方便拆装的教学用拼装实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了方便拆装的教学用拼装实验装置，包括立体支架及电气盒子，立体支架上可拆卸安装有带传动机构、齿轮机构、摆动导杆机构、蜗轮蜗杆机构及圆锥齿机构，所述带传动机构通过第一连接轴与齿轮机构配合联动，所述齿轮机构通过第二连接轴与圆锥齿机构实现联动，所述圆锥齿机构通过蜗杆与蜗轮蜗杆机构实现联动。本实用新型专利技术具有体积小、结构紧凑、功能完善、拆装操作方便、灵活以及经济成本低等特点，可有效开发设计性综合实验，提高现有机构拼装实验设备水平，改进实践教学方法。改进实践教学方法。改进实践教学方法。

【技术实现步骤摘要】
方便拆装的教学用拼装实验装置


[0001]本技术属于机械设计实验教学用品
，具体涉及方便拆装的教学用拼装实验装置。

技术介绍

[0002]当前人才培养质量最突出的问题主要体现在学生实践能力不强、创新精神不足，因此在教学当中通过实践课程培养学生的创新精神和创新能力尤为重要。机构拼装是机械创新设计最基本的途径之一。开设空间机构拼装实验是培养学生机械创新意识与创新能力的有效措施。
[0003]机构拼装实验设备落后是学生创新思维和创新能力培养的一大障碍，因此需要有功能完善且拆装操作方便、灵活的实验设备条件。目前，机构拼装实验主要局限于一个自由度、单一动力源等平面机构搭接。另外，传统的机构拼装实验设备通常体积较大、操作繁琐，不利于达到预期的教学目的。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本技术设计的目的在于提供方便拆装的教学用拼装实验装置，该拼装实验装置尤其适合机械创新设计实验教学，克服传统机构拼装实验设备的不足，不但可以拼装平面机构，而且还可以拼装空间机构，并具有体积小、结构紧凑、功能完善、拆装操作方便、灵活以及经济成本低等特点，可有效开发设计性综合实验，锻炼学生的结构创新能力，提高实践教学质量。
[0005]本技术通过以下技术方案加以实现：
[0006]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于包括立体支架及设置在立体支架一端的电气盒子，所述立体支架包括底架、顶架及连接底架和顶架的立柱，所述不同立柱之间固定设置有短立柱及短横梁，所述底架和顶架的长度相同，且底架的宽度大于顶架的宽度，所述立体支架上可拆卸安装有带传动机构、齿轮机构、摆动导杆机构、蜗轮蜗杆机构及圆锥齿机构，所述带传动机构通过第一连接轴与齿轮机构配合联动，所述齿轮机构通过第二连接轴与圆锥齿机构实现联动，所述圆锥齿机构通过蜗杆与蜗轮蜗杆机构实现联动。
[0007]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于：
[0008]带传动机构包括设置在底架中部位置的驱动电机、与驱动电机输出轴相连的第一带轮、套接设置在第一连接轴上的第二带轮，第一带轮和第二带轮之间通过第一皮带连接；所述驱动电机与电气盒子电连接；
[0009]齿轮机构包括相互啮合的大齿轮和小齿轮，所述大齿轮安装在立体支架上，小齿轮安装在第一连接轴的端部；
[0010]摆动导杆机构包括摇杆，所述摇杆的一端与安装在底架上的轴承支座相连，摇杆的另一端设置有卡槽，所述卡槽内卡接设置有凸柱，所述凸柱的另一端固定设置在大齿轮
的边缘位置处；
[0011]蜗轮蜗杆机构包括蜗轮和蜗杆，所述蜗杆的两端分别通过轴承支座呈水平状设置在短立柱上，蜗轮安装在短横梁上并与蜗杆相啮合；
[0012]圆锥齿机构包括相互啮合的大锥齿轮和小锥齿轮，所述小锥齿轮固定在蜗杆的一端，所述大锥齿轮套接设置在第二连接轴的端部，且第二连接轴上还套接设置有第三带轮，所述第一连接轴上套接设置有第四带轮，所述第三带轮和第四带轮之间通过第二皮带连接。
[0013]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于所述立体支架上还设置有齿轮齿条机构、平行四边形机构及曲柄摇杆滑块机构：
[0014]所述齿轮齿条机构包括支座导轨、齿条、小直齿轮、连杆和第一车轮，所述第一车轮与大齿轮同轴设置，所述支座导轨的两端通过轴承支座安装在立柱上，支座导轨上滑动设置有两滑块，所述滑块的下端固定连接有齿条，所述齿条的一端与连杆相连，连杆的另一端与第一车轮相连；
[0015]所述平行四边形机构包括设置在第一连接轴上的第二车轮、分设在第二车轮左右两端的第三车轮和第四车轮，所述第二车轮、第三车轮和第四车轮处于同一水平线上并通过联动杆实现连接；
[0016]所述曲柄摇杆滑块机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的一端通过滑块与滑杆相连，第二连杆和第四连杆的一端分别通过轴承支座安装在立体支架上，第三连杆的一端与第一连杆和第二连杆的另外一端同轴设置，第三连杆的另外一端与第四连杆的另外一端同轴设置，所述第四连杆连接到轴承支座的一端上同轴设置有第五带轮，所述第三车轮上同轴设置有第六带轮，所述第五带轮和第六带轮之间通过第三皮带相连。
[0017]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于所述电气盒子的面板上安装有电机调试按钮及电源开关。
[0018]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于所述底架由多根横梁拼装而成，所述顶架由四根横梁组成矩形结构。
[0019]所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于所述驱动电机的最大扭矩为16.9 Nm，最大转速为18r/min，电压为AC 220 V 50 Hz，功率为0.9 KW。
[0020]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0021]1）本技术集成了带传动机构、齿轮机构、摆动导杆机构、齿轮齿条机构、蜗轮蜗杆机构、圆锥齿机构、平行四边形机构、曲柄摇杆滑块机构，可以根据实际需要拼装平面机构和空间机构，有助于加强学生的机械创新意识，提高机械综合设计能力；
[0022]2）本技术具有体积小、结构紧凑、功能完善、拆装操作方便、灵活以及经济成本低等特点，可有效开发设计性综合实验，提高现有机构拼装实验设备水平，改进实践教学方法；
[0023]3）本技术可以让学生应用相关零件在机架上拼装出所构思的机构，并可观察机构的运动特征，不但可以培养学生的动手能力，而且还可以培养学生运用创新思维理解所学知识；
[0024]4）本技术可以作为实践教学案例，引导学生进行空间机构拼装实验，让学生
将多学科多领域的综合知识融会贯通于实践过程中，锻炼学生的结构创新能力，提高实践教学质量。
附图说明
[0025]图1为实施例1立体结构示意图；
[0026]图2为实施例1平面结构示意图；
[0027]图3-图4为实施例2正反面角度的立体结构示意图；
[0028]图5为实施例2正面结构示意图；
[0029]图6为实施例2反面结构示意图；
[0030]图7为电气盒子的结构示意图；
[0031]图中，1-立体支架，101-底架，102-顶架，103-立柱，104-短立柱，105-短横梁，2-电气盒子，201-电机调试按钮，202-电源开关，3-第一连接轴，4-第二连接轴，5-蜗杆，6-驱动电机，7-第一带轮，8-第二带轮，9-第一皮带，10-大齿轮，11-小齿轮，12-摇杆，13-轴承支座，14-卡槽，15-凸柱，16-蜗轮，17-大锥齿轮，18-小锥齿轮，19-第三带轮，20-第四带轮，21-第二皮带。22-支座导轨，23-齿条，24-小直齿轮，25-连杆，26-第一车轮，27-滑块，28-第二车轮，29-第三车轮，30-第四车轮，31-联动杆，32-第一连杆，33-第二连杆，34-第三连杆，35-第四连杆，36-滑杆，37-第五带轮，38-第六带轮，39-第三皮带。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于包括立体支架（1）及设置在立体支架（1）一端的电气盒子（2），所述立体支架（1）包括底架（101）、顶架（102）及连接底架（101）和顶架（102）的立柱（103），不同立柱（103）之间固定设置有短立柱（104）及短横梁（105），所述底架（101）和顶架（102）的长度相同，且底架（101）的宽度大于顶架（102）的宽度，所述立体支架（1）上可拆卸安装有带传动机构、齿轮机构、摆动导杆机构、蜗轮蜗杆机构及圆锥齿机构，所述带传动机构通过第一连接轴（3）与齿轮机构配合联动，所述齿轮机构通过第二连接轴（4）与圆锥齿机构实现联动，所述圆锥齿机构通过蜗杆（5）与蜗轮蜗杆机构实现联动。2.如权利要求1所述的方便拆装的教学用拼装实验装置，其特征在于：带传动机构包括设置在底架（101）中部位置的驱动电机（6）、与驱动电机（6）输出轴相连的第一带轮（7）、套接设置在第一连接轴（3）上的第二带轮（8），第一带轮（7）和第二带轮（8）之间通过第一皮带（9）连接；所述驱动电机（6）与电气盒子（2）电连接；齿轮机构包括相互啮合的大齿轮（10）和小齿轮（11），所述大齿轮（10）安装在立体支架（1）上，小齿轮（11）安装在第一连接轴（3）的端部；摆动导杆机构包括摇杆（12），所述摇杆（12）的一端与安装在底架（101）上的轴承支座（13）相连，摇杆（12）的另一端设置有卡槽（14），所述卡槽（14）内卡接设置有凸柱（15），所述凸柱（15）的另一端固定设置在大齿轮（10）的边缘位置处；蜗轮蜗杆机构包括蜗轮（16）和蜗杆（5），所述蜗杆（5）的两端分别通过轴承支座（13）呈水平状设置在短立柱（104）上，蜗轮（16）安装在短横梁（105）上并与蜗杆（5）相啮合；圆锥齿机构包括相互啮合的大锥齿轮（17）和小锥齿轮（18），所述小锥齿轮（18）固定在蜗杆（5）的一端，所述大锥齿轮（17）套接设置在第二连接轴（4）的端部，且第二连接轴（4）上还套接设置有第三带轮（19），所述第一连接轴（3）上套接设置有第四带轮（20），所述第三带轮（19）和第四带轮（20）之间通过第二皮带（21）连接。3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐英帅，万智辉，黄伟莉，赵杰，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：新型
国别省市：