CN104167120A - 一种轨迹生成器 - Google Patents
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Abstract
一种轨迹生成器，包括画笔、笔套、套筒、弹簧、连接件和连杆，画笔紧密配合插入笔套内，笔套外缘上有凸台，笔套一端穿过套筒，笔套与套筒形成间隙配合，套筒内缘边卡在笔套外缘的凸台上，套筒另一端与连接件以螺纹连接的方式连接在一起，在套筒内装有弹簧，弹簧上端顶在笔套下端，弹簧下端顶在连接件上端，连接件下端有安装孔，连杆穿过安装孔，轨迹生成器位置确定后，用紧定螺钉锁紧。本发明在轨迹生成器上安装有画笔，可以在画板上实时绘制连杆机构运动轨迹曲线，使用时，轨迹生成器可以安装在连杆的不同位置上，以便绘制出不同的连杆运动轨迹曲线，形象直观，使学生更深刻的掌握连杆机构实现预定轨迹的运动特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种轨迹生成器。
背景技术
平面连杆机构教学演示实验台在各高校中得到了广泛使用，在连杆机构中，连杆上不同位置的点可实现丰富的连杆运动轨迹曲线，可满足不同的工程应用，但在演示实现预定轨迹的运动特性时，无法实时绘制连杆曲线，不直观形象，不便于学生的理解。
发明内容
本发明的目的，是提供一种轨迹生成器，本发明针对以上不足设计了一种轨迹生成器，在轨迹生成器上安装有画笔，可以在画板上实时绘制连杆机构运动轨迹曲线，使用时，轨迹生成器可以安装在连杆的不同位置上，以便绘制出不同的连杆运动轨迹曲线，形象直观，使学生更深刻的掌握连杆机构实现预定轨迹的运动特性。
采用的技术方案是：
一种轨迹生成器，安装在平面连杆机构教学演示实验台的连杆上，包括画笔、笔套、套筒、弹簧、连接件，其特征在于：
画笔紧密配合插入笔套内，笔套外缘上有凸台，笔套一端穿过套筒，笔套与套筒形成间隙配合，套筒内缘边卡在笔套外缘的凸台上，套筒另一端与连接件以螺纹连接的方式连接在一起，在套筒内装有弹簧，弹簧上端顶在笔套下端，弹簧下端顶在连接件上端，连接件下端有安装孔，连杆穿过安装孔，使轨迹生成器能沿连杆滑动，以便任意调节轨迹生成器与连杆两端的距离，绘出不同的连杆曲线，待轨迹生成器位置确定后，用紧定螺钉锁紧，以便固定轨迹生成器，安装时，使画笔抵紧画板，通过笔套使弹簧压缩，在弹簧弹力作用下使画笔始终与画板保持接触，保证连杆曲线的绘制效果。
在连杆机构中，连杆上不同位置的点可实现丰富的连杆运动轨迹曲线，本发明可使轨迹生成器安装在连杆的不同位置上，从而保证画笔在画板上绘制出不同的连杆曲线，形象直观，通过绘制出的实际轨迹曲线与理论计算结果相对比，若基本无差别，说明设计合理，若差别较大，找出原因并加以解决，让学生从理论走向实际，锻炼学生们解决实际问题的能力。轨迹生成器安装在平面连杆机构教学演示实验台上。见附图2。
在轨迹生成器上安装有画笔，可以在画板上实时绘制连杆机构运动轨迹曲线，使用时，轨迹生成器可以安装在连杆的不同位置上，以便绘制出不同的连杆运动轨迹曲线，形象直观，使学生更深刻的掌握连杆机构实现预定轨迹的运动特性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的右视图。
图3是平面连杆机构实验台结构示意图。
图4是图3的左视图。
具体实施方式
一种轨迹生成器，包括画笔1、笔套2、套筒3、弹簧4、连接件5和连杆7。
画笔1紧密配合插入笔套2内，笔套2外缘上有凸台，笔套2一端穿过套筒3，笔套2与套筒3形成间隙配合，套筒3内缘边卡在笔套2外缘的凸台上，套筒3另一端与连接件5以螺纹连接的方式连接在一起，在套筒3内装有弹簧4，弹簧4上端顶在笔套2下端，弹簧4下端顶在连接件5上端，连接件5下端有安装孔6，连杆7穿过安装孔6，使轨迹生成器能沿连杆7滑动，以便任意调节轨迹生成器与连杆7两端的距离，绘出不同的连杆曲线，待轨迹生成器位置确定后，用紧定螺钉8锁紧。安装时，使画笔1抵紧画板，通过笔套2使弹簧4压缩，在弹簧4弹力作用下使画笔1始终与画板保持接触，保证连杆曲线的绘制效果。
本发明的轨迹生成器装设在平面连杆机构教学演示实验台上。平面连杆机构教学演示实验台，包括机架9、轨迹生成画板10、轨迹生成机构11、轨迹生成器和电机38。
机架9，包括上端横梁12、下端横梁13、左侧立柱14、右侧立柱15、五个中间立柱16和底座17，左侧立柱14、右侧立柱15上端分别用螺栓与上端横梁12固定连接，左侧立柱14和右侧立柱15的下端分别用螺栓与下端横梁13固定连接。左侧立柱14、右侧立柱15、上端横梁12和下端横梁13共同组成一个框架与底座17用螺栓固定连接在一起。
上端横梁12上横向开设有第一横槽18，下端横梁13上横向开设有第二横槽19，五个中间立柱16竖直设置，五个中间立柱16的上端分别通过第一螺栓杆20穿过第一横槽18后通过螺母固定；五个中间立柱16的下端分别通过第二螺栓杆21穿过第二横槽19后用螺母固定。因此，放松第一螺栓杆19和第二螺栓杆21可调节五个中间立柱之间的横向距离，便于安装不同的轨迹生成机构。每个中间立柱16上安装有多个滑块22，滑块22能沿中间立柱16上、下滑动，滑动到设定位置后通过螺栓拧紧定位，每个滑块22上有安装通孔23。
轨迹生成画板10上端镶嵌在上连接件24的凹槽内，上连接件24另一端与上支架25的一端用螺栓26连接，上支架25的另一端用螺栓27与上端横梁12固定连接，轨迹生成画板10下端镶嵌在下连接件28的凹槽内，下连接件28的另一端与下支架29的一端用螺栓连接，下支架29的另一端与底座17用螺栓固定连接。
轨迹生成机构11，为螺旋式可调齿轮五杆组合机构，包括三个齿轮机构和螺旋式可调连杆机构。三个齿轮机构，包括第一齿轮30、第二齿轮31和第三齿轮32，第一齿轮30、第二齿轮31和第三齿轮32的轮轴安装在对应的一个中间立柱16上的滑块22上的安装通孔23内，且第一齿轮30分别与第二齿轮31和第三齿轮32啮合。
螺旋式可调连杆机构，包括左上连杆33、左下连杆34、右上连杆35和右下连杆36，左下连杆34和右下连杆36的下端分别通过螺栓与第二齿轮31和第三齿轮32的轮轴连接。左下连杆34和右下连杆36的上端分别通过螺栓与左上连杆33和右上连杆35铰接。
左上连杆33和右上连杆35的上端通过铰链轴37连接。右上连杆35，即为本发明的轨迹生成器。
Claims (1)
1. 一种轨迹生成器，包括画笔（1）、笔套（2）、套筒（3）、弹簧（4）、连接件（5）和连杆（7），其特征在于：
画笔（1）紧密配合插入笔套（2）内，笔套（2）外缘上有凸台，笔套（2）一端穿过套筒（3），笔套（2）与套筒（3）形成间隙配合，套筒（3）内缘边卡在笔套（2）外缘的凸台上，套筒（3）另一端与连接件（5）以螺纹连接的方式连接在一起，在套筒（3）内装有弹簧（4），弹簧（4）上端顶在笔套（2）下端，弹簧（4）下端顶在连接件（5）上端，连接件（5）下端有安装孔（6），连杆（7）穿过安装孔（6），轨迹生成器位置确定后，用紧定螺钉（8）锁紧。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| CN104167120A true CN104167120A (zh) | 2014-11-26 |
Family
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN104167120A (zh) |
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2014
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141126 |