[发明专利]一种求解圆弧包络线的演示机构及其演示方法

摘要

本发明涉及一种求解圆弧包络线的演示机构，包括机架，所述机架上固定有齿轮A，所述齿轮A周侧啮合有一可绕齿轮A进行公转的齿轮B，所述齿轮A与齿轮B两圆心之间通过一连杆A进行连接，所述连杆A的中点处还铰接有一滑块，所述齿轮B的圆心处铰接有一连杆B，所述连杆B固定在齿轮B上随齿轮B一起运动，所述连杆B另一端铰接有一连杆C，所述连杆C穿过滑块与滑块形成移动副，机构简便易行、直观性强，可以用来演示圆弧包络线的形成过程，使用过程中，还可以改变连杆B、连杆C的长度，进而得到不同径距比的型线。这种通过构造模拟圆弧包络线的机构，特别是针对于转子曲线的优化选型、对比分析提供了直观、便捷的手段。

主权项

一种求解圆弧包络线的演示机构，包括机架，其特征在于：所述机架上固定有齿轮A，所述齿轮A周侧啮合有一可绕齿轮A进行公转的齿轮B，所述齿轮A与齿轮B两圆心之间通过一连杆A进行连接，所述连杆A的中点处还铰接有一滑块，所述齿轮B的圆心处铰接有一连杆B，所述连杆B固定在齿轮B上随齿轮B一起运动，所述连杆B另一端铰接有一连杆C，所述连杆C穿过滑块与滑块形成移动副；所述连杆C在末端设置有画笔，所述机架上还张贴有用于画圆弧包络线的图纸；所述齿轮A、齿轮B的齿数、节圆半径均相同；所述连杆B、连杆C的长度可调；所述图纸张贴于齿轮A与连杆A之间；其演示方法包括以下步骤：（1）齿轮A固定在机架上不动，齿轮B与齿轮A啮合并转动；（2）转动齿轮B，使连杆A、连杆B在初始位置处共线；（3）在连杆A的连接下，齿轮B开始以齿轮A的圆心为圆心绕齿轮A进行公转，其公转速度为，同时齿轮B自身也进行自转，其自转速度为；（4）齿轮B持续绕着齿轮A进行转动，铰接在连杆A中点处的滑块同连杆A转动并带动连杆C进行移动；（5）在移动过程中，连杆C的末端所经过的轨迹即为以连杆C的长度为半径的圆弧的包络线；在步骤（2）中所述的齿轮B的公转速度恒等于自转速度；在步骤（4）中所述的连杆A与连杆B的转动方向相反；在步骤（4）中所述的连杆A与水平线的夹角恒等于连杆A与连杆B的夹角。