凸輪輪廓曲線繪圖儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，屬于繪圖儀器領(lǐng)域。所述繪圖儀包括：底座、曲線模塊、支架、畫(huà)筆、拉線、設(shè)置在底座上的第一支架和第二支架、設(shè)置在第一支架上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸、設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的第一滑輪和畫(huà)板、設(shè)置在第二支架上的第二滑輪、以及動(dòng)力裝置；底座上設(shè)有滑槽，曲線模塊與底座通過(guò)滑槽滑動(dòng)連接，第二支架設(shè)置在滑槽的一端，拉線的一端固定在第一滑輪上，拉線的另一端繞過(guò)第二滑輪后固定在曲線模塊上；曲線模塊上設(shè)有曲線開(kāi)口，支架包括伸縮桿、橫桿和限位桿，畫(huà)筆設(shè)于橫桿的一端，限位桿的一端與橫桿垂直連接，限位桿的另一端與曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，伸縮桿的一端與橫桿垂直連接，伸縮桿的另一端與底座連接，畫(huà)筆的筆尖與畫(huà)板接觸。
【專利說(shuō)明】
凸輪輪廓曲線繪圖儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及繪圖儀器領(lǐng)域，特別涉及一種凸輪輪廓曲線繪圖儀。
【背景技術(shù)】
[0002]凸輪是一種機(jī)械回轉(zhuǎn)或滑動(dòng)件，凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)構(gòu)件組成的高副機(jī)構(gòu)被稱為凸輪機(jī)構(gòu)。凸輪機(jī)構(gòu)主要作用是使從動(dòng)件按照工作要求完成各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，包括直線運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng)、等速運(yùn)動(dòng)和不等速運(yùn)動(dòng)。為了對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究和學(xué)習(xí)，通常需要繪制凸輪的輪廓曲線。
[0003]目前，對(duì)凸輪輪廓曲線繪制的方法多是采用“反轉(zhuǎn)法”，其具體的步驟是:將基圓等分，根據(jù)從動(dòng)件位移曲線標(biāo)出特殊角，如升程角，近休止角、回程角、遠(yuǎn)休止角。根據(jù)從動(dòng)件位移曲線將特殊角對(duì)應(yīng)的位移標(biāo)在圖中，另外再取幾個(gè)點(diǎn)以保證曲線的連續(xù)性。將所描出來(lái)的點(diǎn)用光滑的曲線連接，即可繪制出凸輪輪廓曲線。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題:
[0005]這種繪圖方法操作復(fù)雜，繪制出的圖形精確度低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀。所述技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，所述繪圖儀包括:
[0008]底座、曲線模塊、支架、畫(huà)筆、拉線、設(shè)置在所述底座上的第一支架和第二支架、設(shè)置在所述第一支架上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上且隨所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的第一滑輪和畫(huà)板、設(shè)置在所述第二支架上的第二滑輪、以及帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力裝置；
[0009]所述第二滑輪設(shè)于所述第一滑輪下方，所述底座上設(shè)有滑槽，所述曲線模塊與所述底座通過(guò)所述滑槽滑動(dòng)連接，所述第二支架設(shè)置在所述滑槽的一端，所述拉線的一端固定在所述第一滑輪上，所述拉線的另一端繞過(guò)所述第二滑輪后固定在所述曲線模塊上；
[0010]所述曲線模塊上設(shè)有曲線開(kāi)口，所述支架包括伸縮桿、橫桿和限位桿，所述畫(huà)筆設(shè)于所述橫桿的一端，所述限位桿的一端與所述橫桿的另一端垂直連接，所述限位桿的另一端與所述曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，所述伸縮桿的一端與所述橫桿的中部垂直連接，所述伸縮桿的另一端與所述底座連接，所述畫(huà)筆的筆尖與所述畫(huà)板接觸。
[0011 ] 在本實(shí)用新型實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述限位桿為L(zhǎng)型桿，所述L型桿包括一端垂直連接的第一連接桿和第二連接桿，所述第一連接桿的另一端與所述橫桿垂直連接，所述第二連接桿的另一端與所述曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接。
[0012]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述動(dòng)力裝置為搖柄，所述搖柄與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接；或者，
[0013]所述動(dòng)力裝置為電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
[0014]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二支架上端設(shè)有開(kāi)口，所述開(kāi)口處設(shè)有滑輪軸，所述第二滑輪安裝在所述滑輪軸上。
[0015]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述伸縮桿包括第三支架和豎桿，所述第三支架上開(kāi)孔，所述豎桿的一端可伸縮地插設(shè)在所述第三支架的孔內(nèi)，所述豎桿的另一端連接所述橫桿。
[0016]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述底座上設(shè)有插孔，所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架上設(shè)有插桿，所述插桿與所述插孔相匹配。
[0017]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述繪圖儀還包括軸承，所述繪圖儀還包括軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)所述軸承設(shè)在所述第一支架上。
[0018]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述繪圖儀還包括連接件，所述軸承通過(guò)所述連接件固定在所述第一支架上。
[0019]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述繪圖儀還包括彈簧卡扣，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有凹槽和軸肩，所述彈簧卡扣設(shè)于所述凹槽內(nèi)，所述第一滑輪設(shè)于所述彈簧卡扣和所述軸肩之間。
[0020]在本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有鍵槽，所述第一滑輪通過(guò)所述鍵槽安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。
[0021]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0022]通過(guò)在底座上設(shè)置第一支架和第二支架，然后在第一支架上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)軸，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝第一滑輪和畫(huà)板，在第二支架上設(shè)有第二滑輪，底座上設(shè)有滑槽，曲線模塊與底座通過(guò)滑槽滑動(dòng)連接，第二支架設(shè)置在滑槽的一端，拉線的一端固定在第一滑輪上，拉線的另一端繞過(guò)第二滑輪后固定在曲線模塊上；當(dāng)?shù)谝换嗈D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拉到拉線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)曲線模塊移動(dòng)；橫桿的兩端的分別設(shè)置畫(huà)筆和限位桿，限位桿與曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，伸縮桿的一端與橫桿的中部垂直連接，伸縮桿的另一端與底座固定連接，畫(huà)筆的筆尖與畫(huà)板接觸，所以在曲線模塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位桿與曲線開(kāi)口滑動(dòng)，從而帶動(dòng)畫(huà)筆上下運(yùn)動(dòng)，由于畫(huà)板一直在轉(zhuǎn)動(dòng)，所以畫(huà)筆在畫(huà)板上繪制出凸輪輪廓曲線，該繪畫(huà)儀使用時(shí)操作方便，繪制出的輪廓線清楚準(zhǔn)確。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的凸輪輪廓曲線繪圖儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的凸輪輪廓曲線繪圖儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的凸輪輪廓曲線繪圖儀的底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0028]實(shí)施例
[0029]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，參見(jiàn)圖1?圖3，該繪圖儀包括:
[0030]底座1、曲線模塊2、支架3、畫(huà)筆4、拉線5、設(shè)置在底座I上的第一支架6和第二支架7、設(shè)置在第一支架6上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸8、設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸8上且隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸8的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的第一滑輪9和畫(huà)板10、設(shè)置在第二支架7上的第二滑輪11、以及帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力裝置12。
[0031]第二滑輪11設(shè)于第一滑輪9下方，底座I上設(shè)有滑槽la，曲線模塊2與底座I通過(guò)滑槽Ia滑動(dòng)連接，第二支架7設(shè)置在滑槽Ia的一端，拉線5的一端固定在第一滑輪9上，拉線5的另一端繞過(guò)第二滑輪11后固定在曲線模塊2上。
[0032]曲線模塊2上設(shè)有曲線開(kāi)口，支架3包括伸縮桿3a、橫桿3b和限位桿3c,畫(huà)筆4設(shè)于橫桿3b的一端，限位桿3c的一端與橫桿3b的另一端垂直連接，限位桿3c的另一端與曲線模塊2的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，伸縮桿3a的一端與橫桿3b的中部垂直連接，伸縮桿3a的另一端與底座I連接，畫(huà)筆4的筆尖與畫(huà)板10接觸。
[0033]具體地，初始時(shí)，曲線模塊2可以設(shè)置在如圖1中滑槽Ia內(nèi)最左邊，當(dāng)動(dòng)力裝置12帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，畫(huà)板10和第一滑輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，由于拉線5的一端固定在第一滑輪9上，拉線5的另一端繞過(guò)第二滑輪11后固定在曲線模塊2上，所以當(dāng)?shù)谝换?轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)拉動(dòng)曲線模塊2向右移動(dòng)；橫桿3b的兩端的分別設(shè)置畫(huà)筆4和限位桿3c，限位桿3c與曲線模塊2的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，伸縮桿3a的一端與橫桿3b的中部垂直連接，伸縮桿3a的另一端與底座I固定連接，畫(huà)筆4的筆尖與畫(huà)板10接觸，所以在曲線模塊2運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位桿3c與曲線開(kāi)口滑動(dòng)，從而帶動(dòng)畫(huà)筆4上下運(yùn)動(dòng)，由于畫(huà)板10 —直在轉(zhuǎn)動(dòng)，所以畫(huà)筆4在畫(huà)板10上繪制出凸輪輪廓曲線，該繪畫(huà)儀在使用時(shí)操作方便，繪制出的輪廓線清楚準(zhǔn)確。當(dāng)需要再次繪制輪廓線時(shí)，可以將曲線模塊2復(fù)位，重新置于前述滑槽Ia的左端。
[0034]如圖1所示，在本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中，動(dòng)力裝置12為搖柄，搖柄與轉(zhuǎn)動(dòng)軸8固定連接。如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)軸8垂直穿過(guò)第一支架6，第一滑輪9和畫(huà)板10設(shè)置在第一支架6的一側(cè),搖柄設(shè)置在第一支架6的另一側(cè),搖柄為L(zhǎng)型構(gòu)造,搖柄插設(shè)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸8的開(kāi)孔內(nèi)。
[0035]在本實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，動(dòng)力裝置12為電機(jī)，電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸8連接。
[0036]具體地，第二支架7上端設(shè)有開(kāi)口，開(kāi)口處設(shè)有滑輪軸，第二滑輪11安裝在滑輪軸上。
[0037]進(jìn)一步地，伸縮桿3a包括第三支架31和豎桿32，第三支架31上開(kāi)孔，豎桿32的一端可伸縮地插設(shè)在第三支架31的孔內(nèi)，豎桿32的另一端連接橫桿3b。伸縮桿3a可以上下運(yùn)動(dòng)。伸縮桿3a用于為橫桿3b提供支撐和豎直方向上的導(dǎo)向，限位桿3c緊貼于曲線模塊2，用于限定伸縮桿3a的長(zhǎng)度。
[0038]具體地，限位桿3c為L(zhǎng)型桿，L型桿包括一端垂直連接的第一連接桿33和第二連接桿34，第一連接桿33的另一端與橫桿3b垂直連接，第二連接桿34的另一端與曲線模塊2的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接。這種限位桿3c的設(shè)計(jì)，使得曲線模塊2與伸縮桿3a不處在一平面內(nèi)，使得曲線模塊2可自由移動(dòng)，不會(huì)被伸縮桿3a阻擋。
[0039]進(jìn)一步地，參見(jiàn)圖3，底座I上設(shè)有插孔，第一支架6、第二支架7和第三支架31上設(shè)有插桿，插桿與插孔相匹配。
[0040]進(jìn)一步地，該繪圖儀還包括軸承，轉(zhuǎn)動(dòng)軸8通過(guò)軸承設(shè)在第一支架6上。
[0041]進(jìn)一步地，該繪圖儀還包括連接件，軸承通過(guò)連接件固定在第一支架6上。該連接件可以是螺栓螺母等常用零件。
[0042]進(jìn)一步地，為了對(duì)第一滑輪5進(jìn)行限位，該繪圖儀還包括彈簧卡扣，轉(zhuǎn)動(dòng)軸8上設(shè)有凹槽和軸肩，彈簧卡扣設(shè)于凹槽內(nèi)，第一滑輪9設(shè)于彈簧卡扣和軸肩之間。
[0043]具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸8上設(shè)有鍵槽，第一滑輪9通過(guò)鍵槽安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸8上。
[0044]進(jìn)一步地，曲線模塊2為可更換部件，其曲線開(kāi)口可以指定任意曲線。也可制作出書(shū)上示例的從動(dòng)件位移曲線，該曲線還可以是滿足一定函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的，例如多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律和三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
[0045]本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)在底座上設(shè)置第一支架和第二支架，然后在第一支架上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)軸，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝第一滑輪和畫(huà)板，在第二支架上設(shè)有第二滑輪，底座上設(shè)有滑槽，曲線模塊與底座通過(guò)滑槽滑動(dòng)連接，第二支架設(shè)置在滑槽的一端，拉線的一端固定在第一滑輪上，拉線的另一端繞過(guò)第二滑輪后固定在曲線模塊上；當(dāng)?shù)谝换嗈D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拉到拉線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)曲線模塊移動(dòng)；橫桿的兩端的分別設(shè)置畫(huà)筆和限位桿，限位桿與曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，伸縮桿的一端與橫桿的中部垂直連接，伸縮桿的另一端與底座固定連接，畫(huà)筆的筆尖與畫(huà)板接觸，所以在曲線模塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，限位桿與曲線開(kāi)口滑動(dòng)，從而帶動(dòng)畫(huà)筆上下運(yùn)動(dòng)，由于畫(huà)板一直在轉(zhuǎn)動(dòng)，所以畫(huà)筆在畫(huà)板上繪制出凸輪輪廓曲線，該繪畫(huà)儀使用時(shí)操作方便，繪制出的輪廓線清楚準(zhǔn)確。
[0046]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，其特征在于，所述繪圖儀包括: 底座、曲線模塊、支架、畫(huà)筆、拉線、設(shè)置在所述底座上的第一支架和第二支架、設(shè)置在所述第一支架上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上且隨所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的第一滑輪和畫(huà)板、設(shè)置在所述第二支架上的第二滑輪、以及帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力裝置； 所述第二滑輪設(shè)于所述第一滑輪下方，所述底座上設(shè)有滑槽，所述曲線模塊與所述底座通過(guò)所述滑槽滑動(dòng)連接，所述第二支架設(shè)置在所述滑槽的一端，所述拉線的一端固定在所述第一滑輪上，所述拉線的另一端繞過(guò)所述第二滑輪后固定在所述曲線模塊上； 所述曲線模塊上設(shè)有曲線開(kāi)口，所述支架包括伸縮桿、橫桿和限位桿，所述畫(huà)筆設(shè)于所述橫桿的一端，所述限位桿的一端與所述橫桿的另一端垂直連接，所述限位桿的另一端與所述曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接，所述伸縮桿的一端與所述橫桿的中部垂直連接，所述伸縮桿的另一端與所述底座連接，所述畫(huà)筆的筆尖與所述畫(huà)板接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繪圖儀，其特征在于，所述限位桿為L(zhǎng)型桿，所述L型桿包括一端垂直連接的第一連接桿和第二連接桿，所述第一連接桿的另一端與所述橫桿垂直連接，所述第二連接桿的另一端與所述曲線模塊的曲線開(kāi)口滑動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繪圖儀，其特征在于，所述動(dòng)力裝置為搖柄，所述搖柄與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接；或者， 所述動(dòng)力裝置為電機(jī)，所述電機(jī)的輸出軸與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繪圖儀，其特征在于，所述第二支架上端設(shè)有開(kāi)口，所述開(kāi)口處設(shè)有滑輪軸，所述第二滑輪安裝在所述滑輪軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繪圖儀，其特征在于，所述伸縮桿包括第三支架和豎桿，所述第三支架上開(kāi)孔，所述豎桿的一端可伸縮地插設(shè)在所述第三支架的孔內(nèi)，所述豎桿的另一端連接所述橫桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的繪圖儀，其特征在于，所述底座上設(shè)有插孔，所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架上設(shè)有插桿，所述插桿與所述插孔相匹配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繪圖儀，其特征在于，所述繪圖儀還包括軸承，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)所述軸承設(shè)在所述第一支架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的繪圖儀，其特征在于，所述繪圖儀還包括連接件，所述軸承通過(guò)所述連接件固定在所述第一支架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的繪圖儀，其特征在于，所述繪圖儀還包括彈簧卡扣，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有凹槽和軸肩，所述彈簧卡扣設(shè)于所述凹槽內(nèi)，所述第一滑輪設(shè)于所述彈簧卡扣和所述軸肩之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的繪圖儀，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有鍵槽，所述第一滑輪通過(guò)所述鍵槽安裝在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。
【文檔編號(hào)】B43L11/00GK203920142SQ201420211658
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】王倩, 楊俊杰, 薛平, 余五新, 樊曉薇, 葉亞龍, 何開(kāi)拓 申請(qǐng)人:江漢大學(xué)