[实用新型]一种教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于机械设计课程教学的教具，属于教学仪器领域。

背景技术

目前，教学中使用的教具功能单一，只能演示一种机构的工作原理和结构，而实际项目往往要把几个机构组合起来完成特定的功能，所以单一教具难以培养学生的工程实践能力和创新能力。

实用新型内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种教具，使学生能根据实际需要进行机构组合和控制，达到工程训练的目的。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：一种教具，包括机架，所述机架包括底板和平行于底板的连接板、台板，还包括立柱，所述连接板位于底板和台板之间，所述底板、连接板和台板由垂直放置的两根所述立柱支撑，两根所述立柱的侧面安装有立板；所述底板上安装电机，所述电机连接离合器，所述离合器连接蜗杆，所述蜗杆两端由固定于立板上的轴承支撑，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述蜗轮由固定于立板上的轴承支撑，构成蜗轮蜗杆传动；所述蜗轮同轴设有主动同步带轮，所述主动同步带轮通过同步带与从动同步带轮形成同步带传动，所述从动同步带轮由固定于立板上的轴承支撑；所述从动同步带轮同轴设有主动非圆齿轮，所述主动非圆齿轮与从动非圆齿轮啮合，所述从动非圆齿轮由固定于立板上的轴承支撑；所述从动非圆齿轮与连杆一端铰接，连杆另一端与滑块铰接，所述滑块与导槽形成移动副，构成曲柄滑块机构，所述导槽固定于连接板上。

进一步的，所述立柱底部设有底座。

进一步的，所述台板上设有摄像机。

本实用新型的有益效果：本实用新型的教具结合实际工程项目，将非圆齿轮机构、曲柄滑块机构组合起来，实现变速往返运动的功能。该教具结构简单、实用性强，可帮助学生完成简单机构运动系统的设计。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1.底座，2.底板，3.电机，4.离合器，5.蜗杆，6.蜗轮，7.主动同步带轮，8.同步带，9.主动非圆齿轮，10.从动同步带轮，11.从动非圆齿轮，12.连杆，13.滑块，14.立柱，15.台板，16.连接板，17.立板，18.摄像机，19.导槽。

具体实施方式

图1所示为一种教具，包括机架，所述机架包括底板2和平行于底板2的连接板16、台板15，还包括立柱14，所述连接板16位于底板2和台板15之间，所述底板2、连接板16和台板15由垂直放置的两根所述立柱14支撑，两根所述立柱14的侧面安装有立板17；所述立柱14底部设有底座1。所述底板2上安装电机3，所述电机连接离合器4，所述离合器4连接蜗杆5，所述蜗杆两端由固定于立板17上的轴承支撑，所述蜗杆与蜗轮6啮合，所述蜗轮6由固定于立板17上的轴承支撑，构成蜗轮蜗杆传动；所述蜗轮6同轴设有主动同步带轮7，所述主动同步带轮通过同步带8与从动同步带轮10形成同步带传动，所述从动同步带轮10由固定于立板17上的轴承支撑；所述从动同步带轮10同轴设有主动非圆齿轮9，所述主动非圆齿轮9与从动非圆齿轮11啮合，所述从动非圆齿轮11由固定于立板17上的轴承支撑；所述从动非圆齿轮11与连杆12一端铰接，连杆12另一端与滑块13铰接，所述滑块13与导槽19形成移动副，构成曲柄滑块机构，所述导槽19固定于连接板16上。所述台板15上设有摄像机18。

工作原理：电气开关控制离合器4接合，电机1带动蜗杆5转动，蜗杆5与蜗轮6啮合传动后实现减速，通过同步带传动带动非圆齿轮传动，然后通过曲柄滑块机构将非圆齿轮的转动转变为滑块13的上下移动。因为蜗杆传动比大和有自锁功能，能保证滑块停留在要求的位置；采用非圆齿轮可以实现特殊的运动要求，如改善机构的运动条件。摄像机18可以记录滑块13的运动情况，将数据传递到计算机进行数据处理，计算和显示滑块的位移和速度。