專利名稱:機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種教學(xué)儀器中的機械專業(yè)使用的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺。
技術(shù)背景在工程上把機器和機構(gòu)統(tǒng)稱為機械,機構(gòu)是一個具有一定相對運動的剛性的組合系統(tǒng),機構(gòu)中參與運動的剛性體稱為構(gòu)件。隨著生產(chǎn)和科技的發(fā)展,日益廣泛地采用機、電、氣(液)等新技術(shù),機構(gòu)的范圍擴大了。目前機構(gòu)設(shè)計,教學(xué)試驗和演示方法大都經(jīng)控制臺能將試驗的過程和參數(shù)顯示或打印出來,比較直觀。但試驗臺架的設(shè)計著重于平面機構(gòu),驅(qū)動馬達(dá)為單一的電機,難以體現(xiàn)機構(gòu)的全面性。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對上述技術(shù)不足,提供一種既能試驗單一機構(gòu)又能試驗復(fù)合機構(gòu),既能實現(xiàn)平面組合又能實現(xiàn)空間組合,構(gòu)件多樣化的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的,包括臺架、臺架上的機構(gòu)、驅(qū)動馬達(dá)、控制臺,臺架由底板、兩前立柱、兩后立柱、橫梁、馬達(dá)架組成,底板上有前后左右對稱的長槽,前、后立柱安裝在底座上,橫梁安裝在前立柱或后立柱上,前后立柱上有對稱的直槽。
橫梁至少兩件,在橫梁上有前后、上下對稱開通的“十”字形槽,橫梁(8)的兩端為圓柱體,圓柱中心有與前立柱或后立柱聯(lián)接的螺孔。
橫梁上有與機構(gòu)聯(lián)接的滑塊,滑塊用移動副與橫梁聯(lián)接,用轉(zhuǎn)動副與機構(gòu)聯(lián)接。
機構(gòu)上有氣缸或油缸的構(gòu)件。
臺架和機構(gòu)經(jīng)銷軸聯(lián)接,在銷軸上有卡板,卡板上有長槽,長槽卡裝在銷軸凸臺上,它們之間為動配合,用螺釘固定聯(lián)接,卡板的厚度大于凸臺的高度。
本實用新型的有益效果是適應(yīng)范圍廣,使用方便、趣味性強,在充分調(diào)動參試人員的主觀能動性的同時又能發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)造力,有助他們牢固地系統(tǒng)地掌握機構(gòu)知識,培養(yǎng)和造就他們提高綜合設(shè)計能力和增強他們的創(chuàng)新意識。
圖1為本實用新型的一個實施例的主視圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為橫梁一個實施例的主視圖。
圖4為氣缸(或油缸)作為機構(gòu)的一個構(gòu)件的實施例。
圖5為圖4的右視圖。
圖6為銷軸一個實施例的主視圖。
圖7為卡板一個實施例的主視圖。
圖中1、臺架;2、機構(gòu);3、驅(qū)動馬達(dá);4、控制臺;5、底座;6、前立柱;7、后立柱;8、橫梁;9、馬達(dá)架;10、長槽;11、長槽;12、直槽;13、滑塊;14、氣缸或油缸;15、線位移傳感器;16、角位移傳感器;17、銷軸;18、卡板;19、長槽;20、凸臺;21、槽。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理及實施例詳加說明。
如圖1、2所示,本實用新型由臺架(1)、機構(gòu)(2)、驅(qū)動馬達(dá)(3)、控制臺(4)組成、臺架由底座(5)、前立柱(6)、后立柱(7)、橫梁(8)、馬達(dá)架(9)組成,底座(5)上有前后對稱的長槽(10),馬達(dá)架(9)能在該槽內(nèi)前后左右移動,底座(5)上有左右對稱的長槽(11),前立柱(6)焊接在底座(5)上,后立柱(7)能在槽(11)內(nèi)前后移動,并用螺釘固定在底座(5)上,兩立柱上有對稱的直槽(12)。上述各件從強度上考慮以槽鋼為宜,底座(5)還可以考慮用鑄件替代。如圖3所示,橫梁(8)與前后立柱聯(lián)接,至少為兩件,其橫載面形狀為正形,在橫梁(8)上有前后、上下對稱的“十”字形槽(21),兩個方向四個面上均可安裝構(gòu)件,橫梁的兩端為圓柱體,圓柱直徑為槽鋼的內(nèi)槽寬度,圓柱的中心有螺孔,這樣,橫梁(8)既能在前、后立柱內(nèi)的直槽(12)中上、下運動,又能在立柱的槽內(nèi)轉(zhuǎn)動,位置確定后用螺釘固定在立柱中。機構(gòu)(2)在臺架(1)的安裝位置為立體可調(diào),無論是單一的機構(gòu)還是復(fù)合機構(gòu),安裝的形式、復(fù)合的方式可隨操作者的意愿任意變化,既會增強試驗的趣味性,又能充分調(diào)動學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。由于橫梁(8)的上述特殊結(jié)構(gòu),構(gòu)件在其上既能水平方向安裝又能垂直方向安裝,還能傾斜安裝,驅(qū)動馬達(dá)和機構(gòu)之間可采用皮帶、鏈條、直齒輪傳動(傳動件之間平行),也能變化為錐齒輪,渦輪渦桿、萬向節(jié)傳動(傳動件之間交叉);復(fù)合機構(gòu)中運動件的聯(lián)接既可采用固定式(如套筒聯(lián)軸器)也可采用可移式(如萬向節(jié));構(gòu)件可采用固定式,也可以采用如圖4、圖5所示的氣缸,油缸的伸縮式……其變化的多樣性不勝一一列舉。橫梁(8)上配備有多個備用的與機構(gòu)(2)聯(lián)接的滑塊(13),能在橫梁(8)“十”字形槽(21)中滑動,與機構(gòu)聯(lián)接的孔內(nèi)轉(zhuǎn)動,安裝各種構(gòu)件時既方便又快捷。
在臺架(1)上還裝有線位移傳感器(15)和角位移傳感器(16),它們和控制臺(4)聯(lián)接,試驗中的數(shù)據(jù)能隨時顯示出來,根據(jù)需要也可以打印出來。
如圖6、圖7所示,臺架(1)和機構(gòu)(2)經(jīng)銷軸(17)聯(lián)接,銷軸(17)上有卡板(18),卡板(18)上有長槽(19),它采用動配合卡裝在銷軸(17)的凸臺(20)中,卡板(18)的厚度大于凸臺(20)的高度,并經(jīng)螺釘固定在銷軸(17)上,只要擰緊了螺釘、銷軸(17)不論如何運動,都不會松動。銷軸(17)和卡板(18)的形狀有多種式樣,只要采用凸臺和長槽定位,其原理完全相同。
試驗時,參試人員可根據(jù)所學(xué)機構(gòu)的原理,自行發(fā)揮,將機構(gòu)(2)裝在臺架(1)上,啟動驅(qū)動馬達(dá),即可進(jìn)行試驗,各項數(shù)據(jù)均可經(jīng)控制臺操作,顯示并打印出來,機械設(shè)計人員在進(jìn)行新機構(gòu)設(shè)計或組裝前,也可利用本試驗臺,對其參數(shù)進(jìn)行模擬試驗。
權(quán)利要求1.一種機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺,包括臺架(1)、臺架(1)、上的機構(gòu)(2)、驅(qū)動馬達(dá)(3)、控制臺(4),其特征在于臺架(1),由底座(5)、兩前立柱(6)、兩后立柱(7)、橫梁(8)、馬達(dá)架(9)組成,底座(5)上有前后對稱的長槽(10),左右對稱的長槽(11),前立柱(6)、后立柱(7),垂直安裝在底座(5)上,橫梁(8)安裝在前立柱(6)或后立柱(7)上,前立柱(6)、后立柱(7)上有對稱的直槽(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺,其特征在于橫梁(8)至少兩件,在橫梁(8)上有前后、上下對稱開通的“十”字形槽(21),橫梁(8)的兩端為圓柱體,圓柱中心有與前立柱(6)或后立柱(7)聯(lián)接的螺孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺,其特征在于橫梁(8)上有與機構(gòu)(2)聯(lián)接的滑塊(13),滑塊(13)與橫梁(8)用移動副聯(lián)接,與機構(gòu)(2)用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺,其特征在于機構(gòu)(2)中有氣缸或油缸的構(gòu)件(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺,其特征在于臺架(1)和機構(gòu)(2)經(jīng)銷軸(17)聯(lián)接,銷軸(17)上有卡板(18),卡板(18)上有長槽(19),長槽(19)采用動配合卡裝在銷軸(17)的凸臺(20)中,卡板(18)的厚度大于銷軸(17)凸臺(20)的高度,并經(jīng)螺釘固定在銷軸(17)上。
專利摘要本實用新型涉及一種教學(xué)儀器中機械類專業(yè)使用的機構(gòu)設(shè)計組合試驗臺。包括臺架、臺架上的機構(gòu)、驅(qū)動馬達(dá)、控制臺、臺架由底板、兩前立柱、兩后立柱、橫梁、馬達(dá)架組成,底板上有前、后對稱的長槽和左右對稱的長槽,前立柱、后立柱垂直安裝在底板上,橫梁安裝在前立柱或后立柱中,前、后立柱上有對稱的直槽。它既能試驗單一的機構(gòu)又能試驗復(fù)合機構(gòu),既能平面組合又能實現(xiàn)空間組合,構(gòu)件多樣化,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,參試人員自由發(fā)揮的空間大,是一種理想的教學(xué)儀器。
文檔編號G09B25/00GK2924695SQ20062005123
公開日2007年7月18日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者吳學(xué)東, 王涵, 張奇志 申請人:吳學(xué)東