凸轮轮廓曲线绘制教具制造技术

本发明专利技术公开了一种凸轮轮廓曲线绘制教具，属于教学工具领域。所述教具包括：盒子、动力装置、主动齿轮、L型杆、二连杆机构、可伸缩装置、小圆柱、齿条、传动齿轮以及凸轮；盒子包括第一面板，动力装置包括动力齿轮，动力装置、主动齿轮和齿条安装在第一面板上，且动力齿轮与主动齿轮啮合，二连杆机构的一端固定在主动齿轮的转动轴上，L型杆包括垂直连接的横杆和竖杆，二连杆机构的另一端与横杆的一端可转动连接，横杆的另一端与竖杆连接，且横杆的另一端上设有传动齿轮，传动齿轮与齿条啮合，凸轮固定在传动齿轮上，可伸缩装置与竖杆连接，小圆柱设于可伸缩装置上，小圆柱与凸轮相切，小圆柱上设有笔头。

【技术实现步骤摘要】
凸轮轮廓曲线绘制教具
本专利技术涉及教学工具领域，特别涉及一种凸轮轮廓曲线绘制教具。
技术介绍
凸轮的教学是机械原理课堂中的难点，凸轮的机械教具虽然在一般的课堂中也有运用，但大多是将静止的凸轮作为教具，进行凸轮知识的讲解。而对于运动的凸轮，在课堂中则很少有相应地教具。并且现有的静止的凸轮教具采用的材料是金属，成本偏高，携带不便，虽然能够学习相应的知识点，但是却缺乏美观在学习的过程中，缺少艺术的魅力，往往教具使用久了，就会产生一种单调乏味的感觉。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种凸轮轮廓曲线绘制教具。所述技术方案如下:本专利技术实施例提供了一种凸轮轮廓曲线绘制教具，所述教具包括:盒子、动力装置、主动齿轮、L型杆、二连杆机构、可伸缩装置、小圆柱、齿条、传动齿轮以及凸轮；所述盒子包括第一面板，所述动力装置包括动力齿轮，所述动力装置、所述主动齿轮和所述齿条安装在所述第一面板上，且所述动力齿轮与所述主动齿轮啮合，所述二连杆机构的一端固定在所述主动齿轮的转动轴上，所述L型杆包括垂直连接的横杆和竖杆，所述二连杆机构的另一端与所述横杆的一端可转动连接，所述横杆的另一端与所述竖杆连接，且所述横杆的另一端上设有传动齿轮，所述传动齿轮与所述齿条啮合，所述凸轮固定在所述传动齿轮上，所述可伸缩装置与所述竖杆连接，所述小圆柱设于所述可伸缩装置上，所述小圆柱与所述凸轮相切，所述小圆柱上设有笔头。在本专利技术实施例的一种实现方式中，所述动力装置包括发条，所述发条与所述动力齿轮连接。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述教具还包括滑槽，所述盒子还包括与所述第一面板平行设置的第二面板，所述第一面板和所述第二面板通过侧板连接，所述横杆设置在所述滑槽中，所述滑槽固定在所述第二面板上。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述笔头紧贴所述第二平面。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述第一面板和所述第二面板为玻璃塑料面板。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述二连杆机构包括第一横杆和第二横杆，所述第一横杆和第二横杆的一端可转动连接，所述第一横杆的另一端与所述L型杆可转动连接，所述第二横杆的另一端固定在所述主动齿轮的转动轴上。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述可伸缩装置为套筒，所述套筒与所述竖杆可滑动地连接。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述可伸缩装置为弹簧装置，所述弹簧装置与所述竖杆连接。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述教具还包括底座，所述盒子设置在所述底座上。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述教具还包括挂钩，所述挂钩设置在所述盒子上。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过设置在第一面板上动力装置、主动齿轮和齿条，动力装置的动力齿轮与主动齿轮哨合，L型杆包括垂直连接的横杆和竖杆,二连杆机构的一端固定在主动齿轮的转动轴上，二连杆机构的另一端与横杆的一端可转动连接，横杆的另一端与竖杆连接，动力装置工作时带动主动齿轮转动，主动齿轮通过二连杆机构带动L型杆在来回滑动，而横杆的另一端还设有传动齿轮，传动齿轮与齿条啮合，因此传动齿轮在齿条上往返运动，由于凸轮固定在传动齿轮上，所以在传动齿轮转动时，凸轮也转动，由于凸轮与小圆柱相切，因此，小圆柱会沿着L型杆的竖杆运动，而另一个方向上，小圆柱还会随着L型杆的横杆运动，在此运动过程中，小圆柱的运动轨迹是一个凸轮轮廓曲线，在小圆柱上设置笔头可以将该凸轮轮廓曲线描绘出来，以用于观察、学习和研究，该教具不但生动形象，使用和携带方便，且成本低，让机械课堂充满生动性和艺术性。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的凸轮轮廓曲线绘制教具的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的凸轮轮廓曲线绘制教具的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例本专利技术实施例提供了一种凸轮轮廓曲线绘制教具，参见图1和2，该教具包括:盒子1、动力装置2、主动齿轮3、L型杆4、二连杆机构5、可伸缩装置6、小圆柱7、齿条8、传动齿轮9以及凸轮10 ；盒子I包括第一面板，动力装置2包括动力齿轮2a，动力装置2、主动齿轮3和齿条8安装在第一面板上，且动力齿轮2a与主动齿轮3啮合，二连杆机构5的一端固定在主动齿轮3的转动轴上，L型杆4包括垂直连接的横杆41和竖杆42，二连杆机构5的另一端与横杆41的一端可转动连接，横杆41的另一端与竖杆42连接，且横杆41的另一端上设有传动齿轮9，传动齿轮9与齿条8啮合，凸轮10固定在传动齿轮9上，可伸缩装置6与竖杆42连接，小圆柱7设于可伸缩装置6上，小圆柱7与凸轮10相切，小圆柱7上设有笔头。在本实施例中,动力装置2包括发条，发条与动力齿轮2a连接。在其他实施例中，该动力装置2还可以由电动马达等设备组成。进一步地，该教具还包括滑槽4a，盒子I还包括与第一面板平行设置的第二面板，第一面板和第二面板通过侧板连接，横杆41设置在滑槽4a中，滑槽4a固定在第二面板上。另外，在本实施例中，上述笔头还可以紧贴第二面板，以使笔头可以在第二面板上画图。当动力装置2打开时，带动主动齿轮3转动，主动齿轮3通过二连杆机构5带动L型杆4在滑槽4a中来回滑动，相应地，传动齿轮9在齿条8上往返运动，在传动齿轮9转动时，凸轮10也转动，由于凸轮10与小圆柱7相切，因此，小圆柱7会沿着L型杆4的竖杆42运动，而另一个方向上，小圆柱7还会随着L型杆4的横杆41运动，因此在此运动过程中，小圆柱7的运动轨迹是一个凸轮轮廓曲线。在小圆柱7上设置笔头可以将该凸轮轮廓曲线描绘在透明的第二面板上，以用于观察、学习和研究，例如计算凸轮轮廓曲线方程。在本实施例中，第一面板和第二面板为玻璃塑料面板。采用玻璃塑料制成教具的盒子可以减轻重量，方便携带和移动，成本低。参见图1和2, 二连杆机构5包括第一横杆52和第二横杆51,第一横杆52和第二横杆51的一端可转动连接，第一横杆52的另一端与L型杆4可转动连接，第二横杆51的另一端固定在主动齿轮3的转动轴上。在本实施例中，可伸缩装置6可以为套筒，套筒与竖杆42可滑动地连接。在其他实施例中，可伸缩装置6还可以为弹簧装置，弹簧装置与竖杆42连接。进一步地，该教具还可以包括底座，盒子I设置在底座上。从而方便使用，保证平稳性，且不易磨损。进一步地，该教具还包括挂钩，挂钩设置在盒子I上。方便教具在不用时可以进行悬挂放置。在具体实现时，动力装置2和主动齿轮3通过连接件安装在第一面板上，连接件包括螺栓和螺母。在具体实现时，滑槽4a可以通过胶水粘连在第二面板上。进一步地，在第二面板上还可以印制与凸轮轮廓曲线相关的知识点，方便观察该教具时进行学习，让机械课堂充满生动性和艺术性。进一步地，还可以在该教具中的齿轮上粘帖图片，以增强教具的美观程度。本专利技术实施例通过设置在第一面板上动力装置、主动齿轮和齿条，动力装置的动力齿轮与主动齿轮哨合，L型杆包括垂直连接的横杆和竖杆，二连杆机构的一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸轮轮廓曲线绘制教具，其特征在于，所述教具包括：盒子(1)、动力装置(2)、主动齿轮(3)、L型杆(4)、二连杆机构(5)、可伸缩装置(6)、小圆柱(7)、齿条(8)、传动齿轮(9)以及凸轮(10)；所述盒子(1)包括第一面板，所述动力装置(2)包括动力齿轮(2a)，所述动力装置(2)、所述主动齿轮(3)和所述齿条(8)安装在所述第一面板上，且所述动力齿轮(2a)与所述主动齿轮(3)啮合，所述二连杆机构(5)的一端固定在所述主动齿轮(3)的转动轴上，所述L型杆(4)包括垂直连接的横杆(41)和竖杆(42)，所述二连杆机构(5)的另一端与所述横杆(41)的一端可转动连接，所述横杆(41)的另一端与所述竖杆(42)连接，且所述横杆(41)的另一端上设有传动齿轮(9)，所述传动齿轮(9)与所述齿条(8)啮合，所述凸轮(10)固定在所述传动齿轮(9)上，所述可伸缩装置(6)与所述竖杆(42)连接，所述小圆柱(7)设于所述可伸缩装置(6)上，所述小圆柱(7)与所述凸轮(10)相切，所述小圆柱(7)上设有笔头。

【技术特征摘要】
1.一种凸轮轮廓曲线绘制教具，其特征在于，所述教具包括: 盒子(I)、动力装置(2)、主动齿轮(3)、L型杆(4)、二连杆机构(5)、可伸缩装置(6)、小圆柱(7)、齿条(8)、传动齿轮(9)以及凸轮(10)； 所述盒子(I)包括第一面板，所述动力装置(2)包括动力齿轮(2a)，所述动力装置(2)、所述主动齿轮(3)和所述齿条(8)安装在所述第一面板上，且所述动力齿轮(2a)与所述主动齿轮(3)啮合，所述二连杆机构(5)的一端固定在所述主动齿轮(3)的转动轴上，所述L型杆(4)包括垂直连接的横杆(41)和竖杆(42)，所述二连杆机构(5)的另一端与所述横杆(41)的一端可转动连接，所述横杆(41)的另一端与所述竖杆(42)连接，且所述横杆(41)的另一端上设有传动齿轮(9)，所述传动齿轮(9)与所述齿条(8)啮合，所述凸轮(10)固定在所述传动齿轮(9)上，所述可伸缩装置(6)与所述竖杆(42)连接，所述小圆柱(7)设于所述可伸缩装置(6)上，所述小圆柱(7)与所述凸轮(10)相切，所述小圆柱(7)上设有笔头。2.根据权利要求1所述的教具，其特征在于，所述动力装置(2)包括发条，所述发条与所述动力齿轮(2a)连接。3.根据权利要求1所述的教具，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣宇，胡瑨，王雄，刘豪，方国辉，李尧，易建钢，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42