一种齿轮范成仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种齿轮范成仪，包括底座、装纸机构和齿条压印机构，特点是装纸机构包括装纸台、压纸块和纸台转动驱动机构，装纸台上放置有热敏纸，装纸台和压纸块上分别固定设置有磁铁，压纸块通过磁铁吸合固定在装纸台上，使得热敏纸被固定，纸台转动驱动机构包括步进电机、驱动齿轮和传动齿轮，步进电机竖直固定在底座上，驱动齿轮与步进电机的输出轴同轴固定连接，传动齿轮与装纸台同轴固定连接，传动齿轮与驱动齿轮相啮合，装纸台与齿条压印机构之间设置有联动机构；优点是教师可以在课堂上现场演示渐开线齿轮轮廓形成过程和范成法加工原理，极大地提高了教学效率,且压印出的齿轮轮廓线齿廓清晰、间隔均匀、范成效果明显。

A Gear Generator

The utility model discloses a gear forming apparatus, which comprises a base, a paper loading mechanism and a rack imprinting mechanism. The characteristics of the gear loading mechanism are that the paper loading mechanism includes a paper loading table, a paper pressing block and a paper rotating driving mechanism. Thermal sensitive paper is placed on the paper loading table. Magnets are fixed on the paper loading table and the paper pressing block respectively. The paper pressing block is absorbed and fixed on the paper loading table by a magnet, so that the heat sensitive paper is fixed and the paper table is fixed. Rotary driving mechanism includes stepping motor, driving gear and transmission gear. Stepping motor is fixed vertically on the base, driving gear and output shaft of stepping motor are fixed coaxially, driving gear and paper loading table are fixed coaxially, driving gear and driving gear mesh with each other, and there is a linkage mechanism between paper loading table and rack printing mechanism. The field demonstration of the forming process of involute gear contour and the principle of forming method greatly improves the teaching efficiency, and the imprinted gear contour has clear tooth profile, uniform interval and obvious effect.

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮范成仪
本技术涉及齿轮范成原理的教具，尤其涉及一种齿轮范成仪。
技术介绍
在学习机械原理的课程中，学生需要了解齿轮范成运动的原理，即齿轮中齿形的加工形成过程。目前，学校通常都通过安排渐开线齿廓范成实验课，并采用齿轮范成仪，模拟齿轮齿廓的加工形成过程，以便于让学生能较好的理解齿轮范成原理。但是目前的齿轮范成仪，需要学生一边微动模拟刀具的齿条，一边用笔在纸上绘出齿条的轮廓线，微动一次画一次，直到在纸上画出渐开线齿形为止，耗时长，教学效率低。而为了提高学生绘制齿轮齿廓线的效率，专利号为201420742410.9的技术专利公开了一种用于教学的齿轮范成演示装置，包括底座、托板和用于固定绘画纸的半圆基板，托板上设置有齿轮轮廓线自动绘制机构，半圆基板轴接在底座上且位于轮廓线自动绘制机构的前方，特点是底座上设置有托板水平间歇移动机构；优点是只要把绘画纸固定在半圆基板上，并将绘画纸置于软质齿条印章的下方，然后摇动驱动手柄便可自动在绘画纸上绘制出齿轮的渐开线轮廓，其速度快、效率高。但是该齿轮范成装置的托板水平间歇移动机构的结构复杂，而且通过齿条印章在绘画纸上压印出齿轮轮廓线，其齿廓不清晰。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种齿廓清晰、间隔均匀、范成效果明显且结构简单的齿轮范成仪。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种齿轮范成仪，包括底座、装纸机构和齿条压印机构，所述的装纸机构包括装纸台、压纸块和纸台转动驱动机构，所述的装纸台呈半圆形且与所述的底座转动连接，所述的装纸台上放置有热敏纸，所述的装纸台和所述的压纸块上分别固定设置有磁铁，所述的压纸块通过所述的磁铁吸合固定在所述的装纸台上，使得所述的热敏纸被固定，所述的纸台转动驱动机构包括步进电机、驱动齿轮和传动齿轮，所述的步进电机竖直固定在所述的底座上，所述的驱动齿轮与所述的步进电机的输出轴同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的装纸台同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的驱动齿轮相啮合，所述的装纸台与所述的齿条压印机构之间设置有联动机构。进一步地，所述的齿条压印机构包括托板和压印板，所述的托板设置在所述的底座上，所述的压印板位于所述的托板的上方，所述的压印板的下端面固定设置有齿条状的电热丝，所述的托板上固定设置有电磁铁，所述的压印板与所述的电磁铁中的衔铁固定连接，所述的衔铁上套设有弹簧，所述的弹簧抵在所述的压印板与所述的电磁铁之间。进一步地，所述的托板与所述的底座之间设置有径向变位机构，所述的径向变位机构包括变位板和调节螺杆，所述的变位板位于所述的托板与所述的底座之间，所述的调节螺杆沿所述的装纸台的径向设置且与所述的变位板相螺接，所述的调节螺杆与所述的托板转动连接，所述的托板与所述的变位板沿所述的装纸台的径向滑动配合；通过径向变位机构，可调节压印板在热敏纸上的径向位置，以便学生观察和学习产生齿轮根切的现象和避免根切的方法。进一步地，所述的联动机构包括拉绳，所述的拉绳固定在所述的装纸台上，所述的拉绳的左端与所述的变位板的右端固定连接，所述的拉绳的右端与所述的变位板的左端固定连接，所述的变位板与所述的底座沿与所述的装纸台相切的方向滑动配合，所述的齿条压印机构的左右两侧分别设置有行程开关，所述的行程开关固定在所述的底座上。进一步地，所述的压印板为透明，以便学生可实时观察渐开线齿轮轮廓形成过程。与现有技术相比，本技术的优点是通过该齿轮范成仪，教师可以在课堂上现场演示渐开线齿轮轮廓形成过程和范成法加工原理，极大地提高了教学效率,且压印出的齿轮轮廓线齿廓清晰、间隔均匀、范成效果明显，而且整个装置结构简单；此外，有了该齿轮范成仪还可省去“渐开线齿轮范成原理”这个验证性实验。附图说明图1为本技术的主视图；图2为本技术的俯视图；图3为图1的左视图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图所示，一种齿轮范成仪，包括底座1、装纸机构和齿条压印机构，装纸机构包括装纸台2、压纸块3和纸台转动驱动机构，装纸台2呈半圆形且与底座1转动连接，装纸台2上放置有热敏纸（图中未显示），装纸台2和压纸块3上分别固定设置有磁铁31，压纸块3通过磁铁31吸合固定在装纸台2上，使得热敏纸被固定，纸台转动驱动机构包括步进电机4、驱动齿轮41和传动齿轮42，步进电机4竖直固定在底座1上，驱动齿轮41与步进电机4的输出轴同轴固定连接，传动齿轮42与装纸台2同轴固定连接，传动齿轮42与驱动齿轮41相啮合，齿条压印机构包括托板5和透明的压印板6，压印板6位于托板5的上方，压印板6的下端面固定设置有齿条状的电热丝61，托板5上固定设置有电磁铁51，压印板6与电磁铁51中的衔铁固定连接，衔铁上套设有弹簧52，弹簧52抵在压印板6与电磁铁51之间，托板5与底座1之间设置有径向变位机构，径向变位机构包括变位板7和调节螺杆71，变位板7位于托板5与底座1之间，调节螺杆71沿装纸台2的径向设置且与变位板7相螺接，调节螺杆71与托板5转动连接，托板5与变位板7沿装纸台2的径向滑动配合，装纸台2上固定有拉绳（图中未显示），拉绳的左端与变位板7的右端固定连接，拉绳的右端与变位板7的左端固定连接，变位板7与底座1沿与装纸台2相切的方向滑动配合，齿条压印机构的左右两侧分别设置有行程开关8，行程开关8固定在底座1上。上述实施例中，该齿轮范成仪的使用方法为：将热敏纸放置在装纸台2上，并用压纸块3固定，热敏纸的一侧伸入到托板5与压印板6之间，然后控制电磁铁51得电，带动压印板6下压，弹簧52被压缩，固定在压印板6下端面的齿条状的电热丝61在热敏纸上压出轮廓线，然后控制电磁铁51断电，弹簧52推动压印板6复位，然后控制步进电机4工作，通过驱动齿轮41和传动齿轮42的啮合带动装纸台2转动，装纸台2通过拉绳带动变位板7（托板5）同步切向移动，以模拟齿轮齿条的啮合动作，移动一步后，控制步进电机4停止工作，再控制电磁铁51得电，进行重复循环，直至压印出齿轮轮廓线。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿轮范成仪，包括底座、装纸机构和齿条压印机构，其特征在于：所述的装纸机构包括装纸台、压纸块和纸台转动驱动机构，所述的装纸台呈半圆形且与所述的底座转动连接，所述的装纸台上放置有热敏纸，所述的装纸台和所述的压纸块上分别固定设置有磁铁，所述的压纸块通过所述的磁铁吸合固定在所述的装纸台上，使得所述的热敏纸被固定，所述的纸台转动驱动机构包括步进电机、驱动齿轮和传动齿轮，所述的步进电机竖直固定在所述的底座上，所述的驱动齿轮与所述的步进电机的输出轴同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的装纸台同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的驱动齿轮相啮合，所述的装纸台与所述的齿条压印机构之间设置有联动机构。

【技术特征摘要】
1.一种齿轮范成仪，包括底座、装纸机构和齿条压印机构，其特征在于：所述的装纸机构包括装纸台、压纸块和纸台转动驱动机构，所述的装纸台呈半圆形且与所述的底座转动连接，所述的装纸台上放置有热敏纸，所述的装纸台和所述的压纸块上分别固定设置有磁铁，所述的压纸块通过所述的磁铁吸合固定在所述的装纸台上，使得所述的热敏纸被固定，所述的纸台转动驱动机构包括步进电机、驱动齿轮和传动齿轮，所述的步进电机竖直固定在所述的底座上，所述的驱动齿轮与所述的步进电机的输出轴同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的装纸台同轴固定连接，所述的传动齿轮与所述的驱动齿轮相啮合，所述的装纸台与所述的齿条压印机构之间设置有联动机构。2.如权利要求1所述的一种齿轮范成仪，其特征在于：所述的齿条压印机构包括托板和压印板，所述的托板设置在所述的底座上，所述的压印板位于所述的托板的上方，所述的压印板的下端面固定设置有齿条状的电热丝，所述的托板上固定设置有电磁铁，所述的压印板与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：严晨祎，任继国，俞文斌，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33