運動規律時，單純的死記硬背公式原理來應付考試。

通過走訪調研教學模具生產廠家，分析市場上主流的教學設備，目前高校的實驗臺設備存在很多突出問題。一方面，實驗設備的差異性，造成兩個極端現象，要么實驗設備高度智能化，學生參與感減弱，沒有掌握到基礎的機械結構，只是獲得傳感器回收的實驗數據，不加自主分析，拼湊實驗報告。要么實驗臺結構功能過于簡單，測試數據過于單一，無法滿足教學需求；另一方面，多數實驗臺是整機裝配固定成型的，不利于學生多次拆卸安裝，所設計的實驗變量，在實驗臺中也不方便調節機構尺寸，實驗臺在殼體包裹下，學生無法觀察機械結構的連接特性和傳動特性。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供立式曲柄導桿滑塊機構實驗臺，在傳統的實驗臺上增加實驗的綜合性和參數變量的多變性，學生可以進行多次拆卸安裝，利于學生觀察機械機構，連接裝配關系。實驗臺機械結構簡單，方便學生調節結構尺寸，改變參數變量。實驗臺傳動單元可視化，利于學生實時觀察運動過程，并且對運動軌跡實現同步生成記錄。

為了實現上述目的，本實用新型采用的設計方案如下：

立式曲柄導桿滑塊機構實驗臺，包括安裝在實驗臺面下的電機1，電機1的輸出軸與小帶輪37通過A型平鍵38連接，小帶輪37通過皮帶6與A機架5上的大帶輪7連接，電機1輸出軸下方安裝速度傳感器A 33，A機架5上安裝速度傳感器B 36；

大帶輪7、曲柄9、A機架5孔軸與主傳動軸32配合，主傳動軸 32通過A型平鍵38分別與大帶輪7和曲柄9裝配，A機架5上還安裝有角接觸球軸承，主傳動軸32同時和角接觸球軸承連接，大帶輪 7兩端分別有套筒來定位，曲柄9的一端有套筒來定位，A機架5和曲柄9的另一端分別通過安裝端蓋8來防止主傳動軸32軸向竄動，端蓋8通過螺釘分別固定在A機架5和曲柄9上；

曲柄9通過曲柄連接裝置30與伸縮桿11的一端連接，曲柄連接裝置30通過使用開口銷13固定伸縮桿11一端的位置，伸縮桿11另一端與滑塊19通過扁頭軸31連接，扁頭軸31通過插入開口銷13固定伸縮桿11另一端的位置；