CN105374271A - 便携式齿轮传动及加工演示仪 - Google Patents

便携式齿轮传动及加工演示仪 Download PDF

Info

Publication number
CN105374271A
CN105374271A CN201510871110.XA CN201510871110A CN105374271A CN 105374271 A CN105374271 A CN 105374271A CN 201510871110 A CN201510871110 A CN 201510871110A CN 105374271 A CN105374271 A CN 105374271A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
driven
spur gear
main drive
drive shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510871110.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105374271B (zh
Inventor
胡凌俊
曾令亮
洪跃
孔子祥
周伟
耿辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN201510871110.XA priority Critical patent/CN105374271B/zh
Publication of CN105374271A publication Critical patent/CN105374271A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105374271B publication Critical patent/CN105374271B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B25/00—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B25/02—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes of industrial processes; of machinery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Gear Processing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种便携式齿轮传动及加工演示仪，包括机架、驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链、驱动滚刀转动的切削运动链、驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链。本发明机构丰富，既可向同学们展示机械类学科课堂里常见齿轮的传动，也可让同学们自己动手加工出不同齿数的齿轮，以及使同学们更加生动的理解加工根切齿轮时的根切现象。让课堂更加活跃、生动有趣，可适用于大多数机械类课程的教学，让同学们深刻理解齿轮传动及其加工原理。

Description

便携式齿轮传动及加工演示仪
技术领域
本发明涉及一种教学仪器，具体涉及一种便携式齿轮传动及加工演示仪。
背景技术
随着现代大学教育的不断发展，课堂表现形式层出不穷。但是对于机械类课程尤其是专业基础课机械原理的原理演示以及原理讲解尤为困难。而齿轮传动及其加工原理又是机械原理较为重要的章节内容。目前，在课堂上还缺乏一种便携式可演示齿轮传动及其加工过程的装置。传统的授课过程中，老师只能抽象的向同学们讲解齿轮传动及其加工原理或者通过播放齿轮传动及加工过程的类似视频，这使得同学们难以理解。现发明出一种携带方便，生动快捷的可演示各类齿轮传动及齿轮加工过程的便携式齿轮传动及加工演示仪，可让同学们深刻理解齿轮传动及其加工原理。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种便携式齿轮传动及加工演示仪。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种便携式齿轮传动及加工演示仪，包括机架、驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链、驱动滚刀转动的切削运动链、驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链。
所述驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链包括手轮、主动轴、第一主动直齿轮、滚动轴承、齿轮滑套、第一主动斜齿轮、齿坯轴、托盘、齿轮蜡坯、蜗杆、蜗轮、推力球轴承、齿坯加工工作台、滑动螺栓、第二主动直齿轮；所述主动轴与手轮固定连接，在主动轴起始端间隔安装有两个滚动轴承，两滚动轴承内圈固定在主动轴上，在两滚动轴承外圈分别固定安装第一主动直齿轮和第一主动斜齿轮，所述齿轮滑套安装在第一主动直齿轮和第一主动斜齿轮之间的主动轴上，能够相对主动轴滑动，且能够分别卡住第一主动直齿轮和第一主动斜齿轮，主动轴中部固定安装第二主动直齿轮，所述蜗杆安装在主动轴的尾端并与主动轴固定连接，所述蜗轮固定安装在齿坯轴上，且蜗轮与蜗杆正确啮合装配，所述齿坯加工工作台通过滑动螺栓固定在机架的标有刻度的滑槽上，在齿坯加工工作台中安装有推力球轴承，齿坯轴安装在推力球轴承上，所述托盘固定在齿坯轴的上端，齿轮蜡坯固定在托盘中；
所述驱动滚刀转动的切削运动链包括第一从动轴、第一从动直齿轮、第一从动斜齿轮、双万向联轴器、锥齿轮、滚刀、输出轴、滚刀架、龙门架、调整螺栓；所述第一从动直齿轮、第一从动斜齿轮通过键连接分别固定在第一从动轴起始端，且保证第一从动直齿轮和第一主动直齿轮、第一从动斜齿轮和第一主动斜齿轮能正确啮合传动，所述双万向联轴器与第一从动轴输出端固定连接，在双万向联轴器输出端通过一对锥齿轮与输出轴连接，所述滚刀通过调整螺栓固定于滚刀架上，且与输出轴固定连接，所述滚刀架安装在龙门架上；
所述驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链包括主动轴、滚刀架、丝杠、一对交错轴斜齿轮、第二从动直齿轮、第二从动轴、第二主动直齿轮；所述第二从动直齿轮固定装配在第二从动轴起始端，且与第二主动直齿轮正确啮合，所述第二从动轴的尾端与丝杠通过一对交错轴斜齿轮连接，所述滚刀架与丝杠螺母副连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明机构丰富，既可向同学们展示机械类学科的课堂里常见齿轮的传动，也可让同学们自己动手加工出不同齿数的齿轮，以及使同学们更加生动的理解加工根切齿轮时的根切现象。让课堂更加活跃、生动有趣，可适用于大多数机械类课程的教学，使同学们对齿轮传动及其加工原理由感性认识提升到理性认识，加深同学们对齿轮传动及加工原理内容的理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链结构示意图。
图3为加工直齿轮时驱动滚刀转动的切削运动链结构示意图。
图4为加工斜齿轮时驱动滚刀转动的切削运动链局部结构示意图。
图5为加工根切齿轮时驱动滚刀转动的切削运动链局部结构示意图。
图6为驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链结构示意图。
图中：1.机架，2.手轮，3.主动轴，4.第一主动直齿轮，5.第一从动轴，6.第一从动直齿轮，7.滚动轴承，8.齿轮滑套，9.第一从动斜齿轮，10.第一主动斜齿轮，11.双万向联轴器，12.锥齿轮，13.滚刀，14.输出轴，15.齿坯轴，16.托盘，17.齿轮蜡坯，18.蜗杆，19.蜗轮，20.推力球轴承，21.齿坯加工工作台，22.滑动螺栓,23.滚刀架，24.龙门架，25.调整螺栓，26.丝杠，27.交错轴斜齿轮，28.第二从动直齿轮，29.第二从动轴，30.第二主动直齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。
如图1至图6所示，一种便携式齿轮传动及加工演示仪，包括机架1、驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链、驱动滚刀转动的切削运动链、驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链；
所述驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链包括手轮2、主动轴3、第一主动直齿轮4、滚动轴承7、齿轮滑套8、第一主动斜齿轮10、齿坯轴15、托盘16、齿轮蜡坯17、蜗杆18、蜗轮19、推力球轴承20、齿坯加工工作台21、滑动螺栓22、第二主动直齿轮30；所述主动轴3与手轮2固定连接，在主动轴3起始端间隔安装有两个滚动轴承7，两滚动轴承7内圈固定在主动轴3上，在两滚动轴承7外圈分别固定安装第一主动直齿轮4和第一主动斜齿轮10，所述齿轮滑套8安装在第一主动直齿轮4和第一主动斜齿轮10之间的主动轴3上，能够相对主动轴3滑动，且能够分别卡住第一主动直齿轮4和第一主动斜齿轮10，主动轴3中部固定安装第二主动直齿轮30，所述蜗杆18安装在主动轴3的尾端并与主动轴3固定连接，所述蜗轮19固定安装在齿坯轴15上，且蜗轮19与蜗杆18正确啮合装配，所述齿坯加工工作台21通过滑动螺栓22固定在机架1的标有刻度的滑槽上，在齿坯加工工作台21中安装有推力球轴承20，齿坯轴15安装在推力球轴承20上，所述托盘16固定在齿坯轴15的上端，齿轮蜡坯17固定在托盘16中；
所述驱动滚刀转动的切削运动链包括第一从动轴5、第一从动直齿轮6、第一从动斜齿轮9、双万向联轴器11、锥齿轮12、滚刀13、输出轴14、滚刀架23、龙门架24、调整螺栓25；所述第一从动直齿轮6、第一从动斜齿轮9通过键连接分别固定在第一从动轴5起始端，且保证第一从动直齿轮6和第一主动直齿轮4、第一从动斜齿轮9和第一主动斜齿轮10能正确啮合传动，所述双万向联轴器11与第一从动轴5输出端固定连接，在双万向联轴器11输出端通过一对锥齿轮12与输出轴14连接，所述滚刀13通过调整螺栓25固定于滚刀架23上，且与输出轴14固定连接，所述滚刀架23安装在龙门架24上；
所述驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链包括主动轴3、滚刀架23、丝杠26、一对交错轴斜齿轮27、第二从动直齿轮28、第二从动轴29、第二主动直齿轮30；所述第二从动直齿轮28固定装配在第二从动轴29起始端，且与第二主动直齿轮30正确啮合，所述第二从动轴29的尾端与丝杠26通过一对交错轴斜齿轮27连接，所述滚刀架23与丝杠26螺母副连接。
本发明的使用过程如下：
如图1所示，人手摇手轮2将动力传递给主动轴3，主动轴3通过驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链驱动齿轮蜡坯自转，从而形成齿轮蜡坯的范成运动；其次主动轴3通过第一主动直齿轮4和第一从动直齿轮6或第一主动斜齿轮10和第一从动斜齿轮9的配合将动力传给第一从动轴17，从而驱动滚刀13转动；另外主动轴3通过固定在它上面的第二主动直齿轮28与第二从动轴29上的第二从动直齿轮28的配合将动力传递给第二从动轴29，从而第二从动轴通过滚刀架23驱动滚刀13沿齿轮蜡坯17轴向做进给运动。三条运动链同时运动完成滚齿加工过程。
如附图2所示，所述的转动手轮2将动力传递给主动轴3，主动轴3通过蜗轮19与蜗杆18的配合带动托盘16的转动，从而驱动齿轮蜡坯17完成自转运动。
如附图3所示，当要演示加工不根切齿轮时，齿轮滑套8移向第一主动斜齿轮10端使第一主动斜齿轮10与主动轴3固定，同时第一主动直齿轮4与滚动轴承7在主动轴3上空转，通过第一主动斜齿轮10和第一从动斜齿轮9的配合，将动力传递给第一从动轴17，所述的双万向联轴器11连接在第一从动轴17的尾端，双万向联轴器11将动力通过一对锥齿轮12传递给滚刀13，带动滚刀13的转动。此时滚刀13转动和涡轮转动的传动比为i1=24：1，故加工出来的齿轮齿数为24。
如附图4所示，当要演示斜齿轮加工时，通过调整滚刀架23上圆弧槽内的调整螺栓25在滚刀架23上的相对位置，便对滚刀13的角度进行了相应的调整，从而可以进行斜齿轮加工过程，动力传递原理相同于加工齿数为24的直齿轮的原理。
如附图5所示，当要演示加工根切齿轮过程的效果时，将齿轮滑套8移向第一主动直齿轮4端，使第一主动直齿轮4与主动轴3固定，此时第一主动斜齿轮10与滚动轴承7在主动轴3上空转，动力由第一主动直齿轮4和第一从动直齿轮6传递，同时移动滑动螺栓22至机架滑槽相应刻度处，从而改变齿坯加工工作台21至合适位置，此时滚刀转动和涡轮转动的传动比变为i2=12：1，故加工出来的齿轮齿数为12，小于标准齿轮加工时所不发生根切要求的最小齿数17，从而加工出根切齿轮。
如附图6所示，所述的第二主动直齿轮30通过与第二从动直齿轮28的配合，带动第二从动轴29转动，所述的第二从动轴29通过一对交错轴斜齿轮27的换向作用带动丝杠26转动，丝杠26和龙门架24在传动螺纹的作用下，驱动滚刀架23在丝杠26上做竖直运动，从而带动固定在滚刀架23上的滚刀13沿竖直方向做轴向进给运动。

Claims (1)

1.一种便携式齿轮传动及加工演示仪，其特征在于，包括机架（1）、驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链、驱动滚刀转动的切削运动链、驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链；
所述驱动齿轮蜡坯自转的范成运动链包括手轮（2）、主动轴（3）、第一主动直齿轮（4）、滚动轴承（7）、齿轮滑套（8）、第一主动斜齿轮（10）、齿坯轴（15）、托盘（16）、齿轮蜡坯（17）、蜗杆（18）、蜗轮（19）、推力球轴承（20）、齿坯加工工作台（21）、滑动螺栓（22）、第二主动直齿轮（30）；所述主动轴（3）与手轮（2）固定连接，在主动轴（3）起始端间隔安装有两个滚动轴承（7），两滚动轴承（7）内圈固定在主动轴（3）上，在两滚动轴承（7）外圈分别固定安装第一主动直齿轮（4）和第一主动斜齿轮（10），所述齿轮滑套（8）安装在第一主动直齿轮（4）和第一主动斜齿轮（10）之间的主动轴（3）上，能够相对主动轴（3）滑动，且能够分别卡住第一主动直齿轮（4）和第一主动斜齿轮（10），主动轴（3）中部固定安装第二主动直齿轮（30），所述蜗杆（18）安装在主动轴（3）的尾端并与主动轴（3）固定连接，所述蜗轮（19）固定安装在齿坯轴（15）上，且蜗轮（19）与蜗杆（18）正确啮合装配，所述齿坯加工工作台（21）通过滑动螺栓（22）固定在机架（1）的标有刻度的滑槽上，在齿坯加工工作台（21）中安装有推力球轴承（20），齿坯轴（15）安装在推力球轴承（20）上，所述托盘（16）固定在齿坯轴（15）的上端，齿轮蜡坯（17）固定在托盘（16）中；
所述驱动滚刀转动的切削运动链包括第一从动轴（5）、第一从动直齿轮（6）、第一从动斜齿轮（9）、双万向联轴器（11）、锥齿轮（12）、滚刀（13）、输出轴（14）、滚刀架（23）、龙门架（24）、调整螺栓（25）；所述第一从动直齿轮（6）、第一从动斜齿轮（9）通过键连接分别固定在第一从动轴（5）起始端，且保证第一从动直齿轮（6）和第一主动直齿轮（4）、第一从动斜齿轮（9）和第一主动斜齿轮（10）能正确啮合传动，所述双万向联轴器（11）与第一从动轴（5）输出端固定连接，在双万向联轴器（11）输出端通过一对锥齿轮（12）与输出轴（14）连接，所述滚刀（13）通过调整螺栓（25）固定于滚刀架（23）上，且与输出轴（14）固定连接，所述滚刀架（23）安装在龙门架（24）上；
所述驱动滚刀沿竖直方向运动的进给运动链包括主动轴（3）、滚刀架（23）、丝杠（26）、一对交错轴斜齿轮（27）、第二从动直齿轮（28）、第二从动轴（29）、第二主动直齿轮（30）；所述第二从动直齿轮（28）固定装配在第二从动轴（29）起始端，且与第二主动直齿轮（30）正确啮合，所述第二从动轴（29）的尾端与丝杠（26）通过一对交错轴斜齿轮（27）连接，所述滚刀架（23）与丝杠（26）螺母副连接。
CN201510871110.XA 2015-12-02 2015-12-02 便携式齿轮传动及加工演示仪 Expired - Fee Related CN105374271B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510871110.XA CN105374271B (zh) 2015-12-02 2015-12-02 便携式齿轮传动及加工演示仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510871110.XA CN105374271B (zh) 2015-12-02 2015-12-02 便携式齿轮传动及加工演示仪

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105374271A true CN105374271A (zh) 2016-03-02
CN105374271B CN105374271B (zh) 2018-03-06

Family

ID=55376419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510871110.XA Expired - Fee Related CN105374271B (zh) 2015-12-02 2015-12-02 便携式齿轮传动及加工演示仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105374271B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107811823A (zh) * 2017-11-24 2018-03-20 艾力斯特健康科技有限公司 双向行走机构
CN109616002A (zh) * 2019-01-23 2019-04-12 西安航空学院 一种滚齿机教具

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2663077Y (zh) * 2003-12-29 2004-12-15 上海大学 自动调节齿轮啮合中心距的承载工作台
CN101135364A (zh) * 2007-10-16 2008-03-05 上海大学 不完全齿轮变向传动机构
JP2009192950A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Yamazaki Kyoiku System Kk 教材用ギアボックスキット
RU2490720C1 (ru) * 2012-02-08 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Мобильный учебно-лабораторный стенд для изучения электрических машин и электроприводов
CN203733398U (zh) * 2014-01-23 2014-07-23 西南交通大学 用于教学的三维展示装置
CN103956107A (zh) * 2014-05-15 2014-07-30 天津工业大学 一种教学演示用便携式滚齿机
CN103971579A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 江西理工大学 自动齿轮范成仪
CN204066591U (zh) * 2014-09-11 2014-12-31 衢州职业技术学院 一种智能齿轮范成仪
CN204087684U (zh) * 2014-11-06 2015-01-07 杨家武 齿轮范成仪
CN104827333A (zh) * 2015-06-04 2015-08-12 浙江日创机电科技有限公司 一种数控滚齿机床身上的工作台机构

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2663077Y (zh) * 2003-12-29 2004-12-15 上海大学 自动调节齿轮啮合中心距的承载工作台
CN101135364A (zh) * 2007-10-16 2008-03-05 上海大学 不完全齿轮变向传动机构
JP2009192950A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Yamazaki Kyoiku System Kk 教材用ギアボックスキット
RU2490720C1 (ru) * 2012-02-08 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Мобильный учебно-лабораторный стенд для изучения электрических машин и электроприводов
CN203733398U (zh) * 2014-01-23 2014-07-23 西南交通大学 用于教学的三维展示装置
CN103971579A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 江西理工大学 自动齿轮范成仪
CN103956107A (zh) * 2014-05-15 2014-07-30 天津工业大学 一种教学演示用便携式滚齿机
CN204066591U (zh) * 2014-09-11 2014-12-31 衢州职业技术学院 一种智能齿轮范成仪
CN204087684U (zh) * 2014-11-06 2015-01-07 杨家武 齿轮范成仪
CN104827333A (zh) * 2015-06-04 2015-08-12 浙江日创机电科技有限公司 一种数控滚齿机床身上的工作台机构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107811823A (zh) * 2017-11-24 2018-03-20 艾力斯特健康科技有限公司 双向行走机构
CN109616002A (zh) * 2019-01-23 2019-04-12 西安航空学院 一种滚齿机教具

Also Published As

Publication number Publication date
CN105374271B (zh) 2018-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103971584B (zh) 一种凸轮机构综合演示教具
CN201042801Y (zh) 四自由度机械手结构
CN101984482B (zh) 机械装调技术综合实训考核装置
CN201868021U (zh) 机械装调技术综合实训考核装置
CN203666193U (zh) 一种改进型范成仪
CN103956107B (zh) 一种教学演示用便携式滚齿机
CN105374271A (zh) 便携式齿轮传动及加工演示仪
CN102211219B (zh) 机电一体化六自由度教学机床
CN103433744A (zh) 多轴钻攻机床
CN203706581U (zh) 一种铣床孔盘式变速操纵机构教学仪器
CN208351789U (zh) 一种机械工程教学时齿轮传动的实验演示装置
CN204632232U (zh) 铣齿滚齿插齿一体教具
CN208969988U (zh) 一种模拟机械手臂转动的伺服教学模型
CN210223285U (zh) 一种基于齿轮范成法的滚齿机教具
CN103737121B (zh) 多功能剃齿机示教仪
CN104821128B (zh) 多类别齿轮加工试验台
CN204621570U (zh) 一种自定心式中心架
CN204066581U (zh) 一种教学用拉坯机
CN103646605A (zh) 一种齿轮六面展示教具
CN203346877U (zh) 一种螺杆桩机动力头减速机
CN204375326U (zh) 数控微型齿轮加工机
CN107993526A (zh) 一种教学用数学教学互动设备
CN212809556U (zh) 机械回转传动示教仪
CN110728897A (zh) 一种微型多功能机床教具
CN209070853U (zh) 一种锥齿轮传动机械教学装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180306

Termination date: 20201202

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee