[实用新型]凸轮廓线与凸轮顶尖运动曲线生成仪

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种能绘制凸轮廓线以及由凸轮得到其顶尖运动规律曲线的教学测绘演示仪器。

背景技术

目前，测量凸轮得到其廓线及其顶尖运动曲线的方法主要有两种：一是手工测绘，手工测绘精度较低且较为麻烦，二可以使用计算机辅助扫描得出，成本较高，且不能体现出凸轮设计原理，不宜用于教学演示；设计凸轮也有相应的两种方法：一是手工设计，二是使用CAD软件进行设计，但手工精确度低，麻烦，用CAD软件直接生成也不够直观，不宜于教学。机械教学中凸轮部分内容较为抽象，教具匮乏，不利于学习理解。

发明内容

为了克服现有测绘方法麻烦不直观等不足，本实用新型提供一种凸轮廓线与凸轮顶尖运动曲线生成仪，该凸轮廓线与凸轮顶尖运动曲线生成仪仅需单手操作、形象直观，不仅能生成实物凸轮的顶尖运动曲线，还能根据现有运动曲线绘制出凸轮廓线。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在主板上后板面固定方轴承架，轴承架轴二、轴一通过轴承使用卡簧定位，轴二后端伸出轴承架用紧定螺钉装上手柄。（一）由凸轮生成运动曲线时：1、转动手柄，轴二在轴承架内部分用紧定螺钉连接的齿轮二将同时转动，齿轮二前段与齿轮一啮合，带动齿轮一的轴轴一转动，轴一前段伸出主板前板面，在主板前面，凸轮卡盘尾部顶住轴一轴承内圈，通过紧定螺钉连接轴一，轴一最前端是外螺纹，使用带螺纹孔的锥形卡子可以固定凸轮使其与轴一同步转动，由于正常工作时轴一逆时针旋转，故采用正向螺纹固定不会松动；同时，转动手柄，在主板后面，齿轮二后段与主齿条啮合使固定在直线导轨一上的主齿条沿导轨横向运动，主齿条左端面螺纹孔与关节轴承螺柱连接，推动纵轴向左运动（垂直于轴的方向），使U形连接片二上的小导轨同步左移，进而带动与小导轨滑块连接的绘图笔架左移（绘图笔与绘图笔架通过螺纹连接在一起），即为绘制运动曲线时的横向运动。由于纵轴径向受弯矩，为保证轴在左右运动时不歪斜影响精度，在轴两端用紧定螺钉固定两个齿轮四分别与固定在主板后半面的两平行横向齿条二啮合。纵轴与两个轴承座二内轴承过盈配合，两个轴承座二分别固定在两根横向直线导轨的滑块上。U形连接片的两只脚从主板前穿过主板与主板后纵轴通过轴承过盈配合（纵轴在齿轮四与轴承座二之间的位置），使用铜套定位轴的轴向。2、在主板前板面横轴与左右两个轴承座一内轴承过盈配合，两个轴承座一分别固定在两根纵向直线导轨的滑块上。横轴可纵向上下移动，横轴在凸轮中心（即轴一中心）对应的位置装有顶尖座（顶尖座与轴通过轴承连接），顶尖座顶部有回弹弹簧轴、保证顶尖座不会随横轴转动以及保证顶尖不会脱离凸轮（顶尖与顶尖座通过螺纹连接，与绘图笔有相同外螺纹，可互换）。顶尖上下移动时，顶尖座与横轴也同步上下移动，横轴右侧的轴上直线滑块也同步上下运动，轴上直线滑块与绘图笔架通过螺钉固定，使绘图笔架上下运动（笔架在纵向小导轨上），构成了绘制运动曲线时的横向运动。由于横轴受弯矩且轴较长，也采用纵轴的方法，在两端固定两齿轮三与纵向齿条啮合以保证轴向上各处同步上下。（二）有运动曲线生成凸轮廓线时，只需将轴一上所固定的凸轮换成绘图板，顶尖换成绘图笔，沿着运动曲线轨迹移动绘图笔架上的绘图笔一即可生成所需廓线。

本实用新型的有益效果是：较精确、适用大多数带中心孔的凸轮，能简单直观地生成的凸轮的顶尖运动曲线，同时，更能简单直观地生成凸轮廓线。

附图说明

图1是上下二等角轴测图。

图2是后视三维图。

图3是凸轮顶尖部分爆炸图。

图4是正视局部图。

图5是正视图A-A剖视图。

图6是俯视图。

图7是俯视图B-B剖视图。

图中1.主板，2.轴一，3.锥形卡子，4.凸轮（绘图板），5.横轴，6.轴承，7.齿轮三，8.轴承座一，9.纵向直线导轨滑块，10.纵向直线导轨，11.纵向齿条，12.顶尖座，13.弹簧轴，14.绘图笔架,15.绘图笔，16.小导轨滑块，18.U形连接片二，19.U形连接片一，20.轴上直线滑块24.顶尖，26.凸轮卡盘，27.轴承架，28.轴二，29.齿轮二，30.齿轮一，31.轴承，32.手柄，33.主齿条，34.直线导轨一，36.关节轴承，37.纵轴，38.轴承座二,39.齿轮四,40.横向齿条，41.横向直线导轨，53.铜套。

具体实施方式