[实用新型]反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种演示教具，尤其是涉及一种反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具。

背景技术

在《机械原理》课程中，反转法设计凸轮轮廓曲线这部分内容比较抽象。教师在讲解时，仅通过在黑板上绘图和语言描述两种手段，不容易讲清楚，很多学生不容易深刻理解。要想准确快速的理解反转法设计凸轮轮廓曲线的原理，必须对变换机架后凸轮机构各构件的运动有一个形象、具体、直观的认识。然而，黑板上绘制的机构运动示意图是静止的，教师往往要花费很多时间和很大精力从各个角度上讲解，学生则必须通过想象，将静止的机构运动示意图动起来。这样的想象不甚清晰，学生很难对各构件的运动关系有形象、具体、直观的认识，也就不能清晰准确的理解反转法设计凸轮轮廓曲线的原理。

要想直观地演示反转法原理，必须使凸轮固定不动，原机架和从动件绕凸轮转动，同时从动件按给定的运动规律运动。并且，教具应具有能够直观表示从动件运动线图(s位移-转角δ曲线)的组成部分。目前有关凸轮机构的教具中，有的虽然能演示凸轮机构的运动，但是不能演示反转法绘制凸轮轮廓曲线，学生还是不能很好的理解反转法绘制凸轮轮廓曲线。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其不仅可演示反转法绘制凸轮轮廓曲线，且还可演示反转前原机构的运动，结构紧凑，设计合理，使用操作方便。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：包括机架、外轴、内轴和画板，所述画板设置在机架的前侧，所述画板为透明板，所述画板与机架之间设置有十字支架，所述机架的下部转动安装有底轴，所述底轴上固定安装有底轴齿轮，所述外轴为空心轴，所述外轴穿过机架的前侧和十字支架且与机架转动连接，所述外轴与十字支架固定连接，所述外轴上固定安装有外轴齿轮，所述外轴齿轮和底轴齿轮均设置在机架内，所述外轴齿轮位于底轴齿轮上方且与底轴齿轮相啮合，所述内轴的两端分别穿出外轴的两端，所述内轴与外轴转动连接，所述内轴的后端穿过机架且与机架转动连接，所述画板固定安装在内轴的前端，位于画板与十字支架之间的内轴上固定安装有中心齿轮，所述十字支架的前侧上部设置有能够沿着十字支架竖直滑动的从动件，所述从动件的下部前侧设置有画笔，所述从动件的下部固定有销子，所述从动件与十字支架之间设置有齿条板且齿条板能够沿着十字支架水平滑动，所述齿条板上开有曲线槽，所述销子穿过曲线槽，所述齿条板位于中心齿轮上方且与中心齿轮相啮合。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述机架的上部通过滑轴安装有锁齿板，所述滑轴固定在机架上，所述滑轴的数量为两根且两根滑轴相平行，所述滑轴设置在内轴上方，所述锁齿板位于机架内，所述滑轴穿过锁齿板且锁齿板能够沿着滑轴前后滑动，所述锁齿板与外轴齿轮相配合。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：还包括侧轴，所述侧轴的前端穿过机架的上部且与机架转动连接，所述侧轴与内轴相平行，所述侧轴上固定安装有侧轴齿轮，所述内轴上固定安装有内轴齿轮，所述内轴齿轮和侧轴齿轮均位于机架内，所述内轴齿轮与侧轴齿轮相啮合，所述内轴齿轮位于锁齿板下方且与锁齿板相配合。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述底轴的后端固定连接有第一手柄，所述侧轴的后端固定连接有第二手柄。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述从动件为滑轨，所述十字支架的前侧上端固定有第一滑块，所述第一滑块与从动件相配合，所述第一滑块的数量为两个，两个第一滑块上下对称设置。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述齿条板的后侧固定有第二滑块，所述十字支架的前侧固定有滑轨，所述滑轨与第二滑块相配合。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述齿条板的下边沿设置有轮齿，所述齿条板下边沿上的轮齿数量大于中心齿轮轮缘一周的轮齿数量。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述外轴穿过十字支架的中心。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述外轴和内轴的中心线相重合。

上述的反转法绘制凸轮轮廓曲线演示教具，其特征在于：所述画板的形状为圆形，所述画板的外周设置有角度刻度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：