一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具的制作方法
【專利摘要】一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具,主要包括1個(gè)專用驅(qū)動(dòng)裝置和8個(gè)尺寸、形狀不同的通用元件,通用元件包括三個(gè)連桿,以及動(dòng)凸輪、轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪、滑塊、滑道、軌道各1件,驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)直流電機(jī)和兩個(gè)模數(shù)直齒齒輪構(gòu)成,一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與直流電機(jī)的輸出軸同軸作為主動(dòng)輪,另一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸同軸作為從動(dòng)輪,本實(shí)用新型可以組合成多種不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)模型,從而模擬工程實(shí)際、演示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、提高教學(xué)效果。
【專利說明】一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于教學(xué)教具【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具。
【背景技術(shù)】
[0002]教具具有形象、直觀,利于模擬工程實(shí)際、實(shí)現(xiàn)課堂的啟發(fā)式、互動(dòng)式教學(xué),是當(dāng)今廣泛采用的多媒體教學(xué)所不可替代的一種教學(xué)輔助工具。
[0003]傳統(tǒng)的教具功能單一,盡管當(dāng)今已經(jīng)拚棄了原有的鐵質(zhì)、木制,而采用了 PVC和有機(jī)玻璃等輕型材料制作,但功能單一,攜帶不便,仍阻礙了教具的推廣應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具,采用若干色彩不同、形狀各異的通用元件,利用磁性實(shí)現(xiàn)便捷、靈活、可靠的連接與定位。借助目前廣泛采用的鐵皮質(zhì)地黑板,根據(jù)機(jī)構(gòu)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)無固定位置地隨意組合,可方便組合出系列常見的平面機(jī)構(gòu),并通過由微電機(jī)驅(qū)動(dòng)的專用裝置帶動(dòng),從而模擬工程實(shí)際、演示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、提高教學(xué)效果。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具,包括:
[0007]通用元件一 1,為連桿,桿體兩端開有連接孔,中間鑲嵌圓形磁片;
[0008]通用元件二 2,為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽;
[0009]通用元件三3,為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽,其長度大于通用元件二 2的長度;
[0010]通用元件四4,為轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪,外輪廓采用不同弧線的組合,中部加工有與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸匹配的方孔,且凸輪上安裝有一個(gè)磁柱;
[0011]通用元件五5,為移動(dòng)凸輪,外輪廓采用圓弧和矩形連接的形狀,圓弧位于上部,矩形位于下部,且所述下部安裝一個(gè)磁柱,所述上部安裝一個(gè)磁片;
[0012]通用元件六6,為滑道,截面為正方形,中心加工矩形通孔,正面安裝一個(gè)磁柱,背面安裝兩個(gè)關(guān)于中心矩形通孔對稱的磁片;
[0013]通用元件七7,為滑塊,截面為帶圓角矩形,中心安裝一個(gè)磁柱,
[0014]通用元件八8,為滑道,由底板和位于底板上的兩只相互平行的單面滑道組成,其中一個(gè)單面滑道與底板的正面固結(jié),在底板反面沿中間分割線對稱安裝四個(gè)磁片,另一個(gè)單面滑道上安裝有兩個(gè)磁柱,通過磁柱與磁片的吸附力連接在底板的正面,構(gòu)成雙面滑道;
[0015]以及,驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)直流電機(jī)和兩個(gè)模數(shù)直齒齒輪構(gòu)成,一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與直流電機(jī)的輸出軸同軸作為主動(dòng)輪,另一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸同軸作為從動(dòng)輪;
[0016]其中:
[0017]所述通用元件四4的方孔安裝于驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上,并用磁柱定位,作為各種機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)件;
[0018]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成四桿結(jié)構(gòu);
[0019]在所述四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二 2的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)一;
[0020]在所述四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二 2 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2同時(shí)插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)二 ;
[0021]當(dāng)所述通用元件三3 —端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔與通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)三;
[0022]當(dāng)所述通用元件三3 —端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔與通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2同時(shí)插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)四;
[0023]當(dāng)所述通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6通過磁片吸附于板面,通用元件三3的一端與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成對心凸輪機(jī)構(gòu);
[0024]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu);
[0025]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6通過磁片吸附于板面,通用元件三3的一端與通用元件五5的外輪廓配合,從而構(gòu)成移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu);
[0026]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通用元件二 2的通槽連接,通用元件二2—端的的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)一;
[0027]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔,通用元件三3 —端的的連接孔用備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)-* *
[0028]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),通用元件二 2插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五5的磁片連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)三;
[0029]當(dāng)所述通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),在通用元件三3的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五5的磁片連接,通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)四;
[0030]當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回機(jī)構(gòu);
[0031]當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一I一端的連接孔連接,通用元件六6通過磁片吸附于板面,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)一;
[0032]當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一I一端的連接孔連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)二 ;
[0033]當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu);
[0034]當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件三3—端的連接孔用備用磁柱連接,在通用元件三3的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合一;
[0035]當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件三3的通槽通過備用磁柱連接,通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合二 ;
[0036]當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件七7的磁柱連接,通用元件七7置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的雙面滑道內(nèi),從而構(gòu)成曲柄滑快機(jī)構(gòu);
[0037]在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三3的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件三3—端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)一;
[0038]在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三3 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)二;
[0039]在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,所述通用元件七7的磁柱插入通用元件三3的通槽中,通用元件三3—端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)三;
[0040]在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在所述通用元件七7的磁柱插入通用元件三3 —端的連接孔中,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)四。
[0041]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型吸收了傳統(tǒng)教具的優(yōu)點(diǎn),集便攜、組合、靈活、多功能為一體,便于學(xué)生動(dòng)手、利于師生互動(dòng)、適合開展探索性和開發(fā)型教學(xué)。
[0042]本實(shí)用新型成本低、易加工、重量輕、多功能、組合方便、運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、演示清晰、方便師生互動(dòng)、利于啟發(fā)式教學(xué)等特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1是本實(shí)用新型通用元件一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖2是本實(shí)用新型通用元件二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]圖3是本實(shí)用新型通用元件三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]圖4是本實(shí)用新型通用元件四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0047]圖5是本實(shí)用新型通用元件五的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048]圖6是本實(shí)用新型通用元件六的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]圖7是本實(shí)用新型通用元件七的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖8是本實(shí)用新型通用元件八的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0051]圖9是本實(shí)用新型四桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]圖10是本實(shí)用新型多桿機(jī)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]圖11是本實(shí)用新型多桿機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]圖12是本實(shí)用新型多桿機(jī)構(gòu)三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]圖13是本實(shí)用新型多桿機(jī)構(gòu)四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0056]圖14是本實(shí)用新型對心凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057]圖15是本實(shí)用新型擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]圖16是本實(shí)用新型移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059]圖17是本實(shí)用新型凸輪組合機(jī)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]圖18是本實(shí)用新型凸輪組合機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0061]圖19是本實(shí)用新型凸輪組合機(jī)構(gòu)三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062]圖20是本實(shí)用新型凸輪組合機(jī)構(gòu)四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0063]圖21是本實(shí)用新型急回機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0064]圖22是本實(shí)用新型急回組合機(jī)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0065]圖23是本實(shí)用新型急回組合機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0066]圖24是本實(shí)用新型擺缸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0067]圖25是本實(shí)用新型擺缸組合機(jī)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0068]圖26是本實(shí)用新型擺缸組合機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0069]圖27是本實(shí)用新型曲柄滑快機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0070]圖28是本實(shí)用新型曲柄滑快組合機(jī)構(gòu)一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071]圖29是本實(shí)用新型曲柄滑快組合機(jī)構(gòu)二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0072]圖30是本實(shí)用新型曲柄滑快組合機(jī)構(gòu)三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0073]圖31是本實(shí)用新型曲柄滑快組合機(jī)構(gòu)四的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0074]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。
[0075]本實(shí)用新型一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具,主要包括I個(gè)專用驅(qū)動(dòng)裝置和8個(gè)尺寸、形狀不同的通用元件。
[0076]具體如下:
[0077]通用元件一 1,如圖1所示,為連桿,桿體兩端開有連接孔,中間鑲嵌圓形磁片,可用于機(jī)構(gòu)中的連桿、導(dǎo)桿、擺桿等。
[0078]通用元件二 2,如圖2所示,為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽,可用于機(jī)構(gòu)中的連桿、導(dǎo)桿、擺桿等。
[0079]通用元件三3,如圖3所示,為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽,其長度大于通用元件二 2的長度,可用于機(jī)構(gòu)中的連桿、導(dǎo)桿、擺桿等。
[0080]通用元件四4,如圖4所示,為轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪,外輪廓采用不同弧線的組合,中部加工有與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸匹配的方孔,且凸輪上安裝有一個(gè)磁柱,可用作各類機(jī)構(gòu)中的曲柄,轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)中的凸輪。
[0081]通用元件五5,如圖5所示,為移動(dòng)凸輪,外輪廓采用圓弧和矩形連接的形狀,圓弧位于上部,矩形位于下部,且下部安裝一個(gè)磁柱,上部安裝一個(gè)磁片,可用作曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊,移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)中的凸輪。
[0082]通用元件六6,如圖6所示,為滑道,截面為正方形,中心加工矩形通孔,正面安裝一個(gè)磁柱,背面安裝兩個(gè)關(guān)于中心矩形通孔對稱的磁片,可用作機(jī)構(gòu)中的擺動(dòng)汽缸,各種凸輪機(jī)構(gòu)中的頂桿滑道。
[0083]通用元件七7,如圖7所示,為滑塊,截面為帶圓角矩形,中心安裝一個(gè)磁柱,用作曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊。
[0084]通用元件八8,如圖8所示,為滑道,由底板和位于底板上的兩只相互平行的單面滑道組成,其中一個(gè)單面滑道與底板的正面固結(jié),在底板反面沿中間分割線對稱安裝四個(gè)磁片,另一個(gè)單面滑道上安裝有兩個(gè)磁柱,通過磁柱與磁片的吸附力連接在底板的正面,構(gòu)成雙面滑道。單面滑道可用作移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪滑道,雙面滑道可用作曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊滑道。
[0085]驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)直流電機(jī)和兩個(gè)模數(shù)直齒齒輪構(gòu)成,一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與直流電機(jī)的輸出軸同軸作為主動(dòng)輪,另一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸同軸作為從動(dòng)輪。并可通過磁性節(jié)牢靠吸附于黑板。微電機(jī)與主動(dòng)輪同軸,從動(dòng)輪與輸出軸同軸。通用元件四4的方孔安裝于驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上,并用磁柱定位,作為各種機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)件。
[0086]上述結(jié)構(gòu)可以組成至少如下幾種形式的教具:
[0087]如圖9所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成四桿結(jié)構(gòu)。
[0088]如圖10所示,在四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二 2的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)一。
[0089]如圖11所示,在四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二 2 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2同時(shí)插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)二。
[0090]如圖12所示,當(dāng)通用元件三3 —端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔與通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)三。
[0091]如圖13所示,當(dāng)通用元件三3 —端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件三3另一端的連接孔與通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件二 2同時(shí)插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)四。
[0092]如圖14所示,當(dāng)通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6通過磁片吸附于板面,通用元件三3的一端與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成對心凸輪機(jī)構(gòu)。
[0093]如圖15所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)。
[0094]如圖16所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6通過磁片吸附于板面,通用元件三3的一端與通用元件五5的外輪廓配合,從而構(gòu)成移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)。
[0095]如圖17所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I另一端的連接孔用備用磁柱與通用元件二 2的通槽連接,通用元件二 2 —端的的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)一。
[0096]如圖18所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔,通用元件三3 —端的的連接孔用備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I的桿體與通用元件四4的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)二。
[0097]如圖19所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),通用元件二 2插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五5的磁片連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)三。
[0098]如圖20所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件五5的磁柱連接,通用元件五5的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的任一單面滑道內(nèi),在通用元件三3的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五5的磁片連接,通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)四。
[0099]如圖21所示,當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回機(jī)構(gòu)。
[0100]如圖22所示,當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一I 一端的連接孔連接,通用元件六6通過磁片吸附于板面,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)一。
[0101]如圖23所示,當(dāng)通用元件四4的磁柱插入通用元件二 2的通槽,通用元件二 2 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,在通用元件二 2的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一I 一端的連接孔連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)二。
[0102]如圖24所示,當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)。
[0103]如圖25所示,當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一I另一端的連接孔與通用元件三3—端的連接孔用備用磁柱連接,在通用元件三3的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合一。
[0104]如圖26所示,當(dāng)通用元件一 I插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件三3的通槽通過備用磁柱連接,通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合二。
[0105]如圖27所示,當(dāng)通用元件一 I 一端的連接孔與通用元件四4的磁柱連接,通用元件一 I另一端的連接孔與通用元件七7的磁柱連接,通用元件七7置于通過磁片吸附于板面的通用元件八8的雙面滑道內(nèi),從而構(gòu)成曲柄滑快機(jī)構(gòu)。
[0106]如圖28所示,在曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三3的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件三3 —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)一。
[0107]如圖29所示,在曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三3 —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一 I中間的圓形磁片連接,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)二。
[0108]如圖30所示,在曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通用元件七7的磁柱插入通用元件三3的通槽中,通用元件三3—端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)三。
[0109]如圖31所示,在曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件七7的磁柱插入通用元件三3 一端的連接孔中,通用元件三3插入通用元件六6的矩形通孔中,通用元件六6的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)四。
【權(quán)利要求】
1.一種互動(dòng)式平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)演示組合教具,其特征在于,包括: 通用元件一(I),為連桿,桿體兩端開有連接孔,中間鑲嵌圓形磁片; 通用元件二(2),為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽; 通用元件三(3),為連桿,桿體兩端開有連接孔,桿體上沿桿長方向開有通槽,其長度大于通用元件二(2)的長度; 通用元件四(4),為轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪,外輪廓采用不同弧線的組合,中部加工有與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸匹配的方孔,且凸輪上安裝有一個(gè)磁柱; 通用元件五(5),為移動(dòng)凸輪,外輪廓采用圓弧和矩形連接的形狀,圓弧位于上部,矩形位于下部,且所述下部安裝一個(gè)磁柱,所述上部安裝一個(gè)磁片; 通用元件六(6),為滑道,截面為正方形,中心加工矩形通孔,正面安裝一個(gè)磁柱,背面安裝兩個(gè)關(guān)于中心矩形通孔對稱的磁片; 通用元件七(7),為滑塊,截面為帶圓角矩形,中心安裝一個(gè)磁柱, 通用元件八(8),為滑道,由底板和位于底板上的兩只相互平行的單面滑道組成,其中一個(gè)單面滑道與底板的正面固結(jié),在底板反面沿中間分割線對稱安裝四個(gè)磁片,另一個(gè)單面滑道上安裝有兩個(gè)磁柱,通過磁柱與磁片的吸附力連接在底板的正面,構(gòu)成雙面滑道;以及,驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置由一個(gè)直流電機(jī)和兩個(gè)模數(shù)直齒齒輪構(gòu)成,一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與直流電機(jī)的輸出軸同軸作為主動(dòng)輪,另一個(gè)模數(shù)直齒齒輪與驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸同軸作為從動(dòng)輪; 其中: 所述通用元件四(4)的方孔安裝于驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上,并用磁柱定位,作為各種機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)件; 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件三(3)另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成四桿結(jié)構(gòu); 在所述四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二(2)的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件二(2) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)一; 在所述四桿結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件二(2) —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件二(2)同時(shí)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,通用元件六(6)上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)二; 當(dāng)所述通用元件三(3) —端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件三(3)另一端的連接孔與通用元件一(I) 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二(2)的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件二(2) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)三; 當(dāng)所述通用元件三(3) —端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件三(3)另一端的連接孔與通用元件一(I) 一端的連接孔用備用磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二(2) —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件二(2)同時(shí)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,通用元件六(6)上的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成多桿機(jī)構(gòu)四; 當(dāng)所述通用元件三(3)插入通用元件六¢)的矩形通孔中,通用元件六(6)通過磁片吸附于板面,通用元件三(3)的一端與通用元件四(4)的外輪廓配合,從而構(gòu)成對心凸輪機(jī)構(gòu); 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)的桿體與通用元件四(4)的外輪廓配合,從而構(gòu)成擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu);當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件五(5)的磁柱連接,通用元件五(5)的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一單面滑道內(nèi),通用元件三(3)插入通用元件六¢)的矩形通孔中,通用元件六(6)通過磁片吸附于板面,通用元件三(3)的一端與通用元件五(5)的外輪廓配合,從而構(gòu)成移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu); 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)另一端的連接孔用備用磁柱與通用元件二(2)的通槽連接,通用元件二(2) —端的的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)的桿體與通用元件四(4)的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)一; 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔,通用元件三(3) —端的的連接孔用備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)的桿體與通用元件四(4)的外輪廓配合,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)二; 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件五(5)的磁柱連接,通用元件五(5)的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一單面滑道內(nèi),通用元件二(2)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,在通用元件二(2)的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五(5)的磁片連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)三; 當(dāng)所述通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件五(5)的磁柱連接,通用元件五(5)的下部置于通過磁片吸附于板面的通用元件八(8)的任一單面滑道內(nèi),在通用元件三(3)的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件五(5)的磁片連接,通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成凸輪組合機(jī)構(gòu)四; 當(dāng)通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽,通用元件二(2) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回機(jī)構(gòu); 當(dāng)通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽,通用元件二(2) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,在通用元件二(2)的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)一端的連接孔連接,通用元件六(6)通過磁片吸附于板面,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)一; 當(dāng)通用元件四(4)的磁柱插入通用元件二(2)的通槽,通用元件二(2) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,在通用元件二(2)的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)一端的連接孔連接,通用元件六出)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成急回組合機(jī)構(gòu)二; 當(dāng)通用元件一(I)插入通用元件六¢)的矩形通孔中,通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu); 當(dāng)通用元件一(I)插入通用元件六¢)的矩形通孔中,通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱連接,在通用元件三(3)的通槽內(nèi)插入備用磁柱且該備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合一; 當(dāng)通用元件一(I)插入通用元件六¢)的矩形通孔中,通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件三(3)的通槽通過備用磁柱連接,通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成擺缸機(jī)構(gòu)組合二; 當(dāng)通用元件一(I) 一端的連接孔與通用元件四(4)的磁柱連接,通用元件一(I)另一端的連接孔與通用元件七(7)的磁柱連接,通用元件七(7)置于通過磁片吸附于板面的通用元件八(8)的雙面滑道內(nèi),從而構(gòu)成曲柄滑快機(jī)構(gòu); 在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三(3)的通槽中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)一; 在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在通用元件三(3) —端的連接孔中插入備用磁柱且該備用磁柱與通用元件一(I)中間的圓形磁片連接,通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,通用元件六¢)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)二; 在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,所述通用元件七(7)的磁柱插入通用元件三(3)的通槽中,通用元件三(3) —端的連接孔用備用磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)三; 在所述曲柄滑快機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在所述通用元件七(7)的磁柱插入通用元件三(3) —端的連接孔中,通用元件三(3)插入通用元件六(6)的矩形通孔中,通用元件六(6)的磁柱與通過磁片吸附于板面的備用磁座連接,從而構(gòu)成曲柄滑塊組合機(jī)構(gòu)四。
【文檔編號】G09B25/02GK204257119SQ201420758771
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】張克猛, 華創(chuàng)峰, 周瀟, 曹凡, 魏妍, 王澤荔, 劉洋 申請人:西安交通大學(xué)城市學(xué)院