CN209765835U - 一种旋转曲面数学教学用具 - Google Patents

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刘俊
罗红英
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Abstract

本实用新型公开了一种旋转曲面数学教学用具,包括立杆,所述立杆的右侧和下端均固定装配有横杆,两个所述横杆之间固定装配有底板,所述立杆的外壁固定套接有套环,所述套环的外壁开设有滑槽,所述滑槽的内壁滑动卡接有滑块,所述滑块的右侧面固定装配有支杆,所述支杆的外壁滑动套接有套杆。通过立杆和横杆的配合,通过套环和底板的配合,通过滑槽和滑块的配合,通过支杆和套环的配合,将立杆看做坐标的Y轴,两个横杆分别看做X轴和Y轴,滑块能够在滑槽的内壁移动,从而调整支杆的位置,通过转杆和连接杆的配合,转杆模拟旋转曲面的旋转轴,连接杆模拟母线,能够增加直观的了解母线的运动轨迹。

Description

一种旋转曲面数学教学用具
技术领域
本实用新型涉及数学教学用具技术领域,具体领域为旋转曲面数学教学用具。
背景技术
旋转曲面,也称回转曲面,是一类特殊的曲面,它是一条平面曲线绕着它所在的平面上一条固定直线旋转一周所生成的曲面,该直线称为旋转轴,该固定直线称为母线,曲面和过旋转轴的平面的交线称为经线或子午线,曲面和垂直于旋转轴的平面的交线称为纬线或平行圆,为了更加直观的教学通常会使用教具进行演示加强学生的学习印象,但是现有的教学装置不够灵活,模拟旋转曲面对应不够显著,导致实用性能强差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种旋转曲面数学教学用具,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种旋转曲面数学教学用具,包括立杆,所述立杆的右侧和下端均固定装配有横杆,两个所述横杆之间固定装配有底板,所述立杆的外壁固定套接有套环,所述套环的外壁开设有滑槽,所述滑槽的内壁滑动卡接有滑块,所述滑块的右侧面固定装配有支杆,所述支杆的外壁滑动套接有套杆,所述套杆的底端铰接装配有第一圆环,所述第一圆环的内壁固定装配有轴承,所述轴承的内壁固定装配有转杆,所述转杆的右侧面固定装配有第一螺栓,所述第一螺栓的外壁套接有空心杆,所述空心杆的内壁左侧固定装配有第一螺母,所述第一螺母的内壁与第一螺栓的外壁相互螺接,所述空心杆的右侧端装配有限位装置,所述限位装置的右侧端装配有连接杆。
优选的,所述限位装置包括凸块,所述凸块固定装配于空心杆的右侧端,所述凸块的右侧面开设有卡槽,所述卡槽的内壁卡接有齿轮,所述齿轮的右侧端固定装配有连杆,所述连杆的右侧端与连接杆固定装配,所述凸块的右侧面固定装配有第二圆环,且齿轮贯穿第二圆环,所述第二圆环的右侧面上下两端和连接杆的左侧面上下两端均固定装配有拉环,上方两个所述拉环和下方两个所述拉环之间均固定装配有弹簧。
优选的,所述套杆的上表面左侧固定贯穿有第二螺母,所述第二螺母的内壁螺接有第二螺栓,且第二螺栓的内侧端与支杆紧密贴合。
优选的,顶端所述横杆的上表面固定装配有把手。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:一种旋转曲面数学教学用具,通过立杆和横杆的配合,通过套环和底板的配合,通过滑槽和滑块的配合,通过支杆和套环的配合,将立杆看做坐标的Y轴,两个横杆分别看做X轴和Y轴,模拟空间坐标轴,滑块能够在滑槽的内壁移动,从而调整支杆的位置,通过转杆和连接杆的配合,转杆模拟旋转曲面的旋转轴,连接杆模拟母线,能够增加直观的了解母线的运动轨迹。
旋转曲面数学教学用具,通过限位装置中凸块和卡槽的配合,通过齿轮和连杆的配合,通过拉环和弹簧的配合,弹簧因自身的弹性形变通过拉环拉动齿轮紧密的卡接到卡槽的内部,对连接杆的位置进行限位,在使用的过程中能够调节连接杆任意摆动的角度,使连接杆更加的灵活。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中的A处结构示意图;
图3为图2中的B处结构示意图。
图中:1-立杆、2-横杆、3-底板、4-套环、5-滑槽、6-滑块、7-支杆、8-套杆、9-第一圆环、10-轴承、11-转杆、12-第一螺栓、13-第一螺母、14-空心杆、15-限位装置、151-凸块、152-卡槽、153-齿轮、154-第二圆环、155-弹簧、156-拉环、157-连杆、16-连接杆、17-第二螺母、18-第二螺栓、19-把手。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3,本实用新型提供一种技术方案:一种旋转曲面数学教学用具,包括立杆1,立杆1的右侧和下端均固定装配有横杆2,两个横杆2之间固定装配有底板3,立杆1的外壁固定套接有套环4,套环4的外壁开设有滑槽5,滑槽5的内壁滑动卡接有滑块6,滑块6的右侧面固定装配有支杆7,支杆7的外壁滑动套接有套杆8,套杆8的底端铰接装配有第一圆环9,第一圆环9的内壁固定装配有轴承10,轴承10的内壁固定装配有转杆11,转杆11的右侧面固定装配有第一螺栓12,第一螺栓12的外壁套接有空心杆14,空心杆14的内壁左侧固定装配有第一螺母13,第一螺母13的内壁与第一螺栓12的外壁相互螺接,空心杆14的右侧端装配有限位装置15,限位装置15的右侧端装配有连接杆16。
立杆1用于模拟空间坐标轴中的Z轴,位于底端的横杆2用于模拟空间坐标轴的X轴,位于右侧的横杆2用于模拟空间坐标轴中的Y轴,底板3能够增加两个横杆2与放置平面之间的接触面积,底板3能够使放置的更加稳定,转杆11用于模拟旋转轴,连接杆16用于模拟母线,连接杆16在转杆11的带动下进行转动,模拟母线的运动轨迹,使学生能够更加直观的观看了解旋转曲面的基本概念,能够更加生动对学生进行旋转曲面的教学,便于加强学生的印象。
具体而言,限位装置15包括凸块151,凸块151固定装配于空心杆14的右侧端,凸块151的右侧面开设有卡槽152,卡槽152的内壁卡接有齿轮153,齿轮153的右侧端固定装配有连杆157,连杆157的右侧端与连接杆16固定装配,凸块151的右侧面固定装配有第二圆环154,且齿轮153贯穿第二圆环154,第二圆环154的右侧面上下两端和连接杆16的左侧面上下两端均固定装配有拉环156,上方两个拉环156和下方两个拉环156之间均固定装配有弹簧155。
在使用的过程中,调整连接杆16的倾斜角度时,向右侧拉动连接杆16,连接杆16通过拉环156对弹簧155施加压力,弹簧155因自身的弹性性能发生弹性形变,此时连接杆16通过连杆157带动齿轮153移动,使齿轮153脱离卡槽152中,调整连接杆16的角度,齿轮153随连接杆16一起摆动,停止对连接杆16的拉动,弹簧155拉动齿轮153使齿轮153贯穿第二圆环154插接到凸块151内部的卡槽152的内部,对连接杆16的角度进行调节。
具体而言,套杆8的上表面左侧固定贯穿有第二螺母17,第二螺母17的内壁螺接有第二螺栓18,且第二螺栓18的内侧端与支杆7紧密贴合。
第二螺母17固定装配在套杆8的顶端,套杆8在支杆7的外壁移动的过程中,调整到指定的位置时,转动第二螺栓18,使第二螺栓18与支杆7的外壁紧密贴合,从而对支杆7和套杆8之间的位置进行固定,避免在使用的过程中套杆8在支杆7的外壁随意移动。
具体而言,顶端横杆2的上表面固定装配有把手19,把手19能够增加与横杆2之间的接触面积,方便在教学的过程中对教学用具进行移动。
工作原理:在进行旋转曲面教学时,两个横杆2分别模拟空间坐标轴中的X轴和Y轴,立杆1模拟空间坐标轴的Z轴,扳动套环4的端部进行摆动调整至合适的位置,拉动套杆8,使第一圆环9在能够在支杆7的外壁移动,调整转杆11在立杆1和横杆2之间形成的空间坐标轴中移动,扳动支杆7,支杆7带动滑块6在滑槽5的内壁进行转动,套环4被固定到立杆1的外壁上,再一次调整转杆11在立杆1和横杆2之间形成的空间坐标轴中移动,转动空心杆14,空心杆14带动第一螺母13在第一螺栓12的外壁进行转动,调整转杆11与连接杆16之间的距离,转动转杆11,转杆11在轴承10的固定下进行转动,将连接杆16看做母线,转杆11看做旋转轴,连接杆16在转杆11的带动下进行转动,模拟母线的运动轨迹,使学生能够更加直观的观看了解旋转曲面的基本概念。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种旋转曲面数学教学用具,包括立杆(1),其特征在于:所述立杆(1)的右侧和下端均固定装配有横杆(2),两个所述横杆(2)之间固定装配有底板(3),所述立杆(1)的外壁固定套接有套环(4),所述套环(4)的外壁开设有滑槽(5),所述滑槽(5)的内壁滑动卡接有滑块(6),所述滑块(6)的右侧面固定装配有支杆(7),所述支杆(7)的外壁滑动套接有套杆(8),所述套杆(8)的底端铰接装配有第一圆环(9),所述第一圆环(9)的内壁固定装配有轴承(10),所述轴承(10)的内壁固定装配有转杆(11),所述转杆(11)的右侧面固定装配有第一螺栓(12),所述第一螺栓(12)的外壁套接有空心杆(14),所述空心杆(14)的内壁左侧固定装配有第一螺母(13),所述第一螺母(13)的内壁与第一螺栓(12)的外壁相互螺接,所述空心杆(14)的右侧端装配有限位装置(15),所述限位装置(15)的右侧端装配有连接杆(16)。
2.根据权利要求1所述的一种旋转曲面数学教学用具,其特征在于:所述限位装置(15)包括凸块(151),所述凸块(151)固定装配于空心杆(14)的右侧端,所述凸块(151)的右侧面开设有卡槽(152),所述卡槽(152)的内壁卡接有齿轮(153),所述齿轮(153)的右侧端固定装配有连杆(157),所述连杆(157)的右侧端与连接杆(16)固定装配,所述凸块(151)的右侧面固定装配有第二圆环(154),且齿轮(153)贯穿第二圆环(154),所述第二圆环(154)的右侧面上下两端和连接杆(16)的左侧面上下两端均固定装配有拉环(156),上方两个所述拉环(156)和下方两个所述拉环(156)之间均固定装配有弹簧(155)。
3.根据权利要求1所述的一种旋转曲面数学教学用具,其特征在于:所述套杆(8)的上表面左侧固定贯穿有第二螺母(17),所述第二螺母(17)的内壁螺接有第二螺栓(18),且第二螺栓(18)的内侧端与支杆(7)紧密贴合。
4.根据权利要求1所述的一种旋转曲面数学教学用具,其特征在于:顶端所述横杆(2)的上表面固定装配有把手(19)。
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