一种用于机械类课程教学的教具制造技术

本发明专利技术公开一种用于机械类课程教学的教具，包括动力源、机构演示单元和底板，所述机构演示单元包括安装板和机械零件，所述机械零件搭建多种机械机构分布在所述安装板上，所述动力源设置在底板上，所述动力源为所述机械机构提供动力。本发明专利技术的教具成本较低，利于携带，容易拆装，所有的传动机构集于一体，立体安装，机械机构不再局限于一个平面，交叉运行，对机械结构一目了然，便于教师讲解，从而打破工科学生学习的枯燥性，提高趣味性，打破工科理论学习的抽象性，增强直观性和可操作性，使学生将理论学习和实际操作融为一体，更加直观的观察到此类机械的结构和运作方式，提高学习质量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机械类课程教学的教具
本专利技术涉及一种教具，尤其涉及一种用于机械类课程教学的教具。
技术介绍
在当前教学方面，我国的教育一味的关注考试成绩而忽略了学生们的理解和动手能力，在教学过程中缺少实际演示的教学器具，缺少教具让教学成为乏味的语言描述。教具是以传播科技、教育人为目的的实物，是完全的科技传媒，是青少年科技活动中不可缺少的器材。科技活动中用的教具有实物教具和复制品教具。目前初中、高中、大学这三个重要的教育阶段的教具十分缺乏，大部分学生的高中、初中、大学在课堂上不使用教具。对于机械专业学生所学的机械原理、机械设计，涵盖了很多种类的基本机械构造，它们可以实现各种路径的运动。这些机构中有简单的，也有复杂的，而在课堂上，这些机构很难在学生的脑海中形成一个比较完整的实物形象。机构的运动路径及原理在学生的大脑中也显得模糊，不清晰。因此，需要一种集成机械教具，用于课堂上进行实物演示，将基本机械机构的组成、组合方式、运动形式直观形象的表现出来，使学生在学习机械原理课程时能直观的了解机构的运动规律，能快速理解机构中各构件的运动关系，加深对机械的理解。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于机械类课程教学的教具，能够用于课堂上进行实物演示，将基本机械机构的组成、组合方式、运动形式直观形象的表现出来，使学生在学习机械原理课程时能直观的了解机构的运动规律，能快速理解机构中各构件的运动关系，加深对机械的理解。本专利技术的技术方案是：一种用于机械类课程教学的教具，包括动力源、机构演示单元和底板，所述机构演示单元包括安装板和机械零件，所述机械零件搭建多种机械机构分布在所述安装板上，所述动力源设置在底板上，所述动力源为所述机械机构提供动力。优选地，所述机构演示单元为四个，机构演示单元分布在底座四周，所述机构演示单元均包括多个机械机构。优选地，底板还包括中间支柱塔，所述机构演示单元的安装板分别与底板转动连接，所述中间支柱塔的底部设有两个减速电机，减速电机分别通过绳索与四个安装板连接。优选地，所述底板上设置两个控制板和一个储气罐，一组电磁阀，用于控制整个教具的气路部分。优选地，所述机械机构具体为平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、带传动机构、链传动机构、齿轮传动机构、蜗杆传动机构、丝杠传动机构、联轴器、离合器和制动器基本零件。优选地，所述安装板分别为A板、B板、C板和D板。本专利技术的有益效果：本专利技术的教具成本较低，利于携带，容易拆装等，所有的传动机构集于一体，立体安装，机械机构不再局限于一个平面，交叉运行，对机械结构一目了然，便于教师讲解，从而打破工科学生学习的枯燥性，提高趣味性，进一步提高教学质量，打破工科理论学习的抽象性，增强直观性和可操作性，使学生将理论学习和实际操作融为一体，更加直观的观察到此类机械的结构和运作方式，提高学习质量。附图说明图1为本专利技术中用于机械类课程教学的教具的结构示意图；图中：1底板，2中间支柱塔，3A板，4B板，5C板，6D板，7单片机，8储气罐，9减速电机，10减速电机Ⅰ，11棘轮机构，12空间齿轮系，13行星齿轮系，14间歇机构，15凸轮机构，16差速器，17连杆机构，18减速电机Ⅱ，19车床，20电机，21减速电机Ⅲ，22减速电机Ⅳ，23气动机械臂，24气缸，25内燃机。具体实施方式结合附图对本专利技术提供的实施方式作进一步详细的说明：如图1所示，一种用于机械类课程教学的教具，包括动力源、机构演示单元和底板1，所述机构演示单元包括安装板和机械零件，所述机械零件搭建多种机械机构分布在所述安装板上，所述动力源设置在底板1上，所述动力源为所述机械机构提供动力。其中，所述机构演示单元为四个，机构演示单元分布在底座1四周，所述机构演示单元均包括多个机械机构。优选地，底板1还包括中间支柱塔2，所述机构演示单元的安装板分别与底板1转动连接，所述中间支柱塔2的底部设有两个减速电机9，减速电机9分别通过绳索与四个安装板连接。优选地，所述底板1上设置两个控制板和一个储气罐8，一组电磁阀，用于控制整个教具的气路部分，控制板为单片机7。优选地，所述机械机构具体为平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、带传动机构、链传动机构、齿轮传动机构、蜗杆传动机构、丝杠传动机构、联轴器、离合器和制动器基本零件。优选地，所述安装板分别为A板3、B板4、C板5和D板6。本专利技术的教具为一个箱体结构，四个机构演示单元分别与底板的四边转动连接，通过中间支柱塔的底部的两个减速电机拉动绳索实现箱体的打开与关闭。其中，A板：由一个减速电机Ⅰ10做动力源，减速电机Ⅰ10接单片机9，通过齿轮传递到空间齿轮系12，空间齿轮系12分出两个力，通过链传动，一个传给行星齿轮系13，再传给间歇机构14，另一个力通过链传动传递给凸轮机构15，凸轮机构15一方面通过齿轮传给差速器16，另一方面通过连杆机构17传给棘轮机构11。B板：由一个减速电机Ⅱ18做动力源，减速电机Ⅱ18接单片机9，直接由轴传递给变速箱，由变速箱主轴传递给自动张紧装置，在传递给空间齿轮系12。外侧有一个单独的机床19，机床由单独的电机20带动。C板：由两个减速电机Ⅲ21做动力源，减速电机Ⅲ21接单片机9，减速电机Ⅲ21在齿条上做来回往返运动，运动到左端时齿轮和齿轮啮合传递动力给带轮，带轮通过齿轮传递给齿条，使自动门往返运动；运动到右端时齿轮和链条啮合，链条在自动张紧装置上。D板：由三个独立的减速电机Ⅳ22做动力源，其中减速电机Ⅳ22分别接单片机9，该减速电机Ⅳ22通过齿轮驱动气动机械臂23，机械臂23由气缸24驱动，压缩器和机械臂23配合运动。另一个减速电机Ⅳ22通过带传动驱动压缩机。第三个减速电机Ⅳ22通过齿轮驱动内燃机25。（1）丝杠螺母机构丝杠螺母机构又称螺旋传动机构。它主要用来将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运动。有以传递能量为主的(如螺旋压力机、千斤顶等)；也有以传递运动为主的如机床工作台的进给丝杠)；还有调整零件之问相对位置的螺旋传动机构等。丝杠螺母机构有滑动摩擦机构和滚动摩擦机构之分。滑动丝杠螺母机构结构简单，加工方便，制造成本低，具有自锁功能，但其摩擦阻力矩大、传动效率低(30％～40％)。滚珠丝杠螺母机构虽然结构复杂、制造成本高，不能自锁，但其最大优点是摩擦阻力矩小、传动效率高(92％～98％)，精度高，系统刚度好，运动具有可逆性，使用寿命长，因此在机电一体化系统中得到大量广泛应用。（2）蜗轮蜗杆机构蜗轮蜗杆机构，可应用于建议车床的滑动，蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动，两轴线间的夹角可为任意值，常用的为90°。蜗杆传动用于在交错轴间传递运动和动力。（3）凸轮机构凸轮机构，属于滚子从动件，应用广泛，凸轮机构是由凸轮，从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，一般为主动件，作等速回转运动或往复直线运动。凸轮机构在应用中的基本特点在于能使从动件获得较复杂的运动规律。因为从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线，所以在应用时，只要根据从动件的运动规律来设计凸轮的轮廓曲线就可以了。（4）单盘摩擦式离合器单盘摩擦式离合器，多用于传递转矩较小的轻型机械，摩擦离合器是应用得最广也是历史最久的一类离合器，它基本上是由主动部分、从动部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机械类课程教学的教具，其特征在于，包括动力源、机构演示单元和底板，所述机构演示单元包括安装板和机械零件，所述机械零件搭建多种机械机构分布在所述安装板上，所述动力源设置在底板上，所述动力源为所述机械机构提供动力。

【技术特征摘要】
1.一种用于机械类课程教学的教具，其特征在于，包括动力源、机构演示单元和底板，所述机构演示单元包括安装板和机械零件，所述机械零件搭建多种机械机构分布在所述安装板上，所述动力源设置在底板上，所述动力源为所述机械机构提供动力，所述机构演示单元为四个，机构演示单元分布在底座四周，所述机构演示单元均包括多个机械机构，底板还包括中间支柱塔，所述机构演示单元的安装板分别与底板转动连接，所述中间支柱塔的底部设有两个减速电机，减速电机分别通过绳索与四个安装板连接。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘江如，余斌，张勇，鲁亚云，薛风，张佳，何龙，王利强，马俊杰，
申请(专利权)人：潘江如，余斌，张勇，
类型：发明
国别省市：新疆;65