一种数学旋转曲面演示教具的制作方法

本实用新型属于数学教学器械的技术领域，尤其涉及一种数学旋转曲面演示教具。

背景技术：

旋转曲面，也称回转曲面，是一类特殊的曲面，它是一条平面曲线绕着它所在的平面上一条固定直线旋转一周所生成的曲面，其中该固定直线称为旋转轴，该平面曲线称为母线。曲面和过旋转轴的平面的交线称为经线或子午线，曲面和垂直于旋转轴的平面的交线称为纬线或平行圆。例如：球面是由圆绕着其直径旋转而成；环面是由圆绕着外面的一条直线旋转而成。在数学教学中，有些立体空间感较差的学生，因为没有形象的教学演示模型，很难充分理解，这对数学空间解析几何教学过程带来较大困难。

技术实现要素：

针对以上现有存在的问题，本实用新型提供一种数学旋转曲面演示教具，设置一个由伺服电机驱动且绕竖直轴线转动的转动杆，转动杆上嵌入有多个灯杆，灯杆的左端能够亮灯，通过转动六角旋钮端可使得多个灯杆的左端长短不一，由此通过多个灯杆的左端亮灯后产生一个预期形状的母线，转动杆转动后带动亮灯的多个灯杆旋转，从而由亮灯的灯杆左端产生一个预期的旋转曲面，可以调节性好，能够产生各种旋转曲面，便于教学使用。

本实用新型的技术方案在于：

本实用新型提供一种数学旋转曲面演示教具，包括支架、转动杆、灯杆、底座、联轴器和伺服电机，所述底座的上端面中央贯穿设置有所述转动杆，所述转动杆竖直向上延伸且上端嵌入所述支架内，所述支架固定设置在所述底座上，所述转动杆的下端通过联轴器连接有所述伺服电机，所述伺服电机设置在所述底座内；所述转动杆上自上而下依次水平贯穿有多个所述灯杆，所述灯杆上设置有外螺纹且与所述转动杆以螺纹连接的方式相连。

进一步地，所述灯杆包括外螺纹管、六角旋钮端、端套、端盖、按钮开关、灯珠、弹簧、纽扣电池和电池座，所述外螺纹管穿过所述转动杆且左端嵌入有所述灯珠，所述灯珠的左端处于所述外螺纹管外且右端与所述外螺纹管以螺纹连接的方式相连，所述外螺纹管的右端嵌套有所述端套，所述端套的左端紧靠有所述六角旋钮端，所述六角旋钮端固定设置在所述外螺纹管的右端，所述端套内自左向右依次设置有所述按钮开关和所述电池座，所述按钮开关的按钮端垂直于所述外螺纹管的轴线伸出所述端套，所述电池座内嵌入有所述纽扣电池且所述纽扣电池由所述弹簧的左端压紧在所述电池座内，所述弹簧的右端由嵌入在所述端套右端的所述端盖向左压缩，所述灯珠、按钮开关和电池座依次电性连接，由所述电池座内的所述纽扣电池向所述灯珠供电，所述灯珠的开合由所述按钮开关控制。

进一步地，所述底座的上端面中央固定设置有向上凸起的底罩，所述底罩嵌套在所述转动杆上且上端面不与所述灯杆接触.

进一步地，所述底座的下端嵌入并螺纹连接有底板，所述底板的上端面与所述伺服电机的下端接触。

进一步地，所述支架包括弧形连杆、直连杆、支撑杆和上套环，所述上套环嵌套在所述转动杆上端，三个所述支撑杆相邻间等间距地在所述底座上端呈弧形分布且不阻碍所述灯杆的转动，所述支撑杆固定设置在所述底座上端面且竖直向上延伸，相邻的所述支撑杆的上端之间固定设置有所述弧形连杆，所述支撑杆的上端与所述上套环之间固定连接有所述直连杆。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为：

1、本实用新型设置一个由伺服电机驱动且绕竖直轴线转动的转动杆，转动杆上嵌入有多个灯杆，灯杆的左端能够亮灯，通过转动六角旋钮端可使得多个灯杆的左端长短不一，由此通过多个灯杆的左端亮灯后产生一个预期形状的母线，转动杆转动后带动亮灯的多个灯杆旋转，从而由亮灯的灯杆左端产生一个预期的旋转曲面，可以调节性好，能够产生各种旋转曲面，便于教学使用。

2、本实用新型结构安全可靠，具有良好的市场前景。

3、本实用新型产品性能好，使用寿命长。

4、本实用新型便于使用，方便快捷。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型去掉灯杆后的结构示意图；

图3是图2所示结构的俯视图；

图4是图3中A-A处的剖视图；

图5是本实用新型中灯杆的主视图；

图6是图5中B-B处的剖视图。

图中：1-弧形连杆，2-直连杆，3-支撑杆，4-灯杆，41-外螺纹管，42-六角旋钮端，43-端套，44-端盖，45-按钮开关，46-灯珠，47-弹簧，48-纽扣电池，49-电池座，5-底座，6-转动杆，7-底罩，8-底板，9-上套环，10-联轴器，11-伺服电机。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

此外,在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中央”、“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如附图1-附图6所示，本实用新型提供一种数学旋转曲面演示教具，包括支架、转动杆6、灯杆4、底座5、联轴器10和伺服电机11，底座5的上端面中央贯穿设置有转动杆6，转动杆6竖直向上延伸且上端嵌入支架内，支架固定设置在底座5上，转动杆6的下端通过联轴器10连接有伺服电机11，伺服电机11设置在底座5内；转动杆6上自上而下依次水平贯穿有多个灯杆4，灯杆4上设置有外螺纹且与转动杆6以螺纹连接的方式相连。

灯杆4包括外螺纹管41、六角旋钮端42、端套43、端盖44、按钮开关45、灯珠46、弹簧47、纽扣电池48和电池座49，外螺纹管41穿过转动杆6且左端嵌入有灯珠46，灯珠46的左端处于外螺纹管41外且右端与外螺纹管41以螺纹连接的方式相连，外螺纹管41的右端嵌套有端套43，端套43的左端紧靠有六角旋钮端42，六角旋钮端42固定设置在外螺纹管41的右端，端套43内自左向右依次设置有按钮开关45和电池座49，按钮开关45的按钮端垂直于外螺纹管41的轴线伸出端套43，电池座49内嵌入有纽扣电池48且纽扣电池48由弹簧47的左端压紧在电池座49内，弹簧47的右端由嵌入在端套43右端的端盖44向左压缩，灯珠46、按钮开关45和电池座49依次电性连接，由电池座49内的纽扣电池48向灯珠46供电，灯珠46的开合由按钮开关45控制。

底座5的上端面中央固定设置有向上凸起的底罩7，底罩7嵌套在转动杆6上且上端面不与灯杆4接触。

底座5的下端嵌入并螺纹连接有底板8，底板8的上端面与伺服电机11的下端接触。

支架包括弧形连杆1、直连杆2、支撑杆3和上套环9，上套环9嵌套在转动杆6上端，三个支撑杆3相邻间等间距地在底座5上端呈弧形分布且不阻碍灯杆4的转动，支撑杆3固定设置在底座5上端面且竖直向上延伸，相邻的支撑杆3的上端之间固定设置有弧形连杆1，支撑杆3的上端与上套环9之间固定连接有直连杆2。

通过采用上述技术方案，设置一个由伺服电机11驱动且绕竖直轴线转动的转动杆6，转动杆6上嵌入有多个灯杆4，灯杆4的左端能够亮灯，通过转动六角旋钮端42可使得多个灯杆4的左端长短不一，由此通过多个灯杆4的左端亮灯后产生一个预期形状的母线，转动杆6转动后带动亮灯的多个灯杆4旋转，从而由亮灯的灯杆4左端产生一个预期的旋转曲面，可以调节性好，能够产生各种旋转曲面，便于教学使用。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。而在本实用新型各个零部件所采用的材质方面，如果带有“弹性”术语描述的零部件，可以采用的是弹簧钢材质，也可以采用的是橡胶材质；如果带有“刚性”术语描述的零部件，可以采用的是钢材质，也可以采用的是硬质工程塑料材质。对于本领域的普通技术人员而言，可以依据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。