基于齿轮机构的实用型教具的制作方法

本实用新型涉及一种教学用具，具体涉及一种基于齿轮机构能够实现基本结构名称、基本参数计算、传动特性、啮合特性等多功能的教学用具。

背景技术：

目前，在机械类课程的课堂教学过程中，对于实体教具的使用很少，甚至不用教具，学生理解和掌握此类课程相关知识完全靠想象，或者依赖简单的附图进行理解，往往很难达到课堂教学的效果。

机械类教具的使用大大加快了学生理解和掌握课堂知识的过程，应用前景广泛。机械类课程的知识点前后联系紧密，如果有教具能把要学的知识点进行功能集成，可以进行多个知识点的传播和演示，将大大提高教具的使用价值。

技术实现要素：

为达到上述目的，本实用新型提供了一种基于齿轮机构的实用型教具，该教具选用最为常用的直齿圆柱齿轮作为齿轮的原型，在使用中方便融入行星齿轮、棘轮机构等知识点，能够通过设置在一个基板上的框架上的内啮合齿轮副实现齿轮机构的多个知识点的再现，提升教学效果，使课堂教学更具针对性和适用性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，基于齿轮机构的实用型教具，其特征在于，包括垫板1、底座2、主支架3、内啮合齿轮副；所述底座2固定在垫板1的中间位置，底座2上设置有主支架3，相互配合的内啮合齿轮副安装在主支架3上；所述主支架3包括前支柱301和后支柱302；后支柱302与内啮合齿轮副的内齿轮组件通过固定轴8连接；所述内齿轮组件包括内齿轮4、套箍5、圆盘端板6，所述套箍5和圆盘端板6固定连接，内齿轮4套装在套箍5内，由螺钉7固定，所述固定轴8套装在圆盘端板6中心；前支柱301顶部设置有“U”型轴座9，该“U”型轴座9下部开设竖向的螺纹孔901，该螺纹孔901与前支柱301固定，该“U”型轴座9上部两个支杆上分别开设同轴心的横向轴孔902，内啮合齿轮副中外齿轮10的旋转轴11穿过两个轴孔902，一端与外齿轮10固定，另一端与手动摇把12固定连接。

为了能使内齿轮组件在传动中更省力，在所述圆盘端板6中心位置安装滚动轴承15，所述固定轴8套装与滚动轴承15组合后套装在圆盘端板6中心。

为了在演示操作中方便进行齿轮单向转动，同时提高该教具的机械类知识点含量，在所述外齿轮10的旋转轴11上安装有棘轮机构13。

为方便移动搬运，同时也为了减轻教具重量,在所述垫板1两端设置有方便搬动的镂空提手孔14。

本实用新型的有益效果：

①针对初学者缺乏对齿轮机构、棘轮机构13的感性认识，本实用新型所述教具以一个模数较大的齿轮作为基础，将两个模数一样但尺寸大小不一样的内啮合齿轮副通过一个支撑机构巧妙的连在一起，在齿轮轴上加入了棘轮机构13用一个圆盘和两个支撑轴将齿轮副底部固定，齿轮副之间通过支撑轴做固定，在操作中方便进行单向转动。

②为了能让该机构在教学中更好的实用，该教具在设计上融入了轻量化设计，即镂空设计，以及防夹手装置设计，即圆盘端板6，大大方便了教师教学演示和学生实验的便利性。

③本实用新型的教具能够通过设置在一个基板上的框架上的内啮合齿轮副实现齿轮机构的多个知识点的再现，提升教学效果，使课堂教学更具针对性和适用性。

④本实用新型所述教具中包括了齿轮的基本结构参数名称、特点；齿轮机构的传动原理和啮合特性，行星齿轮和棘轮机构13在齿轮传动中的作用也可进行知识点再现；在齿轮和轴之间装上了轴承和棘轮机构13，也可对轴承、棘轮机构13进行介绍。

附图说明

图1是本实用新型所述教具的结构示意图。

图2是本实用新型所述圆盘端板的安装示意图。

图3是本实用新型所述教具的支撑部件结构示意图。

图4是本实用新型所述套箍的结构示意图。

图5是本实用新型所述内齿轮的结构示意图。

图6是本实用新型所述棘轮机构的结构示意图。

图7是本实用新型所述轴座的结构示意图。

图中，垫板1、底座2、主支架3、前支柱301、后支柱302、内齿轮4、套箍5、圆盘端板6、螺钉7、固定轴8、轴座9、螺纹孔901、轴孔902、外齿轮10、旋转轴11、摇把12、棘轮机构13、镂空提手孔14、滚动轴承15。

具体实施方式

如图1-7所示，本实施例所述的于齿轮机构的实用型教具，包括垫板1、底座2、主支架3、内啮合齿轮副。

所述底座2固定在垫板1的中间位置，底座2上设置有主支架3，相互配合的内啮合齿轮副安装在主支架3上。

所述主支架3包括前支柱301和后支柱302；后支柱302与内啮合齿轮副的内齿轮组件通过固定轴8连接；所述内齿轮组件包括内齿轮4、套箍5、圆盘端板6，所述套箍5和圆盘端板6固定连接，内齿轮4套装在套箍5内，由螺钉7固定，所述固定轴8套装在圆盘端板6中心。

前支柱301顶部设置有“U”型轴座9，该“U”型轴座9下部开设竖向的螺纹孔901，该螺纹孔901与前支柱301固定，该“U”型轴座9上部两个支杆上分别开设同轴心的横向轴孔902，内啮合齿轮副中外齿轮10的旋转轴11穿过两个轴孔902，一端与外齿轮10固定，另一端与手动摇把12固定连接；在所述垫板1两端设置有方便搬动的镂空提手孔14。

实施例2

如图1-7所示，本实施例所述的于齿轮机构的实用型教具，其结构与实施例1所述基本一致，区别特征在于为了能使内齿轮组件在传动中更省力，在所述圆盘端板6中心位置安装滚动轴承15，所述固定轴8套装与滚动轴承15组合后套装在圆盘端板6中心。

实施例3

如图1-7所示，本实施例所述的于齿轮机构的实用型教具，其结构与实施例1所述基本一致，区别特征在于为了在演示操作中方便进行齿轮单向转动，同时提高该教具的机械类知识点含量，在所述外齿轮10的旋转轴11上安装有棘轮机构13。