[发明专利]一种齿轮范成仪

说明书

本发明涉及教学仪器技术领域，尤其是一种齿轮范成仪，包括传动机构、托盘、升降机构、支托架及仿真刀具，所述传动机构包括导轨、齿条、第一电机、齿盘及固定座，所述齿条通过所述第一电机在所述导轨上进行往复运动，所述固定座与所述导轨的一侧固定连接并与所述齿盘转动连接，所述齿盘与所述齿条相互啮合，所述托盘与所述齿盘螺纹连接；所述升降机构用于控制仿真刀具进行上下往复运动，使仿真刀具仿真切割所述托盘；所述支托架用于所述传动机构、所述升降机构之间的连接。本发明提供一种齿轮范成仪，能够让学生充分了解齿轮范成仪的原理构造，而且能够绘制出精确的齿形轮廓。

技术领域

本发明涉及教学仪器技术领域，尤其是一种齿轮范成仪。

背景技术

渐开线齿轮的齿廓是一条渐开线，其形成的过程是一直线在圆周上滚动而无任何滑动时，直线上的点所画出的曲线(包括线)就是渐开线。根据这个原理，设计出用直线齿条刀具加工渐开线齿轮机床，齿轮范成法是利用一对齿轮或齿轮与齿条互相啮合时，齿轮的共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮，在教学的时候通常采用齿轮范成仪模拟齿轮制作的过程。齿轮范成实验为重要实验之一，需要了解齿轮的结构，尺寸关系，制造过程等等。

目前分为自动化式齿轮范成仪和手动式齿轮范成仪，对于自动化式齿轮范成仪结构单一，实验操作单一，上手难度偏低，部分齿轮范成仪自动化程度过高，使得学生实验兴趣不大，严重影像了实验的学生的兴趣，实验结果展示的数据没有对比，实验结果不够直观。对于手动式齿轮范成仪，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

为了解决上述问题，本发明提供一种齿轮范成仪，能够让学生充分了解齿轮范成仪的原理构造，而且能够绘制出精确的齿形轮廓。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种齿轮范成仪，包括传动机构、托盘、升降机构、支托架及仿真刀具，

所述传动机构包括导轨、齿条、滚珠丝杠、第一电机、第一支座、固定座及齿盘，所述齿条位于所述导轨内并通过滑动块与所述导轨滑动连接，所述滑动块一端通过所述滚珠丝杠与所述第一电机传动连接，所述第一电机通过所述第一支座与所述导轨固定连接，所述固定座与所述导轨的一侧固定连接并与所述齿盘转动连接，所述齿盘与所述齿条相互啮合，所述托盘与所述托盘螺纹连接；

所述升降机构包括固定框、蜗轮、蜗杆、第二电机及第二支座，所述蜗轮位于所述固定框内并与所述固定框转动连接，所述蜗杆与所述蜗轮相互啮合，所述蜗杆一端与所述第二支座转动连接，另一端与所述第二电机传动连接；

所述支托架位于所述传动机构与所述升降机构之间，并通过连接件与分别与所述传动机构及所述升降机构连接；所述仿真刀具位于所述托盘与所述支托架之间，所述螺纹杆串在所述支托架内并通过螺母丝杠与所述支托架滑动连接，所述螺纹杆一端与所述仿真刀具固定连接，另一端与所述蜗轮螺纹连接。

进一步地，所述连接件为几字形结构，所述连接件的两端分别通过螺栓与所述齿条及所述支托架连接，所述连接件靠近所述传动机构的一侧设有双头螺杆，所述双头螺杆两端分别通过固定螺帽与所述固定框及所述连接件连接。

进一步地，所述固定座包括座体、转动轴及弹性卡件，所述座体与所述导轨固定连接，所述座体两侧分别设有若干相对的调节孔，所述转动轴与所述齿盘转动连接并两侧分别与所述弹性卡件固定连接，所述弹性卡件与所述调节孔相互契合，将所述弹性卡件卡入不同的所述调节孔，使得不同规格的所述齿盘与所述齿条啮合。