本發(fā)明涉及一種教學(xué)實驗用具,特別涉及一種齒輪機構(gòu)實驗裝置,其可以用于演示定軸輪系運動、周轉(zhuǎn)輪系運動、齒輪傳動可分性及反轉(zhuǎn)法求周轉(zhuǎn)輪系傳動比的原理實驗等。
背景技術(shù):
齒輪機構(gòu)的應(yīng)用十分廣泛,它常出現(xiàn)在眾多機器中。因此,齒輪機構(gòu)及輪系是機械原理或機械設(shè)計基礎(chǔ)中學(xué)習(xí)的最重要內(nèi)容之一。在生活和生產(chǎn)中能接觸到的定軸齒輪傳動比較多,但周轉(zhuǎn)輪系見得比較少,周轉(zhuǎn)輪系的教學(xué)因其偏抽象,其運動及傳動比的求解成為教學(xué)中的重難點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單,成本低,操作方便,易于保存的教學(xué)演示實物,讓學(xué)生在動手實驗中獲得第一手形象認識,幫助其在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容時加深印象并有助理解與領(lǐng)會。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明的齒輪機構(gòu)演示實驗裝置,此實驗裝置包括機架、兩個齒輪,其特征是兩個齒輪和機架之間均通過磁力形成轉(zhuǎn)動副聯(lián)接。
所述機架一端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵,另一端固定一塊長方形磁鐵,長方形磁鐵寬度方向中心線與機架寬度方向中心線重合。
所述兩個齒輪的轉(zhuǎn)動中心各固定一同心的圓形磁鐵,這兩塊圓形磁鐵分別與機架上的圓形及方形磁鐵吸合,兩齒輪繞各自圓形磁鐵中心相對機架可轉(zhuǎn)動,構(gòu)成兩個轉(zhuǎn)動副聯(lián)接,兩齒輪構(gòu)成一對齒輪副聯(lián)接。
所述兩齒輪和機架不接觸的背面各固定一可拆裝的凸起物,方便手持。
本發(fā)明的有益效果是:
1.巧妙利用磁鐵,簡化了裝置的結(jié)構(gòu),操作方便,成本低。
2.功能多樣。主要變形有:
a)定軸輪系;
b)周轉(zhuǎn)輪系;
c)齒輪傳動可分性演示;
d)反轉(zhuǎn)法求周轉(zhuǎn)輪系傳動比原理研究;
e)拆散后可用作磁力貼,在鐵制品表面固定物品。
3.拆散后保存,節(jié)省空間。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的齒輪機構(gòu)演示實驗裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中:1、3、齒輪,2、機架,4、圓形磁鐵,5、長方形磁鐵,6、凸起物。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1所示,本發(fā)明的齒輪機構(gòu)演示實驗裝置,此實驗裝置包括機架2、兩個齒輪1和3,其特征是兩個齒輪和機架2之間均通過磁力形成轉(zhuǎn)動副聯(lián)接。
所述機架一端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵4,另一端固定一塊長方形磁鐵5,長方形磁鐵5寬度方向中心線與機架2寬度方向中心線重合。
所述兩個齒輪1和3轉(zhuǎn)動中心各固定一同心的圓形磁鐵4,這兩塊圓形磁鐵4分別與機架2上的圓形磁鐵4及方形磁鐵5吸合,兩齒輪繞各自圓形磁鐵4中心相對機架2可轉(zhuǎn)動,構(gòu)成兩個轉(zhuǎn)動副聯(lián)接,兩齒輪1和3構(gòu)成一對齒輪副聯(lián)接。
所述兩齒輪1、3和機架2不接觸的背面各固定一可拆裝的凸起物6,方便手持。
具體實施例如下:
如圖1所示,本發(fā)明的齒輪機構(gòu)演示實驗裝置,此實驗裝置包括機架2、兩個齒輪1和3,其特征是兩個齒輪和機架2之間均通過磁力形成轉(zhuǎn)動副聯(lián)接。
所述機架一端寬度中心位置固定一塊圓形磁鐵4,另一端固定一塊長方形磁鐵5,長方形磁鐵5寬度方向中心線與機架2寬度方向中心線重合。
所述兩個齒輪1和3的轉(zhuǎn)動中心各固定一同心的圓形磁鐵4,這兩塊圓形磁鐵4分別與機架2上的圓形磁鐵4及方形磁鐵5吸合,兩齒輪1和3繞各自圓形磁鐵4的中心相對機架2可轉(zhuǎn)動,構(gòu)成兩個轉(zhuǎn)動副聯(lián)接,兩齒輪1和3構(gòu)成一對齒輪副聯(lián)接,能實現(xiàn)定傳動比傳動,通過改變齒輪3上圓形磁鐵4與機架上長方形磁鐵5的吸合位置,可以調(diào)節(jié)兩齒輪的裝配中心距,安裝中心距稍稍的變化不會影響嚙合的傳動比,此為傳動的可分性演示。
所述兩齒輪1、3和機架2不接觸的背面各固定一可拆裝的凸起物6,方便手持。當(dāng)抓住任一齒輪上的凸起物6固定不動,手持機架2上的凸起物6并旋轉(zhuǎn)機架,此為最基本周轉(zhuǎn)輪系傳動運動演示;當(dāng)手持機架2上的凸起物6固定不動,抓住齒輪1或3上的凸起物6并旋轉(zhuǎn)該齒輪,此為最簡單的定軸輪系傳動運動演示,并可用于反轉(zhuǎn)法求周轉(zhuǎn)輪系傳動比原理演示。
所述齒輪機構(gòu)演示實驗裝置拆散后,固定有磁鐵的各部分可以用作磁吸,在鐵質(zhì)材料表 面固定物品。
上述具體實施方式用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),凡對本發(fā)明采取等同替換或等效變換所獲得的技術(shù)方案,都落入本發(fā)明的保護范圍。