一種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),包括箱體,位于箱體內(nèi)的行星齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、X軸導(dǎo)軌、平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、錐齒輪機(jī)構(gòu)七種可連接的基本機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)電路,以及運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元,其中:平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分分別作為平臺(tái)的X、Y、Z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),各個(gè)基本機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元均為有機(jī)玻璃制作而成,并通過設(shè)置在相互之間的連接件連接。本發(fā)明的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)展示性能好,功能拓展性強(qiáng),其利用串聯(lián)形式將多種機(jī)構(gòu)有機(jī)結(jié)合,使用多臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),在展現(xiàn)各個(gè)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)特點(diǎn)的同時(shí),更體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)之間的協(xié)作性;能夠滿足課堂機(jī)械類課程教學(xué)需要且豐富教學(xué)課堂。
【專利說明】一種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及教學(xué)教具領(lǐng)域,具體而言涉及一種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的用于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示的平臺(tái),功能過于單一,無任何趣味性,亦未添加任何機(jī) 構(gòu)運(yùn)動(dòng)反饋環(huán)節(jié),僅為將單一機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)手動(dòng)展示,無法完全深刻的將機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行生 動(dòng)、全面的展示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的在于提供一種能夠滿足課堂機(jī)械類課程教學(xué)需要且豐富教學(xué)課堂的 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)。
[0004] 本發(fā)明的上述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn),從屬權(quán)利要求以另選或有 利的方式發(fā)展獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征。
[0005] 為達(dá)成上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006] -種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),包括箱體,位于箱體內(nèi)的行星齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、 凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、X軸導(dǎo)軌、平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、錐齒輪機(jī)構(gòu)七種可連接的基本 機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)電路,以及運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元,其中:平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分分別作為平臺(tái)的X、Y、Z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),各個(gè)基本機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元均為 有機(jī)玻璃制作而成,并通過設(shè)置在相互之間的連接件連接。
[0007] 本發(fā)明提出的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果在于:
[0008] 1)該平臺(tái)由有機(jī)玻璃制造,制作工藝簡(jiǎn)單,展示性能好;
[0009] 2)能夠在平臺(tái)表面上拓展添加其他所需機(jī)構(gòu),功能拓展性強(qiáng);
[0010] 3)該平臺(tái)機(jī)構(gòu)部分利用串聯(lián)形式將多種機(jī)構(gòu)有機(jī)結(jié)合,使用多臺(tái)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng), 在展現(xiàn)各個(gè)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)特點(diǎn)的同時(shí),更體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)之間的協(xié)作性;
[0011] 4)可利用手持式設(shè)備實(shí)現(xiàn)用戶與平臺(tái)之間的信息交互,具有較高的互動(dòng)性和實(shí)用 性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖la-lb為本發(fā)明一實(shí)施方式機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為圖1實(shí)施例中箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖3為圖1實(shí)施例中螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0015] 圖4為圖1實(shí)施例中行星齒輪機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0016] 圖5為圖1實(shí)施例中槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0017] 圖6a_6b為圖1實(shí)施例中平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0018] 圖7為圖1實(shí)施例中X軸導(dǎo)軌的示意圖
[0019] 圖8為圖1實(shí)施例中錐齒輪機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0020] 圖9為圖1實(shí)施例中凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0021] 圖10為圖1實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說明如下。
[0023] 圖la、lb所示為本發(fā)明一實(shí)施方式機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意,其中,一種機(jī) 構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),包括箱體A,位于箱體內(nèi)的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)B、行星齒輪機(jī)構(gòu)C、槽輪傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)D、平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E、X軸導(dǎo)軌F、錐齒輪機(jī)構(gòu)G、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Η七種可連接的基本機(jī) 構(gòu),驅(qū)動(dòng)電路(未示出),以及運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元I,其中:平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Ε、螺旋傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)Β、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Η三部分分別作為平臺(tái)的Χ、Υ、Ζ軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),各個(gè)基本機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)軌跡 反饋單元均為有機(jī)玻璃制作而成,并通過設(shè)置在相互之間的連接件連接。
[0024] 下面結(jié)合圖2-圖10所示,具體說明前述實(shí)施例中各部件的連接與運(yùn)動(dòng)關(guān)系。
[0025] 如圖2所示,箱體Α的材料為有機(jī)玻璃,其包括6個(gè)表面,分別為上下、左右和前后 六個(gè)面板,其中箱體上面板上放置機(jī)構(gòu)部分,即前述行星齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)、槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、錐齒輪機(jī)構(gòu)七種可連接的基本機(jī)構(gòu),箱體內(nèi)部 放置驅(qū)動(dòng)電路。
[0026] 如圖3所示,前述的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)B,其材料為有機(jī)玻璃,包括一具有外周嵌孔2-1 的上層板2、具有外周嵌孔(3-1、4-1)的兩個(gè)底板(3、4)、具有中心孔位的兩個(gè)固定板(5、 6)、T型螺母7、4塊平臺(tái)堅(jiān)支撐板8、輸出軸固定有T型絲桿的步進(jìn)電機(jī)9以及若干連接件, 例如螺絲和螺母等。
[0027] 前述Τ型螺母7固定在兩個(gè)固定板(5、6)之間,該Τ型螺母7具有一中心孔槽7-1。
[0028] 前述上層板2上形成有中心孔位10、第二底板4上形成有中心孔位11,該2個(gè)中 心孔位與所述兩個(gè)固定板(5、6)的中心孔位以及Τ型螺母7的中心孔槽7-1位于一條直線 上,用于提供所述Τ型絲桿的固定和定位。
[0029] 前述堅(jiān)支撐板8安裝在上層板2與第二底板4之間,并通過所述外周嵌孔(2-1、 4-1)連接以實(shí)現(xiàn)固定。
[0030] 步進(jìn)電機(jī)9通過螺絲緊固于第一底板3、第二底板4之間,步進(jìn)電機(jī)8的絲桿穿進(jìn) 所述中心孔位(10、11)中間,不緊固。
[0031] Τ型螺母7與步進(jìn)電機(jī)9的絲桿穿入匹配后置于兩個(gè)固定板(5、6)之間,用螺栓緊 固。通過步進(jìn)電機(jī)9運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Β實(shí)現(xiàn)螺旋傳動(dòng)(固定板5、固定板6、Τ 型螺母7)展示。整個(gè)螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Β作為Υ軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0032] 如圖4所示,本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)C,其制作材料為有機(jī)玻璃,作為較佳的實(shí)施 例,其包括帶軸12-1的行星齒輪12、聯(lián)軸器13、第二步進(jìn)電機(jī)14、兩個(gè)電機(jī)固定板(15、 16)、軸承17以及連接件,例如螺絲和螺母等。
[0033] 兩個(gè)電機(jī)固定板(15、16)通過螺栓將第二步進(jìn)電機(jī)14緊固其中,電機(jī)固定板(5、 6)上設(shè)有孔位,便于將第二步進(jìn)電機(jī)14固定于箱體Α的下面板之上,帶軸的行星齒輪12通 過軸承固定于箱體A的上面板之上,帶軸的行星齒輪12通過聯(lián)軸器13與第二步進(jìn)電機(jī)14 連接。通過第二步進(jìn)電機(jī)14的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)行星齒輪C運(yùn)動(dòng)。
[0034] 如圖5所示,前述槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)D,其制作材料為有機(jī)玻璃,包括帶軸槽輪片(19、 20)、傳動(dòng)帶21、帶輪(22、23)、軸承(24、25)。
[0035] 帶軸槽輪片(19、20)分別通過軸承(24、25)固定于箱體A之上,帶傳動(dòng)部分(由 傳動(dòng)帶21、帶輪(22、23)組成)位于箱體A的內(nèi)部,第一帶輪22及傳動(dòng)帶21與第一帶軸 槽輪片19的軸連接,第一帶軸槽輪片19與第二帶軸槽輪片19卡合,第二帶輪23及傳動(dòng)帶 21與行星齒輪12的軸12-1固定連接,通過第二步進(jìn)電機(jī)14的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)帶傳動(dòng)部分運(yùn)動(dòng), 實(shí)現(xiàn)槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)D的運(yùn)動(dòng)。
[0036] 如圖6a_6b所示,前述平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E,其制作材料為有機(jī)玻璃,包括平面連 桿部分26、主電機(jī)27、桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)28、桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽29、支撐臺(tái)30、步進(jìn)電機(jī)固 定片31、軸承32 (圖6b所示)以及若干螺絲螺母。
[0037] 主電機(jī)27通過其電機(jī)軸與平面連桿部分26連接,平面連桿部分26的連桿之間、 以及桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽29與平面連桿部分26之間通過螺絲螺母進(jìn)行連接,使其均可相 對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)28通過其上端的步進(jìn)電機(jī)固定片31固定于桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽 29的里面,桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽29通過軸承32固定于支撐臺(tái)30之上(圖6b所示),支撐 臺(tái)30通過膠狀物質(zhì)固定于箱體A上。
[0038] 通過主電機(jī)27運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)整個(gè)平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E運(yùn)動(dòng),通過桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)28 運(yùn)動(dòng)改變桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽29的長(zhǎng)短,從而變化平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E運(yùn)動(dòng)形式(包括雙 曲柄運(yùn)動(dòng)、曲柄搖桿運(yùn)動(dòng)、雙搖桿運(yùn)動(dòng))。
[0039] 平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E構(gòu)成整個(gè)平臺(tái)的X軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0040] 結(jié)合圖7,本發(fā)明的X軸導(dǎo)軌F,包括X軸導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件33、X軸導(dǎo)軌連接片34、X軸 導(dǎo)軌滑塊35、X軸軌道36以及若干用于連接和固定的螺絲螺母。其中:X軸導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件33 與平面連桿部分26、X軸導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件33與X軸導(dǎo)軌連接片34、X軸導(dǎo)軌連接片34與X軸導(dǎo) 軌滑塊35均通過螺絲連接,X軸軌道36通過螺絲與箱體A的上面板連接。平面連桿部分 26的運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)X軸導(dǎo)軌滑塊35在X軸軌道36上往返運(yùn)動(dòng)。
[0041] 如圖8所示,前述錐齒輪機(jī)構(gòu)G,其材料為有機(jī)玻璃,包括立式軸承37、手搖桿38、 兩個(gè)相互嚙合的錐齒輪(39、40),連接軸41、軸承42。連接軸41通過軸承42固定于箱體A 的上面板之上,立式軸承37固定手搖桿38,通過手動(dòng)手搖桿38可驅(qū)動(dòng)錐齒輪39運(yùn)動(dòng),進(jìn)而 驅(qū)動(dòng)錐齒輪40運(yùn)動(dòng)以帶動(dòng)連接軸41運(yùn)動(dòng)。
[0042] 如圖9所示,前述凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)H,其制作材料為有機(jī)玻璃,包括凸輪43、凸輪驅(qū)動(dòng) 步進(jìn)電機(jī)44、電機(jī)固定片45、帶孔電機(jī)托臺(tái)46、從動(dòng)件48、Z軸滑槽49、帶固定片的滑塊50 以及若干用于連接和固定的螺絲螺母。
[0043] 凸輪43通過電機(jī)固定片45與電機(jī)44進(jìn)行固定,用螺絲螺母將電機(jī)固定片45與 帶孔電機(jī)托臺(tái)46進(jìn)行固定,前述錐齒輪機(jī)構(gòu)G的連接軸41與帶孔電機(jī)托臺(tái)46中的孔連接 固定,帶固定片的滑塊50與從動(dòng)件48通過固定片連接固定,滑塊50通過螺絲螺母固定于 箱體A的上面板之上。
[0044] 如圖9所示,通過連接軸41運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)凸輪43轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪43的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件48 沿Z軸滑槽49往返運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)凸輪驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)44的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過其輸出軸長(zhǎng)度改變從而 改變凸輪43成同心、偏心運(yùn)動(dòng)。從動(dòng)件48、Z軸滑槽49、帶固定片滑塊50作為Z軸。
[0045] 如圖10所示,本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元I,其材料為有機(jī)玻璃,包括熒光板51、4 個(gè)固定塊52、帶軸LED燈53、LED燈托板54以及若干用于連接和固定的螺絲螺母。
[0046] 熒光板51為將熒光粉涂于有機(jī)玻璃上制成,其作用為:當(dāng)燈光投射至熒光板51 上,燈光所投射的位置泛出熒光,并持續(xù)發(fā)光一段時(shí)間后再漸漸散去。
[0047] 結(jié)合圖1所示,固定塊52通過螺絲螺母固定于箱體上面板之上,前后4個(gè)固定塊 52將熒光板51固定,LED燈托板54連接于前述螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)B的兩個(gè)固定板(5、6)之間, 通過螺絲螺母固定。通過螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)LED燈托板54運(yùn)動(dòng),使帶軸LED燈53 在熒光板51前運(yùn)動(dòng),通過帶軸LED燈53的投射,使其在熒光板51留下運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0048] 結(jié)合圖1-圖10,本實(shí)施例的整個(gè)演示平臺(tái)中,行星齒輪機(jī)構(gòu)C由第二步進(jìn)電機(jī)14 驅(qū)動(dòng),帶軸行星齒輪12的運(yùn)動(dòng)通過箱體內(nèi)部帶輪驅(qū)動(dòng)槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)D運(yùn)動(dòng),主電機(jī)27運(yùn)動(dòng) 帶動(dòng)平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)E運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)X軸導(dǎo)軌滑塊35在X軸軌道36上往返運(yùn)動(dòng),可同時(shí)通 過步進(jìn)電機(jī)9運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)螺旋傳動(dòng),即Y軸運(yùn)動(dòng),亦可通過手搖桿38驅(qū)動(dòng)錐齒輪機(jī)構(gòu)G、凸輪 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)Η運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件48推動(dòng)帶固定片滑塊50在Z軸滑槽49內(nèi)運(yùn)動(dòng),即Z軸運(yùn)動(dòng)。 整個(gè)發(fā)明運(yùn)動(dòng)同時(shí),運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元I在熒光板51上留下運(yùn)動(dòng)軌跡,顯示形式為熒光效 果,LIRU5分鐘后逐漸淡去,可重新進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡記錄。
[0049] 本發(fā)明的前述實(shí)施例中,所述各機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)電機(jī),例如步進(jìn)電機(jī)、主電機(jī)等均是 由驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng),本實(shí)施例中所采用的驅(qū)動(dòng)電路為常規(guī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì),為本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的前述教導(dǎo)可以方便地制作出對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路,故不再贅述。
[0050] 雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技 術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因 此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,包括:箱體,位于箱體內(nèi)的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)、 行星齒輪機(jī)構(gòu)(C)、槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(D)、平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(E)、X軸導(dǎo)軌(F)、錐齒輪機(jī) 構(gòu)(G)、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(H)七種可連接的基本機(jī)構(gòu),多個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá),以及運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元 (I),其中:平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(E)、螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(H)三部分分別作為平 臺(tái)的X、Y、Z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),各個(gè)基本機(jī)構(gòu)(B、C、D、E、F、G、H)和運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元(I)均為 有機(jī)玻璃制作而成,并通過設(shè)置在相互之間的連接件連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)包括 一具有外周嵌孔(2-1)的上層板(2)、具有外周嵌孔(3-1、4-1)的兩個(gè)底板(3、4)、具有中 心孔位的兩個(gè)固定板(5、6)、T型螺母(7)、4塊平臺(tái)堅(jiān)支撐板(8)、輸出軸固定有T型絲桿 的步進(jìn)電機(jī)(9),其中: 前述T型螺母(7)固定在兩個(gè)固定板(5、6)之間,該T型螺母(7)具有一中心孔槽 (7-1); 前述上層板(2)上形成有中心孔位(10)、第二底板(4)上形成有中心孔位(11),該2 個(gè)中心孔位與所述兩個(gè)固定板(5、6)的中心孔位以及T型螺母(7)的中心孔槽(7-1)位于 一條直線上,用于提供所述T型絲桿的固定和定位; 前述堅(jiān)支撐板(8)安裝在上層板(2)與第二底板(4)之間,并通過所述外周嵌孔(2-1、 4-1)連接以實(shí)現(xiàn)固定; 步進(jìn)電機(jī)(9)通過螺絲緊固于第一底板(3)、第二底板(4)之間,步進(jìn)電機(jī)(8)的絲桿 穿進(jìn)所述中心孔位(1〇、11)中間且不緊固; T型螺母(7)與步進(jìn)電機(jī)(9)的絲桿穿入匹配后置于兩個(gè)固定板(5、6)之間,用螺栓緊 固;通過步進(jìn)電機(jī)(9)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)實(shí)現(xiàn)螺旋傳動(dòng),整個(gè)螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu) (B)作為Y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)(C)包括 帶軸(12-1)的行星齒輪(12)、聯(lián)軸器(13)、第二步進(jìn)電機(jī)(14)、兩個(gè)電機(jī)固定板(15、16) 以及軸承(17),其中: 兩個(gè)電機(jī)固定板(15、16)通過螺栓將第二步進(jìn)電機(jī)(14)緊固其中,電機(jī)固定板(5、6) 上設(shè)有孔位,用于將第二步進(jìn)電機(jī)(14)固定于箱體(A)的下面板之上,帶軸(12-1)的行星 齒輪(12)通過軸承固定于箱體(A)的上面板之上,帶軸(12-1)的行星齒輪(12)通過聯(lián)軸 器(13)與第二步進(jìn)電機(jī)(14)連接,所述第二步進(jìn)電機(jī)(14)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)行星齒輪(C)運(yùn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)D包括帶 軸槽輪片(19、20)、傳動(dòng)帶(21)、帶輪(22、23)以及軸承(24、25),其中 : 帶軸槽輪片(19、20)分別通過軸承(24、25)固定于箱體(A)之上,由傳動(dòng)帶21、帶輪 (22、23)組成的帶傳動(dòng)部分位于箱體(A)的內(nèi)部,第一帶輪(22)及傳動(dòng)帶(21)與第一帶軸 槽輪片(19)的軸連接,第一帶軸槽輪片(19)與第二帶軸槽輪片(19)卡合,第二帶輪(23) 及傳動(dòng)帶(21)與行星齒輪(12)的軸(12-1)固定連接,通過第二步進(jìn)電機(jī)(14)的運(yùn)動(dòng)帶 動(dòng)帶傳動(dòng)部分運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(D)的運(yùn)動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(E) 包括平面連桿部分(26)、主電機(jī)(27)、桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(28)、桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽(29)、支 撐臺(tái)(30)、步進(jìn)電機(jī)固定片(31)、軸承(32),其中: 主電機(jī)(27)通過其電機(jī)軸與平面連桿部分(26)連接,平面連桿部分(26)的內(nèi)部連桿 之間、以及桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽(29)與平面連桿部分(26)之間均通過螺絲螺母進(jìn)行連接, 使其均可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(28)通過其上端的步進(jìn)電機(jī)固定片(31)固定于桿驅(qū) 動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽(29)的里面,桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽(29)通過軸承(32)固定于支撐臺(tái)(30) 之上,支撐臺(tái)(30)通過膠狀物質(zhì)固定于箱體(A)上; 通過主電機(jī)(27)運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(E)運(yùn)動(dòng),通過桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(28)運(yùn) 動(dòng)改變桿驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)滑槽(29)的長(zhǎng)短,從而變化平面連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(E)運(yùn)動(dòng)形式,包括 雙曲柄運(yùn)動(dòng)、曲柄搖桿運(yùn)動(dòng)、雙搖桿運(yùn)動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述X軸導(dǎo)軌(F)包括X軸 導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件(33)、X軸導(dǎo)軌連接片(34)、X軸導(dǎo)軌滑塊(35)、X軸軌道(36),其中: X軸導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件(33)與平面連桿部分(26)、X軸導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)件(33)與X軸導(dǎo)軌連接片 (34)、X軸導(dǎo)軌連接片(34)與X軸導(dǎo)軌滑塊(35)之間均通過螺絲連接,X軸軌道(36)通過 螺絲與箱體(A)的上面板連接,平面連桿部分(26)的運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)X軸導(dǎo)軌滑塊(35)在X軸 軌道(36)上往返運(yùn)動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述前述錐齒輪機(jī)構(gòu)(G)包 括立式軸承(37)、手搖桿(38)、兩個(gè)相互嚙合的錐齒輪(39、40)、連接軸(41)、軸承(42),其 中: 連接軸(41)通過軸承(42)固定于箱體(A)的上面板之上,立式軸承(37)固定手搖桿 (38),通過手動(dòng)手搖桿(38)可驅(qū)動(dòng)錐齒輪(39)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)錐齒輪(40)運(yùn)動(dòng)以帶動(dòng)連 接軸(41)運(yùn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(H)包 括凸輪(43)、凸輪驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(44)、電機(jī)固定片(45)、帶孔電機(jī)托臺(tái)(46)、從動(dòng)件(48)、 Z軸滑槽(49)、帶固定片的滑塊(50),其中: 凸輪(43)通過電機(jī)固定片(45)與電機(jī)(44)進(jìn)行固定,電機(jī)固定片(45)與帶孔電機(jī) 托臺(tái)(46)通過螺絲螺母固定,前述錐齒輪機(jī)構(gòu)(G)的連接軸(41)與帶孔電機(jī)托臺(tái)(46)中 的孔連接固定,帶固定片的滑塊(50)與從動(dòng)件(48)通過固定片連接固定,帶固定片的滑塊 (50)通過螺絲螺母固定于箱體(A)的上面板之上, 通過連接軸(41)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)凸輪(43)轉(zhuǎn)動(dòng),凸輪(43)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件(48)沿Z軸 滑槽(49)往返運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)凸輪驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(44)的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過其輸出軸長(zhǎng)度改變從而改 變凸輪(43)成同心、偏心運(yùn)動(dòng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示平臺(tái),其特征在于,所述運(yùn)動(dòng)軌跡反饋單元(I) 包括熒光板(51)、4個(gè)固定塊(52)、帶軸LED燈(53)和LED燈托板(54),其中: 熒光板(51)為將熒光粉涂于有機(jī)玻璃上制成,其作用為:當(dāng)燈光投射至熒光板(51) 上,燈光所投射的位置泛出熒光,并持續(xù)發(fā)光一段時(shí)間后再漸漸散去; 所述固定塊(52)通過螺絲螺母固定于箱體上面板之上,前后4個(gè)固定塊(52)將熒光 板(51)固定,LED燈托板(54)連接于前述螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B),通過螺絲螺母固定;通過螺 旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(B)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)LED燈托板(54)運(yùn)動(dòng),使帶軸LED燈(53)在熒光板(51)前運(yùn) 動(dòng),通過帶軸LED燈(53)的投射,使其在熒光板(51)留下運(yùn)動(dòng)軌跡。
【文檔編號(hào)】G09B25/02GK104064100SQ201410266066
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】莊宇, 諸云, 張金鵬, 李瀟然, 郭倩, 李夢(mèng)嬌, 梁醫(yī) 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué)