CN211857931U - 一种3d打印刨削加工机构的教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种3D打印刨削加工机构的教具，包括底板、立架、刀架、滑枕、刨刀和导杆机构，立架设置在底板上方并与其固定，所述滑枕设置在立架的上方，并通过滑轨与其连接，刀架的垂直端与滑枕的末端固定连接，刀头的凸块位于刀架垂直端的凹槽内，所述导杆机构包括连杆、偏心转轮和手摇柄，所述手瑶柄安装在偏心转轮的端面上。本实用新型的各部件通过采用3D打印技术来制作组装完成，能直观的展示牛头刨床的工作原理和结构，且方便拆卸，能有效提高学生的实际动手能力，有效解决了现有牛头刨床体积大，价格高，不能带入课堂演示教学，不便于教师讲课时使用的问题。

Description

一种3D打印刨削加工机构的教具

技术领域

本实用新型涉及教学仪器领域，具体涉及一种3D打印刨削加工的教具。

背景技术

随着中国工业化的迅速发展，特别是制造业的发展，社会对机械行业的人才需求量越来越大。机械原理课程教学意义日益凸显，然而，学生们对机械原理方面知识仅靠书本上的讲解却不甚了解，需要借助辅助工具，使抽象的知识形象化、具体化、生动化。

牛头刨床是一种作直线往复运动的刨床，滑枕带着刨刀，因滑枕前端的刀架形似牛头而得名，牛头刨床主要用于单件小批生产中刨削中小型工件上的平面、成形面和沟槽。一般为了便于机械专业教学，能够直观的让学生知道牛头刨床的内部结构及工作原理，教师会使用真实的牛头刨床作为教具，但是现有牛头刨床的体积大，价格高，不能带入课堂演示教学，而且使用真实的牛头抛床拆装给学生演示，成本太高，长时间拆装对机器的精度影响大，不便于教师讲课时的使用。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种造价低、轻巧便于携带、展示过程有趣的3D打印刨削加工机构的教具。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种3D打印刨削加工机构的教具，包括底板、立架、刀架、滑枕、刨刀和导杆机构，所述底板为矩形座，所述立架设置在底板上方并与其固定，立架的侧面上开设有圆形槽，所述滑枕设置在立架的上方，并通过滑轨与其连接。

所述刀架为倒置“L”形架，刀架的垂直端与滑枕的末端固定连接，垂直端的底部中点上竖直开设有凹槽，水平端上开设有与垂直端上的凹槽相对的螺孔，所述螺孔内设有进刀手轮，所述进刀手轮上设有旋转柄，进刀手轮的底端设有刀头。

所述刀头为“凸”字形，刀头的凸块位于刀架垂直端的凹槽内，并与进刀手轮的底部连接，刀头的中部设有端面设有刨刀孔，所述刨刀位于刨刀孔内，所述刀头上与凸块相对的一侧设有螺纹通孔，通孔内设有压刀螺钉。

所述导杆机构包括连杆、偏心转轮和手摇柄，所述手摇柄通过手摇柄卡簧安装在偏心转轮的端面上，所述偏心转轮通过转轴安装在立架的圆形槽内，偏心转轮的另一端面上设有偏心轴，所述连杆的底端通过连杆下卡簧与立架底端的中点处连接，连杆的中部设有滑动槽，连杆通过滑动槽套设在偏心转轮的偏心轴外，连杆的顶端设有联动槽，联动槽通过连杆上卡簧与滑枕连接。

有益效果：本实用新型的各部件通过采用3D打印技术来制作组装完成，能直观的展示牛头刨床的工作原理和结构，且方便拆卸，能有效提高学生的实际动手能力，有效解决了现有牛头刨床体积大，价格高，不能带入课堂演示教学，使用真实的牛头抛床拆装给学生演示，成本太高，长时间拆装对机器的精度影响大，不便于教师讲课时使用的问题。

本实用新型还具有轻巧便于携带，展示复杂机械机构功能全面，展示过程有趣，演示手段先进，制作成本低，制作周期短可以批量制作等特点。

工作原理：利用CAD/CAM三维设计软件进行复杂机械机构教具的设计和绘制，再进行机构功能演示和力学分析，再利用3D打印设备进行零部件的打印制作，优化和改造，确定打印的最优化方案，最后用3D打印出来的各个部件进行组装，组装完成后，即可使用。

使用时，根据不同的演示目的，旋转进刀手轮来调节刀头的升降，旋转手摇柄使偏心转轮转动，偏心转轮上的偏心轴在连杆的滑槽内移动从而带动连杆摇摆，连杆的顶端带动滑枕在滑轨上做直线往返运动，滑枕带动刀架移动即可完成牛头刨床的工作原理示范，如需要更换刨刀，则旋转压刀螺钉将刨刀从刀头中取出即可。

附图说明

图1为本实用新型正面立体结构示意图。

图2为本实用新型背面立体结构示意图。

图3为本实用新型中连杆结构示意图。

图中：1、底板；2、立架；3、刀架；4、滑枕；5、手摇柄；6、刀头；7、刨刀；8、连杆；9、偏心转轮；10、进刀手轮；11、压刀螺钉；12、连杆上卡簧；13、连杆下卡簧；14、手摇柄卡簧；801、滑动槽、802、联动槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-3所示，一种3D打印刨削加工机构的教具，包括底板1、立架2、刀架3、滑枕4、刨刀7和导杆机构，所述底板1为矩形座，所述立架2设置在底板1上方并与其固定，立架2的侧面上开设有圆形槽，所述滑枕4设置在立架2的上方，并通过滑轨与其连接。

所述刀架3为倒置“L”形架，刀架3的垂直端与滑枕4的末端固定连接，垂直端的底部中点上竖直开设有凹槽，水平端上开设有与垂直端上的凹槽相对的螺孔，所述螺孔内设有进刀手轮10，所述进刀手轮10上设有旋转柄，进刀手轮10的底端设有刀头6。

所述刀头6为“凸”字形，刀头6的凸块位于刀架3垂直端的凹槽内，并与进刀手轮10的底部连接，刀头6的中部设有端面设有刨刀孔，刀头6上与凸块相对的一侧设有螺纹通孔，通孔内设有压刀螺钉11，所述刨刀7位于刨刀7孔内，并通过压刀螺钉11与刀头6连接。

所述导杆机构包括连杆8、偏心转轮9和手摇柄5，所述手摇柄5通过手摇柄卡簧14安装在偏心转轮9的端面上，所述偏心转轮9通过转轴安装在立架2的圆形槽内，偏心转轮9的另一端面上设有偏心轴，所述连杆8的底端通过连杆下卡簧13与立架2底端的中点处连接，连杆8的中部设有滑动槽801，连杆8通过滑动槽801套设在偏心转轮9的偏心轴外，连杆8的顶端设有联动槽802，联动槽802通过连杆上卡簧12与滑枕4连接。

工作原理：利用CAD/CAM三维设计软件进行复杂机械机构教具的设计和绘制，再进行机构功能演示和力学分析，再利用3D打印设备进行零部件的打印制作，优化和改造，确定打印的最优化方案，最后用3D打印出来的各个部件进行组装，组装完成后，即可使用。

使用时，根据不同的演示目的，旋转进刀手轮10来调节刀头6的升降，旋转手摇柄5使偏心转轮9转动，偏心转轮9上的偏心轴在连杆8的滑槽内移动从而带动连杆8摇摆，连杆8的顶端带动滑枕4在滑轨上做直线往返运动，滑枕4带动刀架3移动即可完成牛头刨床的工作原理示范，如需要更换刨刀7，则旋转压刀螺钉11将刨刀7从刀头6中取出即可。

Claims (2)

1.一种3D打印刨削加工机构的教具，包括底板（1）、立架（2）、刀架（3）、滑枕（4）、刨刀（7）和导杆机构，其特征在于：所述底板（1）为矩形座，所述立架（2）设置在底板（1）上方并与其固定，立架（2）的侧面上开设有圆形槽，所述滑枕（4）设置在立架（2）的上方，并通过滑轨与其连接；

所述刀架（3）为倒置“L”形架，刀架（3）的垂直端与滑枕（4）的末端固定连接，垂直端的底部中点上竖直开设有凹槽，水平端上开设有与垂直端上的凹槽相对的螺孔，所述螺孔内设有进刀手轮（10），所述进刀手轮（10）上设有旋转柄，进刀手轮（10）的底端设有刀头（6）；

所述刀头（6）为“凸”字形，刀头（6）的凸块位于刀架（3）垂直端的凹槽内，并与进刀手轮（10）的底部连接，刀头（6）的中部设有端面设有刨刀孔，所述刨刀（7）位于刨刀孔内；

所述导杆机构包括连杆（8）、偏心转轮（9）和手摇柄（5），所述手摇柄（5）通过手摇柄卡簧（14）安装在偏心转轮（9）的端面上，所述偏心转轮（9）通过转轴安装在立架（2）的圆形槽内，偏心转轮（9）的另一端面上设有偏心轴，所述连杆（8）的底端通过连杆下卡簧（13）与立架（2）底端的中点处连接，连杆（8）的中部设有滑动槽（801），连杆（8）通过滑动槽（801）套设在偏心转轮（9）的偏心轴外，连杆（8）的顶端设有联动槽（802），联动槽（802）通过连杆上卡簧（12）与滑枕（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印刨削加工机构的教具，其特征在于：所述刀头（6）上与凸块相对的一侧设有螺纹通孔，通孔内设有压刀螺钉（11）。

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