数学教学用绘图板的坐标板调整机构、绘图板及使用方法与流程

本发明涉及教学用绘图板，具体为一种数学教学用绘图板的坐标板调整机构、绘图板及使用方法。

背景技术

大学数学在推导数学公式的教学过程中，为了让学生能更直观的理解公式所表达的含义，需要绘制与数学公式对应的曲线图，但是，在现在的教学过程中，绘图时，一般都是老师在黑板上徒手作图，由于在黑板上绘制坐标系比较麻烦，因此，在绘图时，一般都不绘制坐标系，导致绘图的图不规范，不规范的图便不能很好的表达其所表示的含义。

为了解决上述问题，现在有一些专利文件提出了解决上述问题的方案，其中的一种方案是在黑板的一侧放置坐标板，在坐标板上绘图，但由于大学数学公式繁多，需要的图也比较多，因此，集中在一起绘图，图与公式不能很好的一一对应，在教学过程中会引起理解错误，效果不好，因此，如果能在书写公式的过程中方便的在公式旁边绘图，让公式与图在位置关系上一一对应起来是一个需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种数学教学用绘图板的坐标板调整机构，能够实现坐标板在绘图板上位置的调整，便于将图绘制在公式旁边，让公式与图在位置关系上一一对应起来，从而很好的提高教师的教学质量。本发明还提出了该坐标板调整机构的使用方法，操作简单，实用性强。

为实现上述目的，本发明提出的数学教学用绘图板的坐标板调整机构，包括竖向设置的基板，基板的右侧面设有滑轮，基板的左侧面通过横杆固定连接有与基板平行的坐标板；在坐标板与基板之间有两端分别固定于横杆且与基板平行的安装板，安装板与坐标板之间设有挤压板，挤压板的左侧设有导向杆，坐标板的右侧面设有与导向杆相对的导向槽，挤压板与坐标板之间设有两端分别固定于挤压板和坐标板的推力弹簧，构成挤压板经推力弹簧在导向槽内左右移动的结构；坐标板内设有与导向槽垂直且连通的移动槽，移动槽内设有滑动杆，在滑动杆和移动槽底部之间设有两端分别与滑动杆和移动槽底部固定的复位弹簧；坐标板的左侧面靠近移动槽底端开有滚动槽，滚动槽内设有可在其内滚动的橡胶滚球，滚动槽的右侧面与移动槽连通；

其中，安装板上设有转动销，转动销上固定连接有凸轮，构成凸轮随转动销转动，并与挤压板挤压接触或分离的结构；滑动杆远离复位弹簧的一端置于导向槽内并与导向杆楔面配合，构成滑动杆经导向杆在移动槽内上下移动，并与橡胶滚球接触或分离的结构；滑动杆靠近橡胶滚球的一端设有摩擦面。

优选地，在所述的数学教学用绘图板的坐标板调整机构中，所述安装板上等间隔设有多个转动销，多个转动销经传动链传动连接。

优选地，在所述的数学教学用绘图板的坐标板调整机构中，所述转动销表面设有摩擦条。

优选地，在所述的数学教学用绘图板的坐标板调整机构中，所述转动销的端部同轴固定有转动座，转动座中心开设有键槽，键槽内插入有与其匹配的插杆。

优选地，在所述的数学教学用绘图板的坐标板调整机构中，所述插杆的端部通过万向轴与手持杆相连。

在本发明中，还提出了一种数学教学用绘图板，包括竖向设置的固定板和透明板，透明板通过连接杆固定连接在固定板的前部，透明板和固定板尺寸一一对应，固定板的左侧面上有多组上下排列的横向滑槽组，滑槽组包括多个滑槽，透明板和固定板之间有间隔，在该间隔内设有如上文所述的坐标板调整机构，滑轮置于滑槽组内，坐标板平行于透明板，橡胶滚球与坐标板和透明板滚动接触，构成坐标板调整机构经滑轮和橡胶滚珠在间隔内左右滑动的结构。

优选地，在所述的数学教学用绘图板中，在透明板和固定板之间的间隔内放置有多个坐标板调整机构。

进一步地，在本发明中，还提出了一种数学教学用绘图板的使用方法，采用上文所述的数学教学用绘图板，包括以下操作：

坐标板移动操作：当需要移动坐标板时，旋转转动销，使得凸轮的凸缘远离挤压板，挤压板经推力弹簧向左移动，与此同时，滑动杆经复位弹簧朝远离橡胶滚球方向移动，滑动杆的摩擦面与橡胶滚球不接触，橡胶滚球能够在滚动槽内自由滚动，然后推动坐标板沿固定板的滑槽组自由移动至某一位置；

坐标板限位操作：当坐标板移动至某一位置后，旋转转动销，使得凸轮的凸缘挤压接触在挤压板上，挤压板的导向杆沿导向槽向左移动，滑动杆经导向杆楔面作用朝靠近橡胶滚球的方向移动，直至橡胶滚球与滑动杆的摩擦面接触，橡胶滚球停止滚动，坐标板静止在间隔内的某一位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在固定板和透明板之间放置多个坐标板调整机构，能够自由调整坐标板相对于透明板的位置，使得坐标板与需要绘图的公式一一对应，由于坐标板上有坐标轴，教师在绘图时能更好的画出标准的图形，而且也便于学生将公式和图形一一对应着去理解，能很好地提高教师的教学质量。

附图说明

图1为本发明侧视图的剖视图；

图2为本发明图1中a处结构放大图；

图3为本发明图1中a处结构放大图的非剖视图；

图4为本发明图2中b处结构放大图；

图5为本发明的捣杆机构结构示意图；

图6为本发明使用时正视图的结构示意图。

图中：1-固定板、2-透明板、3-连接杆、4-滑槽组、5-基板、6-支座、7-滑轮、8-横杆、9-坐标板、10-橡胶滚球、11-导向杆、12-挤压板、13-推力弹簧、14-凸轮、15-转动销、16-安装板、17-传动链、18-转动座、19-插杆、20-万向轴、21-手持杆、22-滑动杆、23-复位弹簧、24-导向槽、25-移动槽、26-滚动槽。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的一种数学教学用绘图板的坐标板调整机构、绘图板及使用方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

请参见图1至图6，为本发明提出的技术方案。

坐标板调整机构包括竖向设置的基板5，如图2和图3，基板5的右侧面设有滑轮7，基板5的左侧面通过横杆8固定连接有与基板5平行的坐标板9；在坐标板9与基板5之间有两端分别固定于横杆8且与基板5平行的安装板16，安装板16与坐标板9之间设有挤压板12，挤压板12的左侧设有导向杆11，坐标板9的右侧面设有与导向杆11相对的导向槽24，挤压板12与坐标板9之间设有两端分别固定于挤压板12和坐标板9的推力弹簧13，构成挤压板12经推力弹簧13在导向槽24内左右移动的结构。

如图4，坐标板9内设有与导向槽24垂直且连通的移动槽25，移动槽25内设有滑动杆22，在滑动杆22和移动槽25底部之间设有两端分别与滑动杆22和移动槽25底部固定的复位弹簧23；坐标板9的左侧面靠近移动槽25底端开有滚动槽26，滚动槽26内设有可在其内滚动的橡胶滚球10，滚动槽26的右侧面与移动槽25连通。

安装板16上设有转动销15，如图2和图3，转动销15上固定连接有凸轮14，构成凸轮14随转动销15转动，并与挤压板12挤压接触或分离的结构；滑动杆22远离复位弹簧23的一端置于导向槽24内并与导向杆楔面配合，构成滑动杆22经导向杆在移动槽25内上下移动，并与橡胶滚球10接触或分离的结构；滑动杆22靠近橡胶滚球10的一端设有摩擦面。

为了使得凸轮14能够对挤压板施加足够的推动力，在安装板16上等间隔设有多个固定有凸轮14的转动销15，多个转动销15经传动链17传动连接，转动销15的表面设置有供传动链17作用的摩擦条。

为了方便对坐标板9位置进行调节，转动销15的端部同轴固定有转动座18，转动座18中心开设有键槽，该键槽可以为非圆插孔，键槽内插入有与其匹配的插杆19。作为优选实施例，如图5，所述插杆19的端部通过万向轴20与手持杆21相连，手持杆21具有一定长度，手持杆21的手持端可设置提高舒适度的把手。

本发明还提出了一种安装有上述坐标板调整机构的数学教学用绘图板，如图1所示，包括竖向设置的固定板1和透明板2，透明板2通过连接杆固定连接在固定板1的前部(即图1中固定板1的左侧)，透明板2和固定板1尺寸一一对应，固定板1靠近透明板的一面为深色，教师在透明板2上进行书写，由于固定板1为深色板，当采用红色颜料等较显眼颜色的笔在透明板2上进行书写时，能在透明板上看到清晰的字体。

透明板2和固定板1之间有间隔，间隔内放置有坐标板调整机构，坐标板调整机构可以设置多个，如图6所示。固定板1的左侧面上有多组上下排列的横向滑槽组4，滑槽组4包括多个滑槽，坐标板调整机构的基板5上设有支座6，支座6内转动设置有滑轮7，该滑轮7置于滑槽组4内；坐标板调整机构的坐标板9平行于透明板2，橡胶滚球10与坐标板9和透明板2滚动接触，构成坐标板调整机构经滑轮7和橡胶滚球10在间隔内左右滑动的结构。当书写公式后需要在公式旁边或下方绘图时，即可以通过坐标板调整机构将坐标板9移动至需要绘图的位置。

该坐标板调整机构及数学教学用绘图板的工作原理如下：

在对放置在固定板1和透明板2间隔内的坐标板9进行位置调节时，将插杆19插入到转动座18的非圆插孔内，然后通过手持杆21推动安装板16，在滑轮7和橡胶滚球10的滚动下，坐标板9能够被方便流畅的推动到所需要的位置，当到达所需的位置后，通过转动手持杆21对位置进行固定。

转动手持杆21，手持杆21的手持端可设置提高舒适度的把手，手持杆21转动后通过万向轴20带动插杆19转动，万向轴20使得使用者在不同角度上把持手持杆21时都能够操作，提高使用的便利性。插杆19在转动座18的非圆插孔键槽内转动时，使得与转动座18同轴固定的转动销15转动，转动销15的表面设置有供传动链17作用的摩擦条，使得三个转动销15之间能够通过传动链17同步转动。

因此，当转动座18转动时，能带动其中一个转动销15转动，从而使得其表面固定的凸轮14转动。凸轮14转动后，将作用于挤压板12上，对挤压板12有一个挤压效果，进而通过挤压板12将挤压效果传递到导向杆11上，导向杆11的端部设有楔形面，坐标板9对应导向杆11设置有导向槽24。当两个带有楔形面的导向杆11朝透明板2的方向移动后，将通过斜面的作用使得两个滑动杆22在坐标板9内开设的移动槽25内朝向橡胶滚球10的方向移动，滑动杆22靠近橡胶滚球10的一面设为摩擦面，当滑动杆22克服复位弹簧23的弹力滑到橡胶滚球10的表面时，滑杆22的摩擦面作用于橡胶滚球10，使得橡胶滚球10难以滚动，因此达到了对坐标板9位置限定的作用。此时通过手持杆21拔出插杆19即可。

在本发明中，还提出了一种数学教学用绘图板的使用方法，采用上文所述的数学教学用绘图板，包括以下操作：

坐标板9移动操作：当需要移动坐标板9时，将插杆19插入到与转动销15同轴固定连接转动座18的非圆插孔内，旋转转动销15，使得凸轮14的凸缘远离挤压板12，挤压板12经推力弹簧13向左移动，与此同时，滑动杆22经复位弹簧23朝远离橡胶滚球10方向移动，滑动杆22的摩擦面与橡胶滚球10不接触，橡胶滚球10能够在滚动槽26内自由滚动，然后通过手持杆21推动安装板16，推动坐标板9沿固定板1的滑槽组4自由移动至某一位置；

坐标板9限位操作：当坐标板9移动至某一位置后，旋转转动销15，使得凸轮14的凸缘挤压接触在挤压板12上，挤压板12的导向杆沿导向槽24向左移动，滑动杆22经导向杆楔面作用朝靠近橡胶滚球10的方向移动，直至橡胶滚球10与滑动杆22的摩擦面接触，橡胶滚球10停止滚动，坐标板9静止在间隔内的某一位置。

综上，在本发明实施例提供的数学教学用绘图板的坐标板调整机构、绘图板及使用方法中，在固定板和透明板之间放置多个坐标板调整机构，能够自由调整坐标板相对于透明板的位置，使得坐标板与需要绘图的公式一一对应，由于坐标板上有坐标轴，教师在绘图时能更好的画出标准的图形，而且也便于学生将公式和图形一一对应着去理解，能很好地提高教师的教学质量。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。