CN105225598A - 齿轮范成仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种齿轮范成仪，所述齿轮范成仪包括基座底板、控制控制电路模块、驱动电机、传动齿轮、减速齿轮、齿条、滑块及轴承，所述基座底板上设有导轨槽，所述滑块上设有导轨，所述导轨配合连接于导轨槽上，所述齿条与所述滑块固定连接，所述电机固定于所述基座底板上，所述控制模块与所述驱动电机连接，所述减速齿轮通过所述轴承固定于所述基座底板上且同时与所述传动齿轮和所述齿条相啮合，所述传动齿轮固定在所述驱动电机的电机轴上,本发明所提供的齿轮范成仪能够实现对滑块滑动距离进行控制，使得每次的移动距离均等，不需要往复对准移动距离，绘制出的齿形轮廓线清晰分明，而且实现电控自动化传动，提高了绘制效率。

Description

齿轮范成仪

技术领域

本发明涉及一种教学辅助设备领域，具体的为一种齿轮范成仪器。

背景技术

目前辅助教学实验室所使用的齿轮范成仪一般为机械式的，使用时需要通过人工逐步移动滑板来进行齿形的绘制从而形成所需要的齿形轮廓，因此，在做实验的过程中，需要往复多次移动滑块，在移动过程中容易造成移动距离过大或过小而需要多次调整才能达到需要的移动距离，因而效率低，需要花费大量时间，而且手动操作的误差大，稳定性不高，而致使绘制而成的齿形轮廓不分明，影响到学员对齿轮范成法加工过程的观察。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的上述技术问题。

为此，本发明的目的在于提供一种能实现机动齿轮范成仪，在现有范成的基础上进行改进，对齿条的移动及控制系统进行改进，使其能够实现机械传动，快速移动至所需距离，准确定位，并能绘制成轮廓分明的齿形。

一种齿轮范成仪，包括基座底板、控制控制电路模块、驱动电机、传动齿轮、减速齿轮、齿条、滑块及轴承，所述基座底板上设有导轨槽，所述滑块上设有导轨，所述导轨配合连接于导轨槽上，所述齿条与所述滑块固定连接，所述电机固定于所述基座底板上，所述控制模块与所述驱动电机连接，所述减速齿轮通过所述轴承固定于所述基座底板上且同时与所述传动齿轮和所述齿条相啮合，所述传动齿轮固定在所述驱动电机的电机轴上。

根据本发明的一个具体实施例，所述控制电路模块包括第一延时继电器KT1、第二延时继电器KT2、第一常开按钮开关SB1、第二常开按钮开关SB2、常闭按钮开关SB3、第一行程开关SQ1、第二行程开关SQ2，所述第一常开按钮开关SB1第一端接于第一火线端L1，第一常开按钮开关SB1的第二端和所述常闭按钮开关SB3、第一延时继电器KT1和第一行程开关SQ1依次串联后连接至所述驱动电机的第一端子，所述第二常开按钮开关SB2的第一端与所述第一火线端L1连接，所述第二常开按钮开关SB2的第二端连串联所述第二行程开关SQ2后接至所述驱动电机的第三端子，第二火线端L2接入所述电机的第二端子，其中所述第二延时继电器KT2的第一端连接于所述第一常开按钮开关SB1的第二端，所述第二延时继电器KT2的第二端连接于所述第二火线端L2。

进一步的，第一火线端L1和所述第二火线端L2分别串联有保险丝FU。

通过对控制电路模块可以控制电机的转速、旋转角度或转数，从而经过传动齿轮和减速齿轮进一步控制齿条带动滑块每次移动的距离，使每次描出的齿形包络线间隔均匀，同时可以对每次的移动距离进行调整，不需要人工反复调整，实现自动化控制，减少了实验时间，提高齿形轮廓线的制作和齿轮范成法的演示效率。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一实施例结构示意图；

图2是图1的左视结构示意图；

图3根据本发明一实施例的控制电路模块示意图；

图4是根据本发明一实施例的齿轮范成仪做出的齿型轮廓图；

图5为现有手动齿轮范成仪做出的齿型轮廓图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1、2所示，包括机座底板18、控制电路模块（图中未示出）、驱动电机17、传动齿轮12、减速齿轮7、齿条4、滑块22及轴承9，所述机座底板18上设有导轨槽181，所述滑块22上设有与所述导轨槽相适配的导轨221，所述导轨221配合连接于所述导轨槽上并能在导轨槽181上自由滑动，所述齿条通过连板2固定连接于所述滑块22上，所述电机17通过一个电机支架16固定在所述机座底板18上，所述控制电路模块与所述驱动电机17连接用于控制电机工作，所述减速齿轮通过轴承9固定于轴承支架10上，轴承支架固定10在机座底板18上，所述减速齿轮同时与所述传动齿轮12和所述齿条4相啮合，所述传动齿轮4固定于所述驱动电机17的电机轴上，在图2中，传动齿轮通过第一齿轮轴11和驱动电机的电机轴采用连轴器14进行传动连接，减速齿轮通过第二齿轮轴8实现与所述轴承9连接；其中所述驱动电机通过螺钉15固定在电机支架16上，传动此轮轴11和驱动电机的周通过螺钉13连接在所述联轴器14上，所述轴承9通过螺钉固定在所述轴承支架10上，轴承支架10通过螺钉5固定在所述机座底板18上，所述齿条4通过螺钉1固定于连接板2上，所述连接板2通过螺钉3固定在所述滑块18上，用于紧固的螺钉可以为多个，不受数量限制。

所述驱动电机17转动带动所述传动齿轮12和所述减速齿轮7转动，所述齿条4也随着减速齿轮的转动而直线运动，进而带动所述滑块22按导轨槽方向直线运动，齿条刀可固定于滑块上以实现齿形轮廓绘制，通过所述控制电路模块实现对所述电机的转速、转向、转动角度或转动圈数的控制，进而达到对齿条水平移动距离的控制，从而实现齿轮范成仪的电机自动化驱动。

所述控制电路模块如图3所示，包括第一延时继电器KT1、第二延时继电器KT2、第一常开按钮开关SB1、第二常开按钮开关SB2、常闭按钮开关SB3、第一行程开关SQ1、第二行程开关SQ2，所述第一常开按钮开关SB1第一端接于第一火线端L1，第一常开按钮开关SB1的第二端与所述常闭按钮开关SB3、第一延时继电器KT1和第一行程开关SQ1依次串联后连接至所述驱动电机17的第一端子，所述第二常开按钮开关SB2的第一端与所述第一火线端L1连接，所述第二常开按钮开关SB2的第二端连与所述第二行程开关SQ2串联后接至所述驱动电机17的第三端子，第二火线端L2接入所述驱动电机17的第二端子，其中所述第二延时继电器KT2的第一端连接于所述第一常开按钮开关SB1的第二端，所述第二延时继电器KT2的第二端连接于所述第二火线端L2，在所述第一火线端L1和所述第二火线端L2分别串联有保险丝FU。

通过所述常闭按钮开关SB3的作用可以使得所述驱动电机17的正反转的转动方向转换，当绘制演示齿形轮廓线时，按下所述常开按钮开关SB1，所述驱动电机17转动并带动所述齿条4进行直线运动，且在设定的延时时间内所述第一时间继电器KT1断电，所述齿条4移动到了设定的距离，电机停止转动，可以绘制齿形线，所述第一时间继电器KT1的断电延时时间已过就恢复供电连通，所述驱动电机17继续工作，所述齿条4继续移动设定的距离后，所述延时继电器KT1再次断开，所述驱动电机17停止转动，可以继续绘制齿形线，如此往复向前移动多次，直到齿形轮廓包络线绘制完成，如附图4所示。当齿形轮廓包络线绘制完成后需要所述滑板22复位时，按下所述常闭开关SB3，使其转换为常开状态，所述驱动电机17断电不工作，然后按下常开开关SB2，使其处于闭合状体，从而实现对所述驱动电机17供电并使其反向转动，传动齿轮通过所述减速齿轮7带动所述齿条4反向移动，直到所述滑块22复位后，所述第二延时继电器KT2断开。

具体的在本实施例中，通过所述第一延时继电器KT1的延时时间、驱动电机17的转速及传动齿轮12与所述减速齿轮7的传动比设置，可以实现所述齿条4每移动2mm绘制一次齿形线，而通过第二延时继电器KT2的延时时间、所述驱动电机17的转速及所述传动齿轮12与所述减速齿轮7的传动比设置，可以实现齿条快速复位，具体设置方式为本领域公知常识，此处不再详叙。由于实现了电气自动化控制，使得本发明所述的齿轮范成仪的滑块每次都能自动的移动固定的距离，绘制的齿形包络线（图4所示）比人工手动调整移动滑块的范成仪绘制的齿形包络线（如图5所示）轮廓更加分明、清晰，由于不需要往复对准调整，比采用人工手动调整移动滑块的齿轮范成仪绘制一次齿形轮廓包络线图可以节省10分钟以上时间。

在本发明的描述中，术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有说明或规定，术语“连接”“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以使机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种齿轮范成仪，包括基座底板、控制控制电路模块、驱动电机、传动齿轮、减速齿轮、齿条、滑块及轴承，所述基座底板上设有导轨槽，所述滑块上设有导轨，所述导轨配合连接于导轨槽上，所述齿条与所述滑块固定连接，所述电机固定于所述基座底板上，所述控制模块与所述驱动电机连接，所述减速齿轮通过所述轴承固定于所述基座底板上且同时与所述传动齿轮和所述齿条相啮合，所述传动齿轮固定在所述驱动电机的电机轴上。

2.根据权利要求1的齿轮范成仪，其特征在于所述控制电路模块包括第一延时继电器KT1、第二延时继电器KT2、第一常开按钮开关SB1、第二常开按钮开关SB2、常闭按钮开关SB3、第一行程开关SQ1、第二行程开关SQ2，所述第一常开按钮开关SB1第一端接于第一火线端L1，第一常开按钮开关SB1的第二端和所述常闭按钮开关SB3、第一延时继电器KT1和第一行程开关SQ1依次串联后连接至所述驱动电机的第一端子，所述第二常开按钮开关SB2的第一端与所述第一火线端L1连接，所述第二常开按钮开关SB2的第二端连串联所述第二行程开关SQ2后接至所述驱动电机的第三端子，第二火线端L2接入所述电机的第二端子，其中所述第二延时继电器KT2的第一端连接于所述第一常开按钮开关SB1的第二端，所述第二延时继电器KT2的第二端连接于所述第二火线端L2。

3.根据权利要求1的齿轮范成仪，其特征在于所述第一火线端L1和所述第二火线端L2分别串联有保险丝FU。