一種傳動機構(gòu)演示教具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機械原理教學(xué)用具，尤其是涉及一種傳動機構(gòu)演示教具。
【背景技術(shù)】
[0002]在《機械原理》課程中，連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)和齒輪機構(gòu)這些內(nèi)容比較抽象。教師在講解時，僅通過在黑板上繪圖和語言描述兩種手段不容易講清楚，很多學(xué)生不容易深刻理解。要想準確快速理解這些機構(gòu)的運動原理，必須對各機構(gòu)的構(gòu)件的運動有一個形象、具體、直接的認識。然而，黑板上繪制的機構(gòu)的運動示意圖是靜止的，教師往往要花費很多時間和很大精力從各個角度上講解，學(xué)生則必須通過想象，將靜止的機構(gòu)運動示意圖動起來。這樣的想象不甚清晰，學(xué)生很難對各構(gòu)件的運動關(guān)系有形象、具體、直觀的認識，也就不能清晰準確的理解這些機構(gòu)的運動原理。盡管目前也有相關(guān)的演示教具，但是在使用過程中存在以下缺點:(I)大多數(shù)教具只能演示一種機構(gòu)的運動或一類機構(gòu)的運動；(2)不能完全演示出某些機構(gòu)的特性；(3)如教師需講解多種機構(gòu)的運動時，需帶多個教具，攜帶不方便。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種傳動機構(gòu)演示教具，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且攜帶使用方便，能形象、具體、直接的演示多種機構(gòu)的運動，學(xué)生很容易理解，提高了教學(xué)質(zhì)量。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:包括支架以及安裝在支架上的凸輪機構(gòu)演示部分、連桿機構(gòu)演示部分和齒輪機構(gòu)演示部分，所述凸輪機構(gòu)演示部分包括機架、凸輪和從動件，所述凸輪和從動件均設(shè)置在機架的外側(cè)，所述凸輪通過凸輪軸與機架轉(zhuǎn)動連接，所述凸輪上固定有手柄，所述從動件安裝在機架上，所述從動件位于凸輪的上方且與凸輪配合，所述機架固定在支架上；所述連桿機構(gòu)演示部分包括搖桿、連桿、轉(zhuǎn)軸和第一錐齒輪，所述轉(zhuǎn)軸的一端與支架轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)軸的另一端與搖桿的一端轉(zhuǎn)動連接，所述搖桿的另一端與連桿的一端鉸接，所述連桿的另一端與第一錐齒輪鉸接，所述第一錐齒輪通過第一齒輪軸與支架轉(zhuǎn)動連接，所述第一錐齒輪與安裝在凸輪軸上的第二錐齒輪嚙合，所述第二錐齒輪位于機架的內(nèi)側(cè)。
[0005]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述齒輪機構(gòu)演示部分包括轉(zhuǎn)動軸以及由下至上設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸上的凸輪盤、內(nèi)齒輪架、內(nèi)齒輪和安裝架，所述凸輪盤、內(nèi)齒輪架和安裝架均與轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接，所述內(nèi)齒輪架和內(nèi)齒輪固定連接，所述支架上固定有三根連接軸，所述連接軸穿過凸輪盤、內(nèi)齒輪架和安裝架，所述內(nèi)齒輪架內(nèi)設(shè)置有軸承，所述連接軸和轉(zhuǎn)動軸均穿過軸承，所述安裝架與連接軸緊密配合，所述凸輪盤與支架之間設(shè)置有墊塊，所述轉(zhuǎn)動軸上固定安裝有第一直齒輪，所述安裝架上轉(zhuǎn)動連接有第二齒輪軸和第三齒輪軸，所述第二齒輪軸上固定安裝有第二直齒輪，所述第三齒輪軸上固定安裝有第三直齒輪和第四直齒輪，所述第二直齒輪位于第一直齒輪與第四直齒輪之間且與第一直齒輪和第四直齒輪均嚙合，所述第四直齒輪位于安裝架的上方且與第二直齒輪嚙合，所述第三直齒輪位于安裝架的下方且與內(nèi)齒輪嚙合。
[0006]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動軸的上端固定安裝有第三錐齒輪，所述安裝架上固定有錐齒輪架，所述錐齒輪架上轉(zhuǎn)動連接有地球軸，所述地球軸的上端安裝有地球儀，所述地球軸上固定安裝有第四錐齒輪，所述第四錐齒輪與第三錐齒輪嚙合，所述內(nèi)齒輪架的外端通過線性軸承安裝有月球軸，所述月球軸的上端安裝有月球儀，所述月球軸的下端安裝有能夠在凸輪盤上滾動的萬向輪。
[0007]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述支架上設(shè)置有用于帶動所述凸輪機構(gòu)演示部分轉(zhuǎn)動的動力傳動機構(gòu)，所述動力傳動機構(gòu)包括第五直齒輪、第六直齒輪、第七直齒輪和第四齒輪軸，所述第六直齒輪與第五直齒輪和第七直齒輪均嚙合，所述第五直齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)動軸上，所述第七直齒輪固定安裝在第一齒輪軸上，所述第四齒輪軸轉(zhuǎn)動連接在支架上，所述第七直齒輪固定安裝在第四齒輪軸上。
[0008]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述機架包括凸輪架和設(shè)置在凸輪架上方的推桿架，所述推桿架和凸輪架通過螺栓固定連接，所述凸輪安裝在凸輪架上，所述從動件安裝在推桿架上。
[0009]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述凸輪的外側(cè)固定有畫板，所述手柄穿過畫板且與畫板固定連接，所述從動件的底部連接有推桿，所述推桿上設(shè)置有畫筆。
[0010]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述支架上固定有滑軌，所述連桿的底部設(shè)置有與滑軌配合的滑塊。
[0011]上述的一種傳動機構(gòu)演示教具，其特征在于:所述搖桿上設(shè)置有調(diào)節(jié)孔。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0013]1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且攜帶使用方便。
[0014]2、本實用新型能形象、具體、直接的演示凸輪機構(gòu)、連桿機構(gòu)和齒輪機構(gòu)多種機構(gòu)的運動，達到一套教具可以演示多種機械傳動機構(gòu)的目的，可很好的用于機械課程教學(xué)過程中，學(xué)生很容易理解，提高了教學(xué)質(zhì)量，有助于引導(dǎo)學(xué)生更好的思考和學(xué)習(xí)。
[0015]3、本實用新型通過齒輪機構(gòu)和平面凸輪的組合模擬出地月的運動規(guī)律，因此該教具也可以用于天文地理課堂教學(xué)。
[0016]4、本實用新型通過連桿與量角器的巧妙結(jié)合，可以方便的測出曲柄連桿的壓力角和極位夾角，同時演示飛輪克服“死點”的作用；同時凸輪機構(gòu)部分的推桿是可以改變的，能展示出三種形式的凸輪機構(gòu)，并且可以展示出對心凸輪和偏置凸輪。
[0017]5、本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，整體尺寸較小，便于教師攜帶使用；制造方便，制造成本低。
[0018]下面通過附圖和實施例，對本實用新型做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的立體圖。
[0020]圖2為本實用新型去除畫板、畫筆、月球儀和地球儀后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]I一支架；2—機架；2-1—凸輪架；
[0023]2-2—推桿架；3—凸輪；3-1—凸輪軸；
[0024]3-2一手柄；4一從動件；4-1一推桿；
[0025]5—搖桿；5-1—調(diào)節(jié)孔；6—連桿；
[0026]7—轉(zhuǎn)軸；8—第一錐齒輪；8-1—第一齒輪軸；
[0027]9一第二維齒輪；10—凸輪盤；10-1—連接軸；
[0028]10-2—墊塊；11 一內(nèi)齒輪架；11-1 一軸承；
[0029]12 —內(nèi)齒輪；13—安裝架；14一轉(zhuǎn)動軸；
[0030]15—第一直齒輪；16—第二直齒輪；16-1—第二齒輪軸；
[0031]17—第三直齒輪；17-1 —第三齒輪軸；18—第四直齒輪；
[0032]19 一線性軸承；20—月球軸；21—月球儀；
[0033]22—萬向輪；23—錐齒輪架；24—地球軸；
[0034]25—地球儀；26—第三錐齒輪；27—第四錐齒輪；
[0035]28一第五直齒輪；29—第六直齒輪；30—第七直齒輪；
[0036]31一第四齒輪軸；32—畫板；33—畫筆；
[0037]34—滑軌；35—滑塊。
【具體實施方式】
[0038]如圖1和圖2所示，本實用新型包括支架I以及安裝在支架I上的凸輪機構(gòu)演示部分、連桿機構(gòu)演示部分和齒輪機構(gòu)演示部分，所述凸輪機構(gòu)演示部分包括機架2、凸輪3和從動件4，所述凸輪3和從動件4均設(shè)置在機架2的外側(cè)，所述凸輪3通過凸輪軸3-1與機架2轉(zhuǎn)動連接，所述凸輪3上固定有手柄3-2，所述從動件4安裝在機架2上，所述從動件4位于凸輪3的上方且與凸輪3配合，所述機架2固定在支架I上；所述連桿機構(gòu)演示部分包括搖桿5、連桿6、轉(zhuǎn)軸7和第一錐齒輪8，所述轉(zhuǎn)軸7的一端與支架I轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)軸7的另一端與搖桿5的一端轉(zhuǎn)動連接，所述搖桿5的另一端與連桿6的一端鉸接，所述連桿6的另一端與第一錐齒輪8鉸接，所述第一錐齒輪8通過第一齒輪軸8-1與支架I轉(zhuǎn)動連接，所述第一錐齒輪8與安裝在凸輪軸3-1上的第二錐齒輪9嚙合，所述第二錐齒輪9位于機架2的內(nèi)側(cè)。
[0039]如圖1和圖2所示，所述齒輪機構(gòu)演示部分包括轉(zhuǎn)動軸14以及由下至上設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸14上的凸輪盤10、內(nèi)齒輪架11、內(nèi)齒輪12和安裝架13，所述凸輪盤10、內(nèi)齒輪架11和安裝架13均與轉(zhuǎn)動軸14轉(zhuǎn)動連接，所述內(nèi)齒輪架11和內(nèi)齒輪12固定連接，所述支架I上固定有三根連接軸10-1，所述連接軸10-1穿過凸輪盤10、內(nèi)齒輪架11和安裝架13，所述內(nèi)齒輪架11內(nèi)設(shè)置有軸承11-1，所述連接軸10-1和轉(zhuǎn)動軸14均穿過軸承11-1，所述安裝架13與連接軸10-1緊密配合，所述凸輪盤10與支架I之間設(shè)置有墊塊10-2，所述轉(zhuǎn)動軸14上固定安裝有第一直齒輪15，所述安裝架13上轉(zhuǎn)動連接有第二齒輪軸16-1和第三齒輪軸17-1，所述第二齒輪軸16-1上固定安裝有第二直齒輪16，所述第三齒輪軸17-1上固定安裝有第三直齒輪17和第四直齒輪18，所述第二直齒輪16位于第一直齒輪15與第四直齒輪18之間且與第一直齒輪15和第四直齒輪18均嚙合，所述第四直齒輪18位于安裝架13的上方且與第二直齒輪16嚙合，所述第三直齒輪17位于安裝架13的下方且與內(nèi)齒輪12嚙合。使用時，轉(zhuǎn)動軸14帶動第一直齒輪15旋轉(zhuǎn)，第一直齒輪15帶動第二直齒輪16旋轉(zhuǎn)，第二直齒輪16帶動第四直齒輪18旋轉(zhuǎn)，第四直齒輪18帶動第三齒輪軸17-1轉(zhuǎn)動，第三齒輪軸17-1帶動第三直齒輪17旋轉(zhuǎn)，第三直齒輪17與內(nèi)齒輪12嚙合帶動內(nèi)齒輪12旋轉(zhuǎn)，即將動力傳遞到內(nèi)齒輪12上，內(nèi)齒輪12帶動內(nèi)齒輪架11旋轉(zhuǎn)。
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