機(jī)械原理課程凸輪教具的制作方法
【專利摘要】一種機(jī)械原理課程凸輪教具，第一滑軌、第五滑軌安裝在底板上，第三滑軌通過墊塊、螺栓安裝在底板上；第三滑塊安裝在第三滑軌上，第二滑軌、第四滑軌安裝在承載板上；第一步進(jìn)電機(jī)通過第一軟聯(lián)軸器與第一絲杠連接，第二步進(jìn)電機(jī)的軸通過第二軟聯(lián)軸器和角接觸球軸承與第二絲杠連接，色標(biāo)傳感器、機(jī)械臂分別通過螺栓固定在連接板上，第三步進(jìn)電機(jī)固定在底板上，第三步進(jìn)電機(jī)的軸通過第三軟聯(lián)軸器和階梯軸連接，階梯軸與轉(zhuǎn)盤固定，滑道通過滑塊固定在滑軌上，滑塊安裝在滑軌上，舵機(jī)連接在滑道上，舵機(jī)的擺臂通過角鋁與筆夾相連。優(yōu)點是，上課時，老師可以利用本儀器使學(xué)生從直觀上看到凸輪輪廓形成的整個過程，便于理解和掌握凸輪知識。
【專利說明】機(jī)械原理課程凸輪教具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型為一種教育教學(xué)用的機(jī)械原理課程凸輪教具。
技術(shù)背景
[0002]在素質(zhì)教育推行的當(dāng)今社會，對于每位理工類學(xué)生，特別是學(xué)習(xí)機(jī)械相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，深入學(xué)習(xí)凸輪知識顯的尤為重要。然而對于每位初學(xué)者，凸輪輪廓軌跡的形成都是一大難點，為此尋求一種方法研究凸輪輪廓曲線形成的過程顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于，解決凸輪輪廓軌跡形成的問題，提供一種便于學(xué)生理解凸輪輪廓軌跡形成的機(jī)械原理課程凸輪教具。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:第一滑軌、第五滑軌通過螺栓安裝在底板，第三滑軌安裝在墊塊上，墊塊通過螺栓安裝在底板上；第三滑塊安裝在第三滑軌上。第二滑軌、第四滑軌通過螺栓安裝在承載板上；第一軸承座、第三軸承座、以及第五軸承座通過螺栓安裝在底板上；第二軸承座、第四軸承座通過螺栓安裝在承載板上；第一步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)座用螺栓安裝在底板上；第一步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸通過第一軟聯(lián)軸器和角接觸球軸承與第一絲杠連接，第一滑軌、第五滑軌分別通過兩個第一滑塊與承載板連接，第一絲杠的兩端通過軸承安裝在第一軸承座、第三軸承座上；第二絲杠兩端通過軸承安裝在第二軸承座、第四軸承座上；第一絲杠通過第一絲杠軸承與承載板連接；第二滑塊、第四滑塊與連接板連接；第二絲杠軸承套裝在第二絲杠上，第二絲杠軸承安裝在連接板下部；第一軸承端蓋安裝在第一軸承座上，第三軸承端蓋安裝在第三軸承座上，第二軸承端蓋安裝在第二軸承座上，第四軸承端蓋安裝在第四軸承座上；第二步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)座固定在承載板上，第二步進(jìn)電機(jī)的軸通過第二軟聯(lián)軸器和角接觸球軸承與第二絲杠連接，色標(biāo)傳感器、機(jī)械臂分別通過螺栓固定在連接板上，第三步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)架固定在底板上，第三步進(jìn)電機(jī)的軸通過第三軟聯(lián)軸器和階梯軸連接，階梯軸的大端面與轉(zhuǎn)盤固定，且階梯軸的軸線和轉(zhuǎn)盤的軸線共線，滑道通過滑塊固定在滑軌上，滑塊安裝在滑軌上，滑道的伸縮通過緊固螺釘來調(diào)節(jié)，舵機(jī)通過螺栓連接在滑道上，舵機(jī)的擺臂通過角鋁與筆夾相連。
[0005]本實用新型的優(yōu)點是，上課時，老師可以利用本儀器使學(xué)生從直觀上看到凸輪輪廓形成的整個過程，便于理解和掌握凸輪知識。
[0006]上課時，老師首先將準(zhǔn)備好的凸輪位移曲線放在色標(biāo)傳感器的下面，啟動電源，通過色標(biāo)傳感器掃描凸輪位移曲線，并將識別的信號傳給單片機(jī)，由單片機(jī)控制電機(jī)驅(qū)動X，Y工作臺行進(jìn)，并由機(jī)械手完成整個凸輪輪廓曲線的繪制。
[0007]本儀器可以提高教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的聽課效率，加深了學(xué)生對凸輪知識的理解。
【專利附圖】

【附圖說明】[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為B向局部放大視圖；
[0010]圖3為A-A剖視放大視圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明:如圖所示，第一滑軌4、第五滑軌28通過螺栓安裝在底板17，第三滑軌13安裝在墊塊43上，墊塊43通過螺栓安裝在底板17上；第三滑塊14安裝在第三滑軌13，第三滑塊14與滑軌31連接。第二滑軌6、第四滑軌21通過螺栓安裝在承載板22上；第一軸承座2、第三軸承座9、以及第五軸承座41通過螺栓安裝在底板17上；第二軸承座8、第四軸承座24通過螺栓安裝在承載板22上；第一步進(jìn)電機(jī)12通過電機(jī)座用螺栓安裝在底板17上；第一步進(jìn)電機(jī)12的電機(jī)軸通過第一軟聯(lián)軸器11和角接觸球軸承與第一絲杠3連接，第一滑軌4、第五滑軌28分別通過兩個第一滑塊5與承載板2連接，第一絲杠3的兩端通過軸承安裝在第一軸承座2、第三軸承座9上；第二絲杠23兩端通過軸承安裝在第二軸承座8、第四軸承座24上；第一絲杠3通過第一絲杠軸承46與承載板22連接；第二滑塊44、第四滑塊47與連接板20連接；第二絲杠軸承45套裝在第二絲杠23上，第二絲杠軸承45安裝在連接板20下部；第一軸承端蓋I安裝在第一軸承座2上,第三軸承端蓋10安裝在第三軸承座9上，第二軸承端蓋7安裝在第二軸承座8上，第四軸承端蓋25軸承座安裝在第四軸承座24上；第二步進(jìn)電機(jī)27通過電機(jī)座固定在承載板22上，第二步進(jìn)電機(jī)27的軸通過第二軟聯(lián)軸器26和角接觸球軸承與第二絲杠23連接，色標(biāo)傳感器19、機(jī)械臂29分別通過螺栓固定在連接板20上，第三步進(jìn)電機(jī)39通過電機(jī)架38固定在底板17上，第三步進(jìn)電機(jī)39的軸通過40第三軟聯(lián)軸器40和階梯軸42連接，階梯軸42的大端面與轉(zhuǎn)盤15固定，且階梯軸42的軸線和轉(zhuǎn)盤15的軸線共線，滑道34通過滑塊32固定在滑軌31上，滑塊30安裝在滑軌31上，滑道34的伸縮通過緊固螺釘33來調(diào)節(jié)，舵機(jī)35通過螺栓連接在滑道34上，舵機(jī)35的擺臂通過角鋁與筆夾36相連。
[0012]具體的工作過程:
[0013]單片機(jī)、電池連接構(gòu)成控制中心，第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)和第三步進(jìn)電機(jī)分別與單片機(jī)通過導(dǎo)線連接，色標(biāo)傳感器與單片機(jī)通過信號線連接。
[0014]單片機(jī)通過接收傳感器收集的信號來控制第一，第二和第三步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動，第一步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動表示向X方向行進(jìn)，第二步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動表示向Y軸方向行進(jìn)；第三步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動。
[0015]使用時，當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)電機(jī)12接收到單片機(jī)傳送的信號轉(zhuǎn)動時，其提供的動力通過第一軟聯(lián)軸器11傳遞給第一絲杠3，第一絲杠3通過第一絲杠軸承46驅(qū)動承載板22沿X軸方向行進(jìn)；當(dāng)?shù)诙竭M(jìn)電機(jī)27接收到單片機(jī)的信號轉(zhuǎn)動時，其提供的動力通過第二軟聯(lián)軸器26傳遞給第二絲杠23，第二絲杠23通過第二絲杠軸承45驅(qū)動連接板20向Y軸方向行進(jìn)，此時，連接板20的實際運(yùn)動就是X、Y軸方向的合運(yùn)動，也是色標(biāo)傳感器19掃描凸輪位移曲線18的軌跡。機(jī)械臂29通過螺栓固定在連接板20上，由于滑塊30的存在，連接板20傳給機(jī)械臂29的動力智能驅(qū)使畫筆37沿Y軸方向運(yùn)動；當(dāng)傳感器19第一次掃描完凸輪位移曲線18時，單片機(jī)控制舵機(jī)35驅(qū)使畫筆37的筆尖與轉(zhuǎn)盤15接觸，于此同時第三步進(jìn)電機(jī)39接收到信號開始轉(zhuǎn)動，其提供的動力通過第三軟聯(lián)軸器40傳遞給階梯軸42，階梯軸42的大端面通過熱熔膠與轉(zhuǎn)盤15固定，階梯軸42與轉(zhuǎn)盤15軸線相同，此時，階梯軸42帶動轉(zhuǎn)盤15轉(zhuǎn)動，當(dāng)色標(biāo)傳感器19第二次掃描(返程掃描)結(jié)束時，轉(zhuǎn)盤15停止轉(zhuǎn)動，則轉(zhuǎn)盤15與畫筆37合運(yùn)動的軌跡就形成了凸輪的輪廓曲線16。
【權(quán)利要求】
1.一種便于學(xué)生理解凸輪輪廓軌跡形成的機(jī)械原理課程凸輪教具，其特征在于，第一滑軌、第五滑軌通過螺栓安裝在底板，第三滑軌安裝在墊塊上，墊塊通過螺栓安裝在底板上；第三滑塊安裝在第三滑軌上；第二滑軌、第四滑軌通過螺栓安裝在承載板上；第一軸承座、第三軸承座、以及第五軸承座通過螺栓安裝在底板上；第二軸承座、第四軸承座通過螺栓安裝在承載板上；第一步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)座用螺栓安裝在底板上；第一步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸通過第一軟聯(lián)軸器和角接觸球軸承與第一絲杠連接，第一滑軌、第五滑軌分別通過兩個第一滑塊與承載板連接，第一絲杠的兩端通過軸承安裝在第一軸承座、第三軸承座上;第二絲杠兩端通過軸承安裝在第二軸承座、第四軸承座上；第一絲杠通過第一絲杠軸承與承載板連接；第二滑塊、第四滑塊與連接板連接；第二絲杠軸承套裝在第二絲杠上，第二絲杠軸承安裝在連接板下部；第一軸承端蓋安裝在第一軸承座上，第三軸承端蓋安裝在第三軸承座上，第二軸承端蓋安裝在第二軸承座上，第四軸承端蓋安裝在第四軸承座上；第二步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)座固定在承載板上，第二步進(jìn)電機(jī)的軸通過第二軟聯(lián)軸器和角接觸球軸承與第二絲杠連接，色標(biāo)傳感器、機(jī)械臂分別通過螺栓固定在連接板上，第三步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)架固定在底板上，第三步進(jìn)電機(jī)的軸通過第三軟聯(lián)軸器和階梯軸連接，階梯軸的大端面與轉(zhuǎn)盤固定，且階梯軸的軸線和轉(zhuǎn)盤的軸線共線，滑道通過滑塊固定在滑軌上，滑塊安裝在滑軌上，滑道的伸縮通過緊固螺釘來調(diào)節(jié)，舵機(jī)通過螺栓連接在滑道上，舵機(jī)的擺臂通過角鋁與筆夾相連。
【文檔編號】G09B25/02GK203773860SQ201420172263
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】楊男, 王曉磊, 李昭宏, 韋俊偉, 劉世強(qiáng) 申請人:遼寧工業(yè)大學(xué)