一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具。現(xiàn)有教具直動從動件的形狀單一，沒有可同時(shí)演變多種形狀直動從動件的教具。本實(shí)用新型中凸輪和凸輪基圓板均與凸輪軸固定；凸輪廓線擴(kuò)展板插接在凸輪的環(huán)形插槽內(nèi)；基圓板擴(kuò)展板插接在凸輪基圓板的環(huán)形插槽內(nèi)；兩塊滑塊調(diào)整支座均固定在面板支架上；兩塊滑塊分別與一塊滑塊調(diào)整支座通過滑動副連接，且分別固定有一個(gè)導(dǎo)桿支座；滑塊調(diào)整支座開設(shè)有多個(gè)螺紋孔，兩個(gè)導(dǎo)桿支座分別與對應(yīng)的滑塊調(diào)整支座在一個(gè)螺紋孔處通過調(diào)節(jié)螺釘連接；導(dǎo)桿與兩個(gè)導(dǎo)桿支座通過滑動副連接；尖頂接頭與導(dǎo)桿過渡配合連接。本實(shí)用新型能演示尖頂直動從動件、滾子直動從動件和平底直動從動件的運(yùn)動情況。
【專利說明】 一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于教學(xué)輔助用具領(lǐng)域，具體涉及一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具。

【背景技術(shù)】
[0002]《機(jī)械原理》是機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性，學(xué)生是否學(xué)好直接影響今后的設(shè)計(jì)和實(shí)踐。凸輪機(jī)構(gòu)不同從動件運(yùn)動規(guī)律知識點(diǎn)是教學(xué)中的難點(diǎn)，現(xiàn)有的教具直動從動件的形狀單一，沒有可同時(shí)演變多種形狀直動從動件的教具。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具，該教具能演示尖頂直動從動件、滾子直動從動件和平底直動從動件的運(yùn)動情況，能實(shí)現(xiàn)直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的偏心距可調(diào)，基圓和理論廓線可擴(kuò)展。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
[0005]本實(shí)用新型包括底座、面板支架、導(dǎo)桿支座、彈簧、導(dǎo)桿、滑塊調(diào)整支座、滑塊、凸輪、手柄、手柄面板、凸輪軸、調(diào)節(jié)螺釘、尖頂接頭、凸輪基圓板、凸輪廓線擴(kuò)展板和基圓擴(kuò)展板；所述的面板支架固定在底座上；凸輪軸通過軸承支承在面板支架上；所述凸輪軸的一端與手柄面板的一端固定，手柄面板的另一端固定有手柄；凸輪和凸輪基圓板均與凸輪軸的另一端固定；所述凸輪和凸輪基圓板的輪廓面均開設(shè)有環(huán)形插槽；凸輪廓線擴(kuò)展板插接在凸輪的環(huán)形插槽內(nèi)；所述的凸輪廓線擴(kuò)展板為開設(shè)有縫隙的透明環(huán)形薄板，內(nèi)、外輪廓面形狀均與凸輪的輪廓面形狀相同；所述的基圓板擴(kuò)展板為開設(shè)有縫隙的透明圓環(huán)形薄板，插接在凸輪基圓板的環(huán)形插槽內(nèi)；兩塊滑塊調(diào)整支座沿豎直方向并排固定在面板支架上；兩塊滑塊分別與一塊滑塊調(diào)整支座通過滑動副連接，且分別固定有一個(gè)導(dǎo)桿支座；所述的滑塊調(diào)整支座開設(shè)有多個(gè)螺紋孔，兩個(gè)導(dǎo)桿支座分別與對應(yīng)的滑塊調(diào)整支座在一個(gè)螺紋孔處通過調(diào)節(jié)螺釘連接；所述的導(dǎo)桿豎直設(shè)置，且與兩個(gè)導(dǎo)桿支座通過滑動副連接；兩個(gè)導(dǎo)桿支座之間設(shè)有彈簧；所述的彈簧套置在導(dǎo)桿上，且頂部壓緊固定在導(dǎo)桿上的彈簧壓桿；尖頂接頭頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接，底部與凸輪通過凸輪副連接；所述尖頂接頭的底部為錐形。
[0006]可將尖頂接頭更換為滾子接頭；滾子接頭的底部鉸接有滾子，頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接；滾子與凸輪通過凸輪副連接。
[0007]也可將尖頂接頭更換為平底接頭；平底接頭頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接，底部與凸輪通過凸輪副連接。
[0008]本實(shí)用新型可以演示尖頂直動從動件、滾子直動從動件和平底直動從動件的運(yùn)動特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的偏心距可調(diào)，基圓和理論廓線可擴(kuò)展，方便了教學(xué)，提高了教學(xué)質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)立體圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型的背面結(jié)構(gòu)立體圖；
[0011]圖3為本實(shí)用新型中凸輪與尖頂接頭的裝配立體圖；
[0012]圖4為本實(shí)用新型中凸輪與滾子接頭的裝配立體圖；
[0013]圖5為本實(shí)用新型中平底接頭的結(jié)構(gòu)立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1、2、3和4所不,一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具,包括底座1、面板支架2、導(dǎo)桿支座3、彈簧4、導(dǎo)桿5、滑塊調(diào)整支座6、滑塊7、凸輪8、銷軸9、手柄10、手柄面板11、凸輪軸12、調(diào)節(jié)螺釘13、尖頂接頭14、凸輪基圓板15、楔形鍵17、凸輪廓線擴(kuò)展板19和基圓擴(kuò)展板20 ;面板支架2固定在底座I上；凸輪軸12通過軸承支承在面板支架2上；凸輪軸12的一端與手柄面板11的一端通過銷軸9連接，手柄面板11的另一端固定有手柄10 ;凸輪8和凸輪基圓板15均與凸輪軸12的另一端通過平鍵連接，且凸輪基圓板15與凸輪軸12通過楔形鍵17連接,楔形鍵17實(shí)現(xiàn)凸輪基圓板15的軸向定位；凸輪基圓板15的內(nèi)端面與凸輪8固定；凸輪8和凸輪基圓板15的輪廓面均開設(shè)有環(huán)形插槽；凸輪廓線擴(kuò)展板19插接在凸輪8的環(huán)形插槽內(nèi)；凸輪廓線擴(kuò)展板19為開設(shè)有縫隙的透明環(huán)形薄板，內(nèi)、外輪廓面形狀均與凸輪8的輪廓面形狀相同；基圓板擴(kuò)展板20為開設(shè)有縫隙的透明圓環(huán)形薄板，插接在凸輪基圓板15的環(huán)形插槽內(nèi)；兩塊滑塊調(diào)整支座6沿豎直方向并排固定在面板支架2上；兩塊滑塊7分別與一塊滑塊調(diào)整支座6通過滑動副連接，且分別固定有一個(gè)導(dǎo)桿支座3 ;滑塊調(diào)整支座6開設(shè)有六個(gè)螺紋孔，兩個(gè)導(dǎo)桿支座3分別與對應(yīng)的滑塊調(diào)整支座6在一個(gè)螺紋孔處通過調(diào)節(jié)螺釘13連接；導(dǎo)桿5豎直設(shè)置，且與兩個(gè)導(dǎo)桿支座3通過滑動副連接；導(dǎo)桿支座3通過調(diào)節(jié)螺釘13固定在滑塊調(diào)整支座6的不同螺紋孔處，可調(diào)節(jié)導(dǎo)桿5與凸輪8的轉(zhuǎn)動中心之間的偏心距；兩個(gè)導(dǎo)桿支座3之間設(shè)有彈簧4 ;彈簧4套置在導(dǎo)桿5上，且頂部壓緊固定在導(dǎo)桿5上的彈簧壓桿；尖頂接頭14頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿5的底部過渡配合連接，底部與凸輪8通過凸輪副連接；尖頂接頭14的底部為錐形。
[0016]如圖1和4所示，可將尖頂接頭14更換為滾子接頭18 ;滾子接頭18的底部鉸接有滾子，頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿5的底部過渡配合連接；滾子與凸輪8通過凸輪副連接。
[0017]如圖1和5所不，也可將尖頂接頭14更換為平底接頭16 ;平底接頭16頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿5的底部過渡配合連接，底部與凸輪8通過凸輪副連接。
[0018]該直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具的工作原理:
[0019]已知凸輪輪廓演示直動從動件運(yùn)動規(guī)律知識點(diǎn):轉(zhuǎn)動手柄10，經(jīng)手柄面板11驅(qū)動凸輪軸12轉(zhuǎn)動，從而帶動凸輪8和凸輪基圓板15轉(zhuǎn)動；凸輪8推動尖頂接頭14使導(dǎo)桿5沿導(dǎo)桿支座3豎直移動；將導(dǎo)桿支座3與滑塊調(diào)整支座6在不同螺紋孔處通過調(diào)節(jié)螺釘13連接，可調(diào)整尖頂直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的偏心距，若偏心距為0，即為對心直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)，若偏心距不為0，則為偏置直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)；尖頂接頭14的頭部尖點(diǎn)位置與凸輪8的輪廓線對應(yīng)，此時(shí)，理論廓線與凸輪實(shí)際輪廓線重合，凸輪基圓板15的輪廓線為凸輪基圓，演示了尖頂直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的理論廓線與凸輪實(shí)際輪廓線重合、尖頂直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)偏心距可調(diào)以及凸輪基圓知識點(diǎn)。
[0020]將尖頂接頭14更換為滾子接頭18，此時(shí)，滾子接頭18的滾子中心軌跡位置與凸輪廓線擴(kuò)展板19的輪廓線對應(yīng)，凸輪廓線擴(kuò)展板19的輪廓線為滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的理論廓線，凸輪8的輪廓線為滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的實(shí)際廓線，基圓擴(kuò)展板20的輪廓線為凸輪基圓，可演示滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的理論廓線與實(shí)際廓線的區(qū)別，也可比較尖頂直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)與滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)在凸輪輪廓線相同情況下的理論廓線和實(shí)際廓線的異同。
[0021]演示平底直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，將尖頂接頭14更換為平底接頭16。
[0022]該直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具涵蓋了尖頂直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)、滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)和平底直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律知識點(diǎn)演示，實(shí)現(xiàn)了基圓和理論廓線可擴(kuò)展的創(chuàng)新功能；凸輪8采用手動驅(qū)動方式，演示操作簡單，且便于對凸輪運(yùn)動規(guī)律知識點(diǎn)細(xì)節(jié)進(jìn)行講解。同學(xué)們通過觀看該直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具可生動、形象、直觀地理解知識點(diǎn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)減輕了教師的教學(xué)難度，并提高了教學(xué)質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具，包括底座、面板支架、導(dǎo)桿支座、彈簧、導(dǎo)桿、滑塊調(diào)整支座、滑塊、凸輪、手柄、手柄面板、凸輪軸、調(diào)節(jié)螺釘、尖頂接頭、凸輪基圓板、凸輪廓線擴(kuò)展板和基圓擴(kuò)展板，其特征在于: 所述的面板支架固定在底座上；凸輪軸通過軸承支承在面板支架上；所述凸輪軸的一端與手柄面板的一端固定，手柄面板的另一端固定有手柄；凸輪和凸輪基圓板均與凸輪軸的另一端固定；所述凸輪和凸輪基圓板的輪廓面均開設(shè)有環(huán)形插槽；凸輪廓線擴(kuò)展板插接在凸輪的環(huán)形插槽內(nèi)；所述的凸輪廓線擴(kuò)展板為開設(shè)有縫隙的透明環(huán)形薄板，內(nèi)、外輪廓面形狀均與凸輪的輪廓面形狀相同；所述的基圓板擴(kuò)展板為開設(shè)有縫隙的透明圓環(huán)形薄板，插接在凸輪基圓板的環(huán)形插槽內(nèi)；兩塊滑塊調(diào)整支座沿豎直方向并排固定在面板支架上；兩塊滑塊分別與一塊滑塊調(diào)整支座通過滑動副連接，且分別固定有一個(gè)導(dǎo)桿支座；所述的滑塊調(diào)整支座開設(shè)有多個(gè)螺紋孔，兩個(gè)導(dǎo)桿支座分別與對應(yīng)的滑塊調(diào)整支座在一個(gè)螺紋孔處通過調(diào)節(jié)螺釘連接；所述的導(dǎo)桿豎直設(shè)置，且與兩個(gè)導(dǎo)桿支座通過滑動副連接；兩個(gè)導(dǎo)桿支座之間設(shè)有彈簧；所述的彈簧套置在導(dǎo)桿上，且頂部壓緊固定在導(dǎo)桿上的彈簧壓桿；尖頂接頭頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接，底部與凸輪通過凸輪副連接；所述尖頂接頭的底部為錐形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具，其特征在于:可將尖頂接頭更換為滾子接頭；滾子接頭的底部鉸接有滾子，頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接；滾子與凸輪通過凸輪副連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)教具，其特征在于:可將尖頂接頭更換為平底接頭；平底接頭頂部的接頭安裝孔與導(dǎo)桿的底部過渡配合連接，底部與凸輪通過凸輪副連接。
【文檔編號】G09B25/02GK204102452SQ201420541266
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】葉紅仙, 王威, 黃江華, 楊勝兵 申請人:杭州電子科技大學(xué)