[发明专利]齿轮传动比验证教具

说明书

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，尤其涉及一种验证相互啮合的齿轮传动比计算公式的齿轮传动比验证教具。

背景技术

传动比是机构中两个转动构件角速度的比值，对于渐开线齿轮两级传动的传动比的计算公式如下：传动比=主动轮转速除以从动轮转速的值=从动轮的齿数除以主动轮的齿数的值。对于渐开线齿轮多级传动的传动比的计算方式如下：每两轴之间的传动比按照两级传动的公式计算，从第一轴到第n轴的总传动比等于各级传动比之积。目前教学中，在讲解大小齿轮传动比计算时，往往是对传动比计算公式的背诵、练习，没有可演示的教具，不便于学生掌握授课内容，降低了教学质量。

发明内容

为克服上述技术问题，本发明提供了一种结构简单、验证方便的齿轮传动比验证教具。

为实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：

一种齿轮传动比验证教具，包括机架、与机架的一侧连接的三个轮轴、分别安装在三个轮轴上的可转动的三个齿轮及分别安装在三个轮轴上的轴套，所述三个齿轮的直径大小不同，所述三个齿轮按照直径大小依次排列并两两相互啮合，所述三个齿轮上分别设有摇把，所述三个齿轮的正下方分别设有速度传感器，所述速度传感器连接于电路板。

所述机架呈L型。

所述齿轮与所述轮轴间隙配合。

所述轴套分别紧密配合安装在所述轮轴上且所述轴套的外径大于所述齿轮的中心孔的直径。

所述电路板连接于蓄电池，所述电路板上还设有信号处理器、显示器、指示灯及电源开关。

本发明具有以下积极效果：

本发明通过对每个齿轮转速的采集，通过信号处理器处理后，将各个齿轮转速直观的显示在显示器上，不仅能验证两级齿轮传动的传动比，还能验证多级齿轮传动的总传动比。此外，每个齿轮上都安装有把手，可将齿轮正转或者反转，验证主从动齿轮互换后传动比的变化。

附图说明

图1为本发明的齿轮传动比验证教具的主视结构示意图。

图2为本发明的齿轮传动比验证教具的左视结构示意图。

1、机架，2、轴套，3、轮轴，4、摇把，5、齿轮，6、速度传感器，7、蓄电池，8、信号处理器，9、显示器。

具体实施方式

参看附图1、2，一种齿轮传动比验证教具，包括L型机架1、与机架1的一侧连接的三个轮轴3、分别安装在三个轮轴3上的间隙配合的三个齿轮5及分别安装在三个轮轴5上的轴套2，所述轴套2分别紧密配合安装在所述轮轴3上且所述轴套2的外径大于所述齿轮5的中心孔的直径，所述三个齿轮5的直径大小不同，并按照直径大小依次排列并两两相互啮合，所述三个齿轮5上分别设有摇把4，所述三个齿轮5的正下方分别设有速度传感器6，所述速度传感器6连接于电路板，所述电路板连接于蓄电池7，所述电路板上还设有信号处理器8、显示器9、指示灯及电源开关。

本发明的工作原理如下：

将本发明产品安装调试好，打开电源开关，先转动最左侧的齿轮上的摇把，带动齿轮转动，从而带动另外两个齿轮转动，放置在齿轮下面的速度传感器6产生模拟信号，该模拟信号通过信号处理器8处理后将各个齿轮的转速显示在显示器上，记录下来。然后根据公式“传动比=从动轮齿数/主动轮齿数=主动轮转速/从动轮转速、总传动比=各级传动比之积”验证传动比计算公式的正确性。此外，可以分别转动中间或者最右侧齿轮的把手，来观察齿轮转向，并验证传动比计算公式。