一种偏心夹具教学装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种偏心夹具教学装置，至少包括底座以及安装在底座上的偏心夹紧单元、轨迹绘制单元以及斜面自锁单元，所述的偏心夹紧单元至少包括偏心圆轴、偏心圆、固定架、压块、带座轴承以及滑动轴；所述的轨迹绘制单元至少包括齿轮、齿条、滑轨、移动架和画板、画笔，滑轨设有两条；所述齿轮轴与偏心圆轴之间通过联轴器连接，并且两轴之间设有离合器；所述的斜面自锁单元包括斜面、砝码块和丝杠，丝杠的顶部顶在斜面反面的滑道内，通过调节丝杠高度能够调节斜面的倾斜度。本发明提供的装置能够帮助老师透彻讲解偏心夹具的夹紧过程和自锁原理，避免理论推导的枯燥生涩，而且还可以培养学生的动手能力和兴趣。
【专利说明】一种偏心夹具教学装置
【技术领域】
[0001] 本发明提供了一种偏心夹具教学装置，用于为夹具设计课程教学提供偏心夹具原 理分析，属于机械自动化【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 在机械专业教学过程中，夹紧机构随处可见，夹具设计一直是机械设计的基础课 程，在现代社会机械生产中，夹具更是有着举足轻重的地位。夹具原理是机械设计的基础， 涉及的课程有《机械制造工艺学》、《机床夹具设计》以及机械专业课程设计，是机械专业本 科教学的重点，而夹具中的偏心夹具在机床设计中应用广泛，但对于偏心圆夹具的夹持原 理，很多大学生似懂非懂，生理解较困难的内容，这是夹具原理教学的一个缺漏。
[0003] 如今常见的夹具教学装置，大部分仅仅是将夹紧装置硬搬到课堂上，演示了夹紧 操作过程，只能向学生展示怎样可以装夹工件，却无法解释为什么可以夹紧，更无法推导出 夹紧条件或启发学生思考如何有效设计夹具，这是机械专业教学的重难点。根据机械系本 科生反映，夹具原理中偏心夹具的自锁原理和设计准则最为晦涩难懂，尤其是偏心夹具的 临界自锁条件
【权利要求】
1. 一种偏心夹具教学装置，其特征在于：至少包括底座以及安装在底座上的偏心夹紧 单元、轨迹绘制单元以及斜面自锁单元，所述的偏心夹紧单元至少包括偏心圆轴、偏心圆、 固定架、压块、带座轴承以及滑动轴，所述固定架和带座轴承均固定在底座上，固定架呈门 字形，偏心圆轴水平安装在带座轴承中，偏心圆固定在偏心圆轴的一端，且与固定架位于同 一平面上，压块通过滑动轴安装在固定架上且能够沿固定架上下滑动，滑动轴的底端与压 块固定连接，压块上设有安装孔，滑动轴的顶端穿过固定架顶部的滑孔，固定架的两侧边上 均设有坚直的滑槽，滑动轴的底部固定有横梁，所述横梁的两端均位于滑槽中且横梁能够 沿滑槽上下滑动；所述压块位于偏心圆的上方，且两者之间相接触；所述的轨迹绘制单元 至少包括齿轮、齿条、滑轨、移动架和画板、画笔，滑轨设有两条，两滑轨相平行且分别位于 偏心夹紧单元的左右两侧，齿条安装于其中一滑轨上，画板坚直安装在另一条滑轨上，移动 架设置在齿条和画板之间，将两者固定连接，齿条和画板沿滑轨同步滑动，所述画笔的一端 安装于压块上的安装孔中，画笔的另一端与画板相接触，所述齿轮通过带座轴承安装在齿 条的上方并与齿条啮合；所述齿轮轴与偏心圆轴之间通过联轴器连接，并且两轴之间设有 离合器；所述的斜面自锁单元包括斜面、砝码块和丝杠，其中斜面的一端通过合页安装在底 座上，斜面的正反两面均设有滑道，砝码块放置于斜面正面的滑道内，丝杠安装在底座上且 位于斜面的下方，丝杠的顶部顶在斜面反面的滑道内，通过调节丝杠高度能够调节斜面的 倾斜度。
2. 根据权利要求1所述的偏心夹具教学装置，其特征在于：所述的偏心圆由圆轮、滑块 和锁紧螺钉组成，圆轮上沿半径方向开有滑槽，滑块嵌在滑槽中，锁紧螺钉将滑块锁紧固定 在圆轮上，所述的偏心圆轴与滑块固定连接。
3. 根据权利要求1所述的偏心夹具教学装置，其特征在于：所述的滑动轴上套有弹簧， 所述的弹簧位于压块和固定架的顶部之间。
4. 根据权利要求1所述的偏心夹具教学装置，其特征在于：所述的画板为玻璃画板，画 笔为可擦拭的水性画笔，玻璃画板上还附带有量角工具。
5. 根据权利要求1所述的偏心夹具教学装置，其特征在于：所述斜面正面的滑道与偏 心圆表面的粗糙度相同，砝码块表面与压块表面的粗糙度相同，滑道与砝码块之间的摩擦 系数与偏心圆和压块之间的摩擦系数相等。
【文档编号】G09B25/02GK104050865SQ201410282771
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】杨杰, 全芳, 杨思艳, 杨伟成, 程正中 申请人:中国地质大学（武汉）