專利名稱：實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)構(gòu)教學(xué)用具，尤其涉及一種可組成多種機(jī)械裝置的實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組。
現(xiàn)有機(jī)構(gòu)學(xué)教學(xué)用具中，都將機(jī)能各異的機(jī)構(gòu)做成各別單獨(dú)結(jié)構(gòu)的模組，由于其相互間沒(méi)法耦合或聯(lián)結(jié)， 因此無(wú)法將此些模組聯(lián)結(jié)成復(fù)合機(jī)能的機(jī)械裝置。然而，對(duì)復(fù)合機(jī)能的機(jī)械裝置的組合、剖析乃是當(dāng)前教學(xué)和科研中之必需，因此采用機(jī)能各異的機(jī)構(gòu)模組的成套用具，將其進(jìn)行各種組合來(lái)解決對(duì)多種復(fù)合機(jī)能的機(jī)械裝置的教學(xué)和研究之用，乃是當(dāng)務(wù)之急。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一成套機(jī)構(gòu)模組，以滿足機(jī)構(gòu)學(xué)的多種機(jī)械裝置性能的教學(xué)和研究的需要。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組，包括有至少3個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組和至少一對(duì)耦合件、和至少一個(gè)聯(lián)接件，其中單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組可為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組、齒輪模組、齒條與小齒輪模組、滑動(dòng)臺(tái)模組，所述的耦合件為設(shè)置于模組輸入、輸出軸上的耦合齒輪，所述的聯(lián)接件為一聯(lián)桿，其特征在于耦合齒輪裝置于各模組的輸入、輸出軸上，且其軸心水平高度h相等，耦合齒輪的耦合孔和耦合銷(xiāo)設(shè)置于端面的同一直徑上，且相互一一對(duì)應(yīng)，聯(lián)桿左、右端設(shè)有一對(duì)耦合銷(xiāo)孔，銷(xiāo)孔的大小與耦合銷(xiāo)相對(duì)應(yīng)，與聯(lián)桿一對(duì)銷(xiāo)孔相耦合的分別設(shè)于兩模組上的成對(duì)的耦合銷(xiāo)，其水平高度H相等。
上述結(jié)構(gòu)的成套機(jī)構(gòu)模組可將兩個(gè)或兩個(gè)以上模組用耦合件和/或聯(lián)接件相組合，就可得到所需的多種復(fù)合機(jī)能的機(jī)構(gòu)裝置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為用多個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)多種復(fù)合機(jī)能的機(jī)械裝置的組成，從而為機(jī)構(gòu)學(xué)教學(xué)和科研提供多種模擬機(jī)器的仿真、評(píng)估和教學(xué)提供了一種非常有用的器具。
下而用實(shí)施例和附圖來(lái)進(jìn)一步來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作詳細(xì)敘述。
實(shí)施例實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組


圖1為實(shí)施例中的四個(gè)單獨(dú)機(jī)構(gòu)模組的結(jié)構(gòu)示意圖及其組合結(jié)構(gòu)示意圖圖2為兩個(gè)模組以齒輪嚙合方式組合的示意圖圖3為兩個(gè)模組以齒輪耦合方式組合的示意圖圖4為兩個(gè)模組以連桿、耦合銷(xiāo)耦合方式組合的示意圖由圖1所示可見(jiàn)，本實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組為由四個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組、二對(duì)耦合齒輪和一個(gè)聯(lián)桿所組成，其中1為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組，2為齒輪模組，3為齒條與小齒輪模組，5為滑動(dòng)臺(tái)模組，4為聯(lián)桿，4a、4b為設(shè)于聯(lián)桿4右、左端的耦合孔，1a、2a分別為設(shè)置于模組1輸出軸和模組2輸入軸上的一對(duì)耦合齒輪，2b、3a分別為設(shè)置于模組2輸出軸、模組3輸入軸上的一對(duì)耦合齒輪，3d為齒條，其左、右凸臺(tái)上分別設(shè)有一個(gè)耦合銷(xiāo)3b、在滑動(dòng)臺(tái)模組5的滑動(dòng)平臺(tái)5b上也設(shè)有耦合銷(xiāo)5a，耦合銷(xiāo)5a、3d分別與設(shè)于聯(lián)桿4左、右端的銷(xiāo)孔4b、4a中的軸承4b1、4a1相扣合(參見(jiàn)圖5)。
由圖2所示可見(jiàn)本成套機(jī)構(gòu)模組中，可由模組1、2和耦合齒輪1a、2a相嚙合聯(lián)結(jié)而組成的一個(gè)改變軸心位置的耦合裝置，此時(shí)耦合齒輪1a與耦合齒輪2a的軸心10a、20a水平高度h相同，搭接兩齒面即嚙合完成。
由圖3所示可見(jiàn)，它為由模組1、2和其耦合齒輪1a、2a相耦合聯(lián)結(jié)而成的另一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的耦合裝置，其中耦合齒輪1a、2a的軸心10a、20a水平高度h相同，且耦合銷(xiāo)10c對(duì)準(zhǔn)耦合孔20b，耦合銷(xiāo)20c對(duì)準(zhǔn)耦合孔10b而形成銷(xiāo)孔對(duì)應(yīng)的一對(duì)力偶矩。此種耦合裝置為最佳耦合裝置之一。
圖4所示為由模組3、5、聯(lián)桿4所組成的直線運(yùn)動(dòng)與搖擺運(yùn)動(dòng)的耦合裝置，在該裝置聯(lián)桿4左右兩端的耦合孔4b、4a中設(shè)有軸承40b、40a，它分別與設(shè)置于滑動(dòng)平臺(tái)5b、齒條3d左端的水平高度H相同的耦合銷(xiāo)相扣合，軸承40b、40a的孔徑與耦合銷(xiāo)銷(xiāo)軸直徑相等。
圖1所示為模組1、2、3、5和聯(lián)桿4、二對(duì)耦合齒輪1a、2a和2b、3a所組成的一具有復(fù)合機(jī)能的機(jī)械裝置。它由模組1、2、耦合齒輪1a、2a組成的具有改變軸心位置或改變軸心位置和轉(zhuǎn)速的機(jī)械性能的耦合裝置，和由模組2、3和耦合齒輪2b、3a組合的具有將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)機(jī)械性能的耦合裝置，及由模組3、5和其耦合銷(xiāo)3b、5a與聯(lián)桿4所組成的具有將直線運(yùn)動(dòng)與搖擺運(yùn)動(dòng)相聯(lián)結(jié)的機(jī)械性能的耦合裝置所組成的具有復(fù)合機(jī)械性能的機(jī)械裝置。
同理由圖1所示可見(jiàn)，可由模組1、2、3和二對(duì)耦合齒輪1a、2a和2b、3a亦可組成一具有改變軸心位置和將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€的復(fù)合機(jī)械性能的機(jī)械裝置；可由模組1、3、5和一對(duì)耦合齒輪1a、3a、聯(lián)桿4可組成一具有將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，再耦合為搖擺運(yùn)動(dòng)的復(fù)合機(jī)械性能的機(jī)械裝置。由此推理同樣將這些獨(dú)立結(jié)構(gòu)的模組設(shè)計(jì)多個(gè)，采用不同排列的組合，就可得到多種復(fù)合機(jī)械性能的機(jī)械裝置。
由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型不僅使機(jī)構(gòu)學(xué)的教具得到很好的充實(shí)和發(fā)展，而且為機(jī)構(gòu)學(xué)教學(xué)和科研提供了良好的設(shè)備，為復(fù)雜機(jī)械裝置的仿真、評(píng)估提供了一種科學(xué)而實(shí)用的手段。
權(quán)利要求1.一種實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組，包括有至少3個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組和至少一對(duì)耦合件、和至少一個(gè)聯(lián)接件，其中單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組可為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組、齒輪模組、齒條與小齒輪模組、滑動(dòng)臺(tái)模組，所述的耦合件為設(shè)置于模組輸入、輸出軸上的耦合齒輪，所述的聯(lián)接件為一聯(lián)桿，其特征在于耦合齒輪裝置于各模組的輸入、輸出軸上，且其軸心水平高度h相等，耦合齒輪的耦合孔和耦合銷(xiāo)設(shè)置于端面的同一直徑上，且相互一一對(duì)應(yīng)，聯(lián)桿左、右端設(shè)有一對(duì)耦合銷(xiāo)孔，銷(xiāo)孔的大小與耦合銷(xiāo)相對(duì)應(yīng)，與聯(lián)桿一對(duì)銷(xiāo)孔相耦合的分別設(shè)于兩模組上的成對(duì)的耦合銷(xiāo)，其水平高度H相等。
2.按權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組，其特征在于它由3個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組和二對(duì)耦合齒輪所組成，其中機(jī)構(gòu)模組中一個(gè)為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組，另一個(gè)為齒輪組模組，再一個(gè)為小齒輪齒條模組。
3.按權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組，其特征在于它由3個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組和一對(duì)耦合齒輪一個(gè)聯(lián)桿所組成，其中機(jī)構(gòu)模組中一個(gè)為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組，另一個(gè)為小齒輪齒條模組，再一個(gè)為滑動(dòng)臺(tái)模組。
4.按權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組，其特征在于它由4個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)模組和二對(duì)耦合齒輪及一個(gè)聯(lián)桿所組成，其中機(jī)構(gòu)模組中一個(gè)為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器模組，另一個(gè)為齒輪組模組，又一個(gè)為小齒輪齒條模組，再一個(gè)為滑動(dòng)臺(tái)模組。
專利摘要一種實(shí)驗(yàn)用成套機(jī)構(gòu)模組由至少2個(gè)單獨(dú)結(jié)構(gòu)的機(jī)械模組和至少一對(duì)耦合齒輪和至少一個(gè)聯(lián)桿所組成。其中耦合齒輪的軸心水平高度h相等，其耦合孔和耦合銷(xiāo)設(shè)置于端面的同一直徑上，且相互一一對(duì)應(yīng)，聯(lián)桿左右兩端設(shè)有一對(duì)銷(xiāo)孔，它與分別設(shè)于兩模組上相對(duì)應(yīng)的耦合銷(xiāo)大小相適應(yīng)，且此兩耦合銷(xiāo)的水平高度H相等。本成套機(jī)構(gòu)模組可組合成多種具有復(fù)合機(jī)械性能的機(jī)械裝置，為機(jī)構(gòu)學(xué)教學(xué)、科研提供一種很有用的器具。
文檔編號(hào)G09B25/02GK2258302SQ96219689
公開(kāi)日1997年7月23日 申請(qǐng)日期1996年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月18日
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