[发明专利]一种直观演示换面法原理的工程图学教学装置

摘要

本发明提供一种直观演示换面法原理的工程图学教学装置，属于工程图学教学领域。该装置包括连杆及齿轮机构、投影板上升机构、H面投影板、一次换V面投影板、二次换V面投影板和点线面装置。通过连杆及齿轮机构与投影板上升机构的相互配合，实现H面投影板、一次换V面投影板、二次换V面投影板之间的相对翻转和移动，并通过点线面装置中球头、方头、圆柱体杆的替换，实现几何中空间点、线、面在投影板上的投影，投影后用铅笔在投影板夹纸上绘制，便可直观的为学生演示换面法的原理。本装置的机构运动完成度好，机构运动件连接部分易拆装、易维修、寿命长，具有很好的实用性。

主权项

1.一种直观演示换面法原理的工程图学教学装置，其特征在于，该装置包括连杆及齿轮机构(1)、投影板上升机构(2)、H面投影板(3)、一次换V面投影板(4)、二次换V面投影板(5)和点线面机构(6)；所述连杆及齿轮机构(1)包括齿条(11)、齿轮(12)、第一连杆(13)、第二连杆(14)、第三连杆(15a)、第四连杆(15b)、滑块(16)、导轨(17)、连接块(18)、支座(19)、固定板(110)和连接体(111)；齿条(11)、第一连杆(13)、第二连杆(14)、第三/第四连杆(15a/15b)首尾依次通过转动副相连；其中，齿条(11)和第二连杆(14)水平布置，第一连杆(13)和第三/第四连杆(15a/15b)竖直布置；齿轮(12)置于齿条(11)上；第二连杆(14)上通过连接体(111)设置固定板(110)；第三连杆(15)和第四连杆(15b)的底端分别连接在第二连杆(14)的两侧，顶端通过一根横梁汇合；横梁的两端分别设置滑块(16)，滑块(16)中穿过导轨(17)，确保滑块(16)既能绕横梁转动，也能沿导轨(17)滑动；导轨(17)的上方设置连接块(18)，用于固定H面投影板(3)，导轨(17)的下方设置支座(19)，用于H面投影板(3)翻转后的定位；所述投影板上升机构(2)包括小长方体块(21)、圆柱体导轨(22)、套筒(23)、量角器(24)、一次换V面投影板(4)和铰链(26)；圆柱体导轨(22)共两条，圆柱体导轨(22)的底端通过螺纹与小长方体块(21)相连，每个圆柱体导轨(22)上套设上下两个套筒(23)，套筒(23)与一次换V面投影板(4)的边缘处均焊接带有通孔的薄片，通过螺栓实现套筒(23)与一次换V面投影板(4)的连接，从而将一次换V面投影板(4)设置于两个圆柱体导轨(22)之间；一次换V面投影板(4)的两侧均通过铰链(26)与二次换V面投影板(5)相连；当一次换V面投影板(4)向一侧旋转时，另外一侧连接的套筒(23)拆卸，实现一次换V面投影板(4)绕圆柱体导轨(22)的相对转动；量角器(24)固定于圆柱体导轨(22)上，位于一次换V面投影板(4)下方，用于测量一次换V面投影板(4)与点线面机构(6)中长圆柱体杆(63)的夹角；所述点线面机构(6)包括底座(61)、长支柱(62)、长圆柱体杆(63)、球头(64)、短圆柱体杆(65)、铰链机构(66)和方头(67)；底座(61)通过螺钉设置于H面投影板(3)上，长支柱(62)通过螺纹设置于底座(61)上，长圆柱体杆(63)横向设置在长支柱(62)上，短圆柱体杆(65)通过铰链机构(66)设置在长圆柱体杆(63)上；当需要表示点时，在长圆柱体杆(63)的端部装配球头(64)；当需要表示线时，只用长圆柱体杆(63)表示；当需要表示面时，在长圆柱体杆(63)和短圆柱体杆(65)的端部装配方头(67)，将平面通过吸铁石固定于方头(67)上。