[發(fā)明專(zhuān)利]全自動(dòng)參數(shù)方程多函數(shù)同步演示繪圖切割一體機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010941013.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111941145A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王書(shū)營(yíng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B23Q15/013
• 分類(lèi)號(hào): B23Q15/013;B23Q1/01;G09B25/02
• 代理公司: 蕪湖思誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34138
• 代理人: 項(xiàng)磊

本發(fā)明公開(kāi)了一種全自動(dòng)參數(shù)方程多函數(shù)同步演示繪圖切割一體機(jī)，包括三維滑軌結(jié)構(gòu)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行組件、參數(shù)推動(dòng)器、托板和控制模塊，所述三維滑軌結(jié)構(gòu)包括兩兩垂直相互連接的三個(gè)導(dǎo)向框架，每個(gè)導(dǎo)向框架中各安裝有一個(gè)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)分為兩個(gè)主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)從動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)受所述參數(shù)推動(dòng)器和主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從而使其上的第二主動(dòng)滑桿運(yùn)動(dòng)，所述從動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)相互垂直的從動(dòng)滑桿分別由相應(yīng)的主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，從動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的方管樞紐隨之運(yùn)動(dòng)，各個(gè)方管樞紐上對(duì)應(yīng)安裝有執(zhí)行組件，所述控制模塊根據(jù)設(shè)定的函數(shù)關(guān)系驅(qū)動(dòng)主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)。本發(fā)明能適用于絕大多數(shù)曲線的參數(shù)方程函數(shù),用于演示其與一般函數(shù)之間的關(guān)系，效果直觀清楚；能快速一次性完成內(nèi)外直角面整體的加工處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)參數(shù)方程多函數(shù)同步演示繪圖切割一體機(jī)。

背景技術(shù)

參數(shù)方程是曲線方程的一種表示形式,它也是解析幾何的重要工具?？梢园褟?fù)雜的方程簡(jiǎn)單化，它表現(xiàn)問(wèn)題直觀是人們解決復(fù)雜問(wèn)題最常用的一種方法，是中學(xué)生必須掌握的數(shù)學(xué)內(nèi)容，也是大學(xué)生廣泛應(yīng)用的手段，由于在兩個(gè)變量間增加一個(gè)參量，且以方程組形式表現(xiàn)，內(nèi)中所包含的函數(shù)增多為三個(gè)，變量間的相互關(guān)系無(wú)法直觀表現(xiàn)，有些函數(shù)的參量多置于兩個(gè)變量形成的直角坐標(biāo)系中表示如用轉(zhuǎn)角，但參量與變量間的直觀性和正交關(guān)系模糊且繁雜，對(duì)初學(xué)者造成極大地混亂，教師講授時(shí)沒(méi)有合適的教具和真實(shí)的情景做引導(dǎo)和啟發(fā)，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)感到非常吃力，加重了教與學(xué)的雙重困難?，F(xiàn)有技術(shù)中，生產(chǎn)企業(yè)或從事裝飾雕刻等工作的人員，通過(guò)向控制器輸入相應(yīng)曲線的函數(shù)式，以相應(yīng)程序完成函數(shù)曲線的加工已經(jīng)非常成熟，有些教學(xué)用具也采用類(lèi)似原理進(jìn)行函數(shù)曲線的繪制，如專(zhuān)利號(hào)2016212365398的專(zhuān)利公開(kāi)了一種數(shù)學(xué)建模用畫(huà)圖工具就能根據(jù)控制器中國(guó)輸入的函數(shù)進(jìn)行曲線繪制。但目前技術(shù)上也僅僅是加工或雕刻一些至少有兩個(gè)平面組成的棱線棱角等形狀的對(duì)象，所用工具是單一曲線或固定參數(shù)方程的專(zhuān)用機(jī)械，只能固定特殊位置加工，都必須經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的裝卸對(duì)位等工序才能完成，精度低效率不高勞動(dòng)強(qiáng)度大。顯然這種加工生成函數(shù)曲線的方式無(wú)法用于直觀表現(xiàn)參量與變量間相應(yīng)函數(shù)曲線的相關(guān)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種全自動(dòng)參數(shù)方程多函數(shù)同步演示繪圖切割一體機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中演示參數(shù)方程的設(shè)備只能針對(duì)特定參數(shù)方程進(jìn)行演示，無(wú)法體現(xiàn)不同的一般函數(shù)曲線與相應(yīng)參數(shù)之間對(duì)應(yīng)關(guān)系，能表現(xiàn)的函數(shù)范圍狹窄的技術(shù)問(wèn)題。

所述的一種全自動(dòng)參數(shù)方程多函數(shù)同步演示繪圖切割一體機(jī)，包括三維滑軌結(jié)構(gòu)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行組件、參數(shù)推動(dòng)器、托板和控制模塊，所述三維滑軌結(jié)構(gòu)包括兩兩垂直相互連接的三個(gè)導(dǎo)向框架，每個(gè)導(dǎo)向框架中各安裝有一個(gè)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)分為兩個(gè)主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)從動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括方管樞紐、相互垂直的第一主動(dòng)滑桿和第二主動(dòng)滑桿，以及驅(qū)動(dòng)所述第二主動(dòng)滑桿沿所述第一主動(dòng)滑桿滑動(dòng)的主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)，所述參數(shù)推動(dòng)器安裝在所述三維滑軌結(jié)構(gòu)上，兩個(gè)第一主動(dòng)滑桿均連接到所述參數(shù)推動(dòng)器的輸出端，所述從動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括方管樞紐和兩個(gè)相互垂直的從動(dòng)滑桿，所述從動(dòng)滑桿分別連接到不同的第二主動(dòng)滑桿，所述第一主動(dòng)滑桿和所述第二主動(dòng)滑桿在交叉處均滑動(dòng)連接到一個(gè)方管樞紐，所述從動(dòng)滑桿也在彼此交叉處滑動(dòng)連接到一個(gè)方管樞紐，各個(gè)方管樞紐上對(duì)應(yīng)安裝有執(zhí)行組件，所述控制模塊用于控制兩個(gè)主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)上的方管樞紐分別沿參數(shù)方程的兩個(gè)函數(shù)的圖像移動(dòng)，所述導(dǎo)向框架外側(cè)安裝有托板組件,托板組件內(nèi)側(cè)固定有與執(zhí)行組件相對(duì)的加工基材。

優(yōu)選的，所述主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)根據(jù)對(duì)應(yīng)的主動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)分為主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)一和主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)二，在所述控制模塊控制下：所述參數(shù)推動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述第一主動(dòng)滑桿平移規(guī)律與參數(shù)t的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，所述主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)一驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的安裝座沿所述第一主動(dòng)滑桿方向移動(dòng)的規(guī)律與變量x的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，所述主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)二驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的安裝座沿所述第一主動(dòng)滑桿方向移動(dòng)的規(guī)律與變量y的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，并滿足參數(shù)方程x＝φ(t)，y＝ψ(t)。

優(yōu)選的，所述第一主動(dòng)滑桿上固定有同向延伸的齒條，所述主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)的輸出軸上安裝有齒輪，所述齒輪與所述齒條嚙合，所述主動(dòng)移動(dòng)電機(jī)固定安裝在所述方管樞紐側(cè)面。