[发明专利]可反应出非圆齿轮传动比的教具

说明书

技术领域

本发明涉及一种可反应出非圆齿轮传动比的教具。

背景技术

传动比是机构中两个转动构件角速度的比值，要想理解传动比的规律，在教学领域中，两个转动构件如果采用两个相互啮合的圆形齿轮，因圆形齿轮的角度相同，其计算比值的方式相对简单；如果采用两个相互啮合的椭圆齿轮或卵形齿轮等非圆形齿轮，其计算比值的方式则相对复杂，并且非圆齿轮是《机械原理》课程中齿轮传动一章中的知识点。由于非圆齿轮的节曲线（相当于圆齿轮的分度圆）呈非圆形，致使学生在学习非圆齿轮时，很难理解、掌握、熟练运用非圆齿轮正常啮合传动和传动比的变化，以及传动比究竟是如何变化的等问题，所以，学生在学习非圆齿轮传动比的过程中，不易学得扎实、透彻。

中国专利102705448A号公开的名称为“具有傅里叶函数节曲线的非圆齿轮副”提出一种可计算出非圆齿轮变传动比运动的技术方案。该非圆齿轮副采用主动非圆齿轮与从动非圆齿轮相啮合组成I阶或高阶的非圆齿轮副，以使主动非圆齿轮和从动非圆齿轮的节曲线均为傅里叶函数节曲线，且计算主动非圆齿轮和从动非圆齿轮傅里叶函数节曲线采用两种公式。虽然参照该种非圆齿轮副可以计算出其传动比，但对于初学非圆齿轮传动比的学生来说，很难理解、掌握、熟练运用非圆齿轮正常啮合传动和传动比的变化，所以，学生参照该种非圆齿轮副也不易学得扎实、透彻。

教具虽然能加强教学的直观性和增大知识密度，可突破难点，提高学习兴趣，但由于非圆齿轮在转动的过程中，从外观上看不出非圆齿轮的传动比是通过什么方式计算，所以，人们普遍认为，非圆齿轮传动比只能通过语言传授，如果采用教具会造成教育资源的浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用可显示出非圆齿轮转动规律的方式解决学习困难问题的可反映出非圆齿轮传动比的教具。

　　本发明所提出的可反映出非圆齿轮传动比的教具包括箱体或支架，在该箱体或支架上分别安装有由电机驱动的带有主动非圆齿轮的主动轴和带有与主动非圆齿轮相啮合的从动非圆齿轮的从动轴；该教具还包括打点计时器和安装在从动轴端部的圆轮，该圆轮上设置有与打点计时器上的纸带相连接的绳。

所述主动非圆齿轮和从动非圆齿轮均由椭圆齿轮或卵形齿轮构成。

所述打点计时器在纸带上打出有直线式间隔点，在展板上利用该间隔点的间距绘出从动非圆齿轮转速变化曲线。

本发明所提出的可反映出非圆齿轮传动比的教具主要由非圆齿轮和电机，以及打点计时器构成，所以，该种教具的结构简单，制作成本也较低；同时因一对齿轮做啮合传动，使从动非圆齿轮在变速旋转的同时带动从动轴变速旋转，从而使穿过打点计时器的纸带上能按从动轴变速旋转规律打出间距不等的间隔点，所以，将各个点距值绘制在展板的直角坐标系中，就可得知间隔点随时间变化的规律，以反应出非圆齿轮的传动比。

附图说明：

附图1是本发明所提出的可反映出非圆齿轮传动比的教具一个实施例的外观结构示意图；

附图2图1中打点计时器纸带上被打出间隔点第一实施例的示意图；

附图3是用图2中纸带上被打出间隔点绘制在展板上的点距变化图；

附图4图1中打点计时器纸带上被打出间隔点第二实施例的示意图；

附图5是用图4中纸带上被打出间隔点绘制在展板上的点距变化图。

具体实施方式：