[實用新型]一種漸開線齒輪參數測定教具

有效

• 申請號: 201821422332.9
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN209015572U
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 車江寧;付曉莉;張偉杰;李朝陽;戚晏奇
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;栗改

本實用新型提出了一種漸開線齒輪參數測定教具，包括操作臺和滑動變阻器，滑動變阻器設置在操作臺上部，所述滑動變阻器通過滑片與滑動裝置中的配合齒輪相連接，操作臺上還設置有固定裝置和液晶顯示屏，固定裝置包括配對齒輪，配對齒輪與配合齒輪相嚙合，液晶顯示屏下方設置有信號處理單元，信號處理單元分別與液晶顯示屏和滑動變阻器相連接，滑動變阻器外接恒流電源。本實用新型可以測量多種正/斜齒輪配對情況，并方便讀出中心距尺寸，中心距可調節，降低誤差，學生通過測量和計算，掌握正/斜齒輪各部分尺寸與基本參數的關系，且整體結構緊湊，學生操作方便，有助于提高學生的學習興趣。

技術領域

本實用新型涉及教學實驗設備技術領域，尤其涉及一種漸開線齒輪參數測定教具。

背景技術

齒輪是能相互嚙合的有齒的機械零件，在工業中尤為重要。齒輪的傳動優點是：傳動平穩，傳動比精確，工作可靠，效率高，所以在機械原理課堂中齒輪教學既是重點，同時也是難點。

通過使用齒輪參數測定試驗器具，在實踐中與課堂上的內容相結合，更為深入的理解齒輪教學內容。學生通過測量和計算，掌握正/斜齒輪各部分尺寸與基本參數的關系，理解漸開線正/斜齒輪的特點；通過測量正/斜齒輪的變位系數，了解變為正/斜齒輪的形成過程及齒輪輪廓的變化規律，掌握標準正/斜齒輪與變位正/斜齒輪的基本判別方法。

目前用于齒輪參數測定的教具，皆為中心距固定，不能發生變化，只能使用固定配對的正/斜齒輪，不能有多種配合方案，同時在中心距固定的情況下，由于加工誤差的不可避免性，雖然配對正/斜齒輪相互嚙合，但是嚙合正/斜齒輪中間間隙較大，實驗所測出的數據也不盡理想。所以設計一種測量誤差小，可以實現多種齒輪配合方案的可調節齒輪參數測定的教具是很有必要。

實用新型內容

針對現有齒輪參數測定教具，中心距固定不變，學生不能直觀觀察齒輪參數變化的技術問題，本實用新型提出一種漸開線齒輪參數測定教具。

為了解決上述問題，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種漸開線齒輪參數測定教具，包括操作臺和滑動變阻器，滑動變阻器設置在操作臺上部，所述滑動變阻器通過滑片與滑動裝置中的配合齒輪相連接，操作臺上還設置有固定裝置和液晶顯示屏，固定裝置包括配對齒輪，配對齒輪與配合齒輪相嚙合，液晶顯示屏下方設置有信號處理單元，信號處理單元分別與液晶顯示屏和滑動變阻器相連接，滑動變阻器外接恒流電源。

進一步地，所述滑動裝置還包括導軌、緊定滑軸和螺絲，滑動變阻器一側設置有導軌，導軌上滑動設置有緊定滑軸且緊定滑軸一側通過滑片與滑動變阻器相連接，緊定滑軸上設置有配合齒輪和螺絲，螺絲設置在配合齒輪上部，緊定滑軸軸心與滑片中心位置相對應；所述配合齒輪一側設置有固定裝置。

進一步地，所述緊定滑軸下部通過鑲條與導軌上部相連接。

進一步地，所述導軌為三角導軌。

進一步地，所述固定裝置還包括固定軸，配對齒輪通過固定軸固定在操作臺上。

進一步地，所述信號處理單元包括電壓信號采集電路、A/D轉換器、蓄電池和MCU，電壓信號采集電路的輸入端與滑動變阻器串聯，電壓信號采集電路的輸出端與A/D轉換器的輸入端相連接，A/D轉換器的輸出端與MCU的信號輸入端相連接，MCU的信號輸出端與液晶顯示屏相連接，MCU與蓄電池相連接。

進一步地，所述電壓信號采集電路包括電位器Rx、定值電阻R1和運算放大器，電位器Rx一端與滑動變阻器相連接，電位器Rx另一端分別與定值電阻R1和運算放大器同相輸入端相連接，定值電阻R1另一端接地，運算放大器反相輸入端與運算放大器輸出端相連接，運算放大器輸出端與A/D轉換器模擬信號輸入端相連接。

進一步地，所述A/D轉換器的型號為ADC0809，MCU為STM32F407MCU。

進一步地，所述配對齒輪和配合齒輪的模數相同。