[实用新型]一种齿轮传动教学仪

权利要求书

1.一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述齿轮传动教学仪包括箱体（1）、齿轮轴A（2）、齿轮轴B（3）、齿轮轴C（4）、速度传感器A（5）、伺服电机（6）、控制显示设备（7）、速度传感器B（8）、蜗杆轴（9）、传递齿（10）、大齿轮（11）、蜗杆（12）、蜗轮（13）、小锥齿轮（14）以及大锥齿轮（15）；

所述箱体（1）上通过轴承安装有齿轮轴A（2），在齿轮轴A（2）上设置有大锥齿轮（15），所述大锥齿轮（15）与小锥齿轮（14）啮合；其中，小锥齿轮（14）安装于齿轮轴C（4）的端部，在该齿轮轴C（4）上还设置有蜗轮（13）和传递齿（10），其中蜗轮（13）位于传递齿（10）和小锥齿轮（14）中间；

所述箱体（1）上通过轴承还设置有齿轮轴B（3），该齿轮轴B（3）上设置有大齿轮（11），该大齿轮（11）与传递齿（10）啮合。

2.根据权利要求1所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述箱体（1）上通过轴承还竖直安装有蜗杆轴（9），该蜗杆轴（9）上对应的蜗杆（12）与蜗轮（13）啮合。

3.根据权利要求1所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述齿轮轴A（2）、齿轮轴B（3）和齿轮轴C（4）分别与速度传感器B（8）、伺服电机（6）和速度传感器A（5）连接；

所述控制显示设备（7）包括中央处理模块（71）、信号处理模块（72）、A/D转换电路（73）、电源模块（74）、触摸显示屏（75）、以及存储模块（76）；

所述中央处理模块（71）分别与A/D转换电路（73）、电源模块（74）以及存储模块（76）连接；其中，信号处理模块（72）用于与速度传感器A（5）和速度传感器B（8）连接，同时，信号处理模块（72）输出端与A/D转换电路（73）连接；

所述控制显示设备（7）还包括触摸屏控制模块（77）和串口智能显示终端（78）；所述中央处理模块（71）与串口智能显示终端（78）连接；同时，串口智能显示终端（78）与触摸显示屏（75）连接；触摸显示屏（75）通过触摸屏控制模块（77）与中央处理模块（71）连接；

所述中央处理模块（71）与伺服电机（6）和指示灯（79）连接，并控制伺服电机（6）和指示灯（79）的工作。

4.根据权利要求1所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述箱体（1）为透明材质制成。

5.根据权利要求1或2或4所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述箱体（1）的底部具有凹槽（16），箱体（1）自身具有6个用于安装齿轮轴A（2）、齿轮轴B（3）、齿轮轴C（4）的半圆弧形座（17）。

6.根据权利要求1所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：所述齿轮轴A（2）、齿轮轴B（3）、齿轮轴C（4）、蜗杆轴（9）、传递齿（10）、大齿轮（11）、蜗杆（12）、蜗轮（13）、小锥齿轮（14）以及大锥齿轮（15）的材质采用以Mn和Cr合金元素组成的高锰合金钢顺磁性材料，其重量百分含量如下：C：0.8-1.0％；Si：0.8-1.0％；Cr：2-4％；Mn：10-15％；S：≤0.03％；P：≤0.06％；余量为Fe。

7.根据权利要求1所述一种齿轮传动教学仪，其特征在于：具体实现过程如下：所述齿轮传动教学仪用于演示齿轮传动的教学；

通过伺服电机（6）带动齿轮轴B（3）转动，齿轮轴B（3）再带动大齿轮（11）转动，大齿轮（11）转动再带动传递齿（10）转动，通过传递齿（11）的转动，带动齿轮轴C（4）转动，齿轮轴C（4）的转动再带动蜗轮（13）和小锥齿轮（14）转动；蜗轮（13）和小锥齿轮（14）的转动再分别带动蜗杆（12）和大锥齿轮（15）转动，大锥齿轮（15）转动时再带动齿轮轴A（2）转动；

在上述过程中由于伺服电机（6）的速度是可控的，是已知的，并与控制显示设备（7）连接，控制显示设备（7）显示出伺服电机（6）的转动速度；而齿轮轴A（2）和齿轮轴C（4）转动时，速度传感器B（8）和速度传感器A（5）分别测示出齿轮轴A（2）和齿轮轴C（4）的转动速度，并将速度分别显示于控制显示设备（7）；在演示的过程中能够展现出圆柱齿轮的传动，锥齿轮的传动和涡轮蜗杆的传动，实现是三个不同方式的传动，同时所有齿轮的参数是已知的，学生能够通过齿轮的参数计算出传动比，从而再通过电机的转速计算出个轴的转速，同时将计算出的转速与控制显示设备（7）上的速度相对比，看计算是否合理，让所学者更能理解和计算齿轮传动的速度。