凸輪機(jī)構(gòu)演示儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)用具，特別涉及一種凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，其可以用于演示對(duì)心或偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)直動(dòng)從動(dòng)件或擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪輪廓基本原理等。
【背景技術(shù)】
[0002]凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用十分廣泛，它常出現(xiàn)在眾多機(jī)器中。因此，凸輪機(jī)構(gòu)是機(jī)械原理或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中學(xué)習(xí)的最重要機(jī)構(gòu)之一。凸輪機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)如反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓等因缺乏有效的教學(xué)演示裝置，太過抽象學(xué)生較難想像和理解，故成為教學(xué)中的重難點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作方便，易于保存的教學(xué)演示實(shí)物，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中獲得第一手形象認(rèn)識(shí)，幫助其在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容時(shí)加深印象并有助理解與領(lǐng)會(huì)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀包括機(jī)架、盤形凸輪、推桿，其特征是凸輪與機(jī)架、凸輪與推桿、推桿與機(jī)架之間均通過磁力作用形成可動(dòng)聯(lián)接。
[0006]所述機(jī)架下端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵，所述凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心固定一塊與該轉(zhuǎn)動(dòng)中心同心的圓形磁鐵，上述兩塊圓形磁鐵磁力吸合，凸輪可繞圓形磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)架與凸輪構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。
[0007]所述凸輪工作面為鐵磁材料，推桿下端鉸接一塊圓形磁鐵滾子，該磁鐵滾子圓周與凸輪工作面吸合，磁鐵滾子與凸輪工作面構(gòu)成滾動(dòng)和或滑動(dòng)的高副聯(lián)接。
[0008]所述推桿主體部分為含鐵質(zhì)材料，下端鉸接磁鐵滾子部分及所用鉸接件均為非鐵磁材料，所述機(jī)架沿機(jī)架寬度方向均勻固定多塊圓形磁鐵，它們按至少3列，每列兩塊的方式陣列，所述推桿可同時(shí)與某列兩塊磁鐵同時(shí)吸合，推桿可沿兩塊圓形磁鐵中心連線方向相對(duì)機(jī)架滑動(dòng)，構(gòu)成移動(dòng)副聯(lián)接，所述推桿也可只與中間一列下端那塊圓形磁鐵吸合，推桿可繞這塊圓形磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。
[0009]所述凸輪和機(jī)架不接觸的兩表面各固定一可拆裝的凸起物，方便手持。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]1.巧妙利用磁鐵，簡化了演示儀的結(jié)構(gòu)，操作方便，成本低。
[0012]2.功能多樣。主要變形有:
[0013]a)磁力封閉型對(duì)心或偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)；
[0014]b)磁力封閉型擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)；
[0015]c)正負(fù)偏置對(duì)壓力角的影響研宄；
[0016]d)反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓方法原理演示；
[0017]e)拆散后可用作磁力貼，在鐵制品表面固定物品。
[0018]3.拆散后保存，節(jié)省空間。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀從動(dòng)件為直動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀從動(dòng)件為擺動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]附圖中:1、凸輪，2、機(jī)架，3、推桿，4、圓形磁鐵，5、磁鐵滾子，6、鉸接件，7、圓形磁鐵，8、凸起物。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1、2所示，本實(shí)用新型的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀包括盤形凸輪1、機(jī)架2、推桿3，其特征是凸輪I與機(jī)架2、凸輪I與推桿3、機(jī)架2與推桿3之間均通過磁力作用形成可動(dòng)聯(lián)接。
[0024]所述機(jī)架2下端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵7，所述凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)中心固定一塊與該轉(zhuǎn)動(dòng)中心同心的圓形磁鐵7，上述兩塊圓形磁鐵7磁力吸合，凸輪I可繞圓形磁鐵7中心相對(duì)機(jī)架2轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪I與機(jī)架2構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。
[0025]所述凸輪I工作面為鐵磁材料，推桿3下端鉸接一塊圓形磁鐵滾子5，磁鐵滾子5的圓周與凸輪I的工作面吸合，磁鐵滾子5與凸輪I工作面構(gòu)成滾動(dòng)和或滑動(dòng)的高副聯(lián)接。
[0026]所述推桿3主體部分為含鐵質(zhì)材料，下端鉸接磁鐵滾子5部分及所用鉸接件6均為非鐵磁材料，所述機(jī)架2沿機(jī)架寬度方向均勻固定多塊圓形磁鐵4，它們按至少3列，每列兩塊的方式陣列，所述推桿3可同時(shí)與某列兩塊磁鐵4同時(shí)吸合，推桿可沿兩塊圓形磁鐵4中心連線方向相對(duì)機(jī)架滑動(dòng)，構(gòu)成移動(dòng)副聯(lián)接，所述推桿3也可只與中間一列下端那塊圓形磁鐵4吸合，推桿可繞這塊圓形磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。
[0027]所述凸輪I和機(jī)架2不接觸的兩表面各固定一可拆裝的凸起物8，方便手持。具體實(shí)施例如下:
[0028]如圖1、2所示，本實(shí)用新型的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀包括盤形凸輪1、機(jī)架2、推桿3，其特征是凸輪I與機(jī)架2、凸輪I與推桿3、機(jī)架2與推桿3之間均通過磁力作用形成可動(dòng)聯(lián)接。
[0029]所述機(jī)架2下端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵7，所述凸輪I轉(zhuǎn)動(dòng)中心固定一塊與該轉(zhuǎn)動(dòng)中心同心的圓形磁鐵7，上述兩塊圓形磁鐵7磁力吸合，凸輪I可繞圓形磁鐵7中心相對(duì)機(jī)架2轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪I與機(jī)架2構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。
[0030]所述凸輪I工作面為鐵磁材料，如在塑料凸輪I工作面粘貼軟磁片或鐵片，推桿3下端鉸接一塊圓形磁鐵滾子5，磁鐵滾子5的圓周與凸輪I的工作面吸合，磁鐵滾子5與凸輪I工作面構(gòu)成滾動(dòng)和或滑動(dòng)的高副聯(lián)接。
[0031]所述推桿3主體部分為含鐵質(zhì)材料，如硬鐵絲，下端鉸接磁鐵滾子5部分及所用鉸接件6均為非鐵磁材料，如塑料，所述機(jī)架2沿機(jī)架寬度方向均勻固定多塊圓形磁鐵4，它們按至少3列，每列兩塊的方式陣列，所述推桿3可同時(shí)與某列兩塊磁鐵4同時(shí)吸合，推桿可沿兩塊圓形磁鐵4中心連線方向相對(duì)機(jī)架滑動(dòng)，構(gòu)成移動(dòng)副聯(lián)接，如果推桿3與機(jī)架2中間列兩塊圓形磁鐵4相吸，構(gòu)成對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，如果推桿3與其他列兩塊圓形磁鐵4相吸時(shí)，則構(gòu)成偏置直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，可用于研宄正負(fù)偏置對(duì)壓力角的影響，所述推桿3也可只與中間一列下端那塊圓形磁鐵4吸合，推桿可繞這塊圓形磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接，此時(shí)構(gòu)成擺動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。
[0032]所述凸輪I和機(jī)架2不接觸的兩表面各固定一可拆裝的凸起物8，方便手持，當(dāng)一手持機(jī)架2背面凸起物8固定不動(dòng)，另一手持凸輪I上的凸起物8并勻速旋轉(zhuǎn)凸輪，此時(shí)用于演示正轉(zhuǎn)時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，而當(dāng)機(jī)架2旋轉(zhuǎn)，凸輪I固定不動(dòng)，此時(shí)用于演示反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓的原理。
[0033]所述凸輪機(jī)構(gòu)演示儀拆散后，固定有磁鐵的各部分可以用作磁吸，在鐵質(zhì)材料表面固定物品。
[0034]上述【具體實(shí)施方式】用來解釋說明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，凡對(duì)本實(shí)用新型采取等同替換或等效變換所獲得的技術(shù)方案，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，此演示儀包括機(jī)架、盤形凸輪、推桿，其特征是凸輪與機(jī)架、凸輪與推桿、推桿與機(jī)架之間均通過磁力作用形成可動(dòng)聯(lián)接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，其特征是所述機(jī)架下端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵，所述凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心固定一塊與該轉(zhuǎn)動(dòng)中心同心的圓形磁鐵，上述兩塊圓形磁鐵磁力吸合，凸輪可繞圓形磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)架與凸輪構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，其特征是所述凸輪工作面為鐵磁材料，推桿下端鉸接一塊圓形磁鐵滾子，該磁鐵滾子圓周與凸輪工作面吸合，磁鐵滾子與凸輪工作面構(gòu)成滾動(dòng)和或滑動(dòng)的高副聯(lián)接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，其特征是所述推桿主體部分為含鐵質(zhì)材料，下端鉸接磁鐵滾子部分及所用鉸接件均為非鐵磁材料，所述機(jī)架沿機(jī)架寬度方向均勻固定多塊圓形磁鐵，它們按至少3列，每列兩塊的方式陣列，所述推桿可同時(shí)與某列兩塊磁鐵同時(shí)吸合，推桿可沿兩塊圓形磁鐵中心連線方向相對(duì)機(jī)架滑動(dòng)，構(gòu)成移動(dòng)副聯(lián)接，所述推桿也可只與中間一列下端那塊圓形磁鐵吸合，推桿可繞磁鐵中心相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，其特征是所述凸輪和機(jī)架不接觸的兩表面各固定一可拆裝的凸起物，方便手持。
【專利摘要】凸輪機(jī)構(gòu)演示儀，包括機(jī)架，推桿和凸輪，其特征是凸輪與機(jī)架、凸輪與推桿、推桿與機(jī)架之間均通過磁力作用形成可動(dòng)聯(lián)接。因?yàn)榍擅畹貞?yīng)用了磁鐵，從而實(shí)現(xiàn)了在沒有機(jī)械鉸銷情況下實(shí)現(xiàn)鉸接運(yùn)動(dòng)，在沒有滑塊情況下實(shí)現(xiàn)直線滑移運(yùn)動(dòng)，可用于對(duì)心或偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)或擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示，還可用于反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)凸輪輪廓的原理演示，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，易于保存，拆開后還可以當(dāng)磁吸用于在鐵制表面固定物品。
【IPC分類】G09B25/02
【公開號(hào)】CN204720087
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520295296
【發(fā)明人】周永清
【申請(qǐng)人】南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年5月5日