[发明专利]一种人力机床教学机

说明书

一种人力机床教学机，包括机座、踏板、驱动杆、飞轮、空心轴、三爪卡盘、移动座、卡座、卡钳、刀座和刹车，机座设有机脚可将机器固定到水平地面上，踏板固定的一端与地面铰接且转动的一端可绕固定的一端上下转动，踏板转动的一端与驱动杆一端球铰接且驱动杆另一端与飞轮铰接，飞轮设有一定的质量和半径使得飞轮具有一定的转动惯量，飞轮的中心固定在空心轴上，空心轴通过轴承固定在机座上且空心轴一端固定有三爪卡盘。

技术领域

本发明涉及一种人力机床教学机。

背景技术

现有的机床成本较高，由于不同中学资金的规模及规划不同在中学很难普及大型的机床设备，而且对于中学生而言安全问题也很重要，大型机床设备功率较大容易在操作失误后出现重大安全隐患，未来对不同领域技术人才要求越来越高，不同领域人才竞争也越来越激烈，所以对于技术型人才的培养越来越年轻化，但大型的机床不适合未成年操作，设计一款安全的机床是有必要的。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提出一种人力机床教学机，人力驱动并设计刹车结构可以大大提高安全性能。

本发明的技术方案是这样实现的：一种人力机床教学机，包括机座、踏板、驱动杆、飞轮、空心轴、三爪卡盘、移动座、卡座、卡钳、刀座和刹车，机座设有机脚可将机器固定到水平地面上，踏板固定的一端与地面铰接且转动的一端可绕固定的一端上下转动，踏板转动的一端与驱动杆一端球铰接且驱动杆另一端与飞轮铰接，飞轮设有一定的质量和半径使得飞轮具有一定的转动惯量，飞轮的中心固定在空心轴上，空心轴通过轴承固定在机座上且空心轴一端固定有三爪卡盘，移动座受螺杆上的手轮控制可相对机座左右直线移动，移动座上设有卡座且卡座受螺杆上的手轮控制可相对机座和移动座前后直线移动，卡座上以可拆卸方式固定有卡钳和刀座，刀座可按照不同规格刀具，卡钳可固定不同大小的物体，刹车可使飞轮快速停止转动。

这样设计的有益效果是，采用人力驱动，大胆的增加了安全性，而且生产成本也大大的下降，对于部分经费不足的学校，这是很大的成本优势，可以在普通中学推广使用。卡钳和刀座采用可拆卸的结构，当使用刀座时，该机器当做车床使用，把刀座拆除后，安装上卡钳可以当做钻床使用。

进一步地，三爪卡盘上可安装钻头夹，这样车床可以当做撞床铣床使用，甚至可以当做加工中心来加工部分简单的工件。

进一步地，刹车包括壳体、偏心轮和驱动结构，壳体主体截面成C形可固定安装在机座上且飞轮外延位于C形内凹处，偏心轮位于飞轮两侧可相对壳体转动且偏心轮转动到最大间隙时两侧偏心轮之间的间距大于飞轮的厚度转动到最小位置时两侧偏心轮之间的间距小于飞轮厚度，驱动结构可将偏心轮转动到与飞轮接触位置使得飞轮与偏心接触后可依靠摩擦力产生自锁。由于飞轮可以产生很大的惯性，所以需要采用一个刹车能力很强的解确保确瞬时杀停的结构来保证安全。该设计采用自锁的结构，完全可以确保在很短的时间内刹停。

进一步地，偏心轮外轮廓成光滑曲线保证飞轮与偏心接触后可依靠摩擦力产生自锁确保飞轮停止转动且偏心轮采用有一定弹性且防滑材料制成。这样设计效果好，但是加工成本比较高。

进一步地，偏心轮外轮廓成圆形。这样设计可以大大的降低成本，但是效果有一定的下降。

进一步地，偏心轮设有两组四个对此排布。这样设计大大的增加刹车的可靠性，使得万一一组偏心轮断轴后仍有很好的刹车效果。

进一步地，刹车采用手轮控制使得转动手轮可控制刹车启动。手轮可以控制刹车，这样子非常的方便。

进一步地，刹车采用绳索控制使得拉动绳索可转动偏心轴。这样子可以在不同的位置来控制刹车。

进一步地，刹车采用电机驱动，踏板上方设有感应探头使得脚离开踏板后立即启动刹车。这样更智能化，再产生意外的情况下，只要把脚脱离踏板即可刹停。未来机器的设计都偏向于智能化自动化，所以采用感应探头来判断，比人为的反应是更快更可靠的。

附图说明