专利名称:新型齿轮范成仪的制作方法
本实用新型是一种新型齿轮范成仪，属于机械原理课程中渐开线齿轮范成实验所使用的仪器。
目前各工科院校所使用的齿轮范成仪就其形式来说有齿轮齿条传动式和钢丝传动式两种。以上这两种形式的范成仪都存在结构复杂、体积大、重量大、精度低、成本高和使用起来不方便，长期以来各工科院校在使用这两种范成仪给学生做齿轮范成实验时，都感到使用不方便，并且影响实验的效果。因此人们一直想设计一种能够克服以上问题的齿轮范成仪，以使齿轮范成实验更方便、更精确。
本实用新型的发明目的是针对以上存在的问题而设计制造了一种结构简单、精度高、使用方便的新型齿轮范成仪。
本实用新型的新型齿轮范成仪由定位板(1)、底板(2)、齿条板(3)、制动螺钉(4)、压板(7)、基础图板(9)所组成，基础图板(9)为一块矩形的平板，在基础图板(9)上面的上部有一块圆形的定位板(1)，定位板(1)的横向中心线下部半圆与基础图板(9)之间有一个能放入图纸的小间隙，定位板上的横向中心线上部与基础图板(9)固联在一起。在基础图板(9)上还有一块矩形底板(2)，这块底板(2)可以在基础图板(9)上自由移动，并且与定位板(1)的圆边相切，在矩形底板(2)的中部设有一矩形的开口，则底板(2)实际上制成一个“U”字形的底板，在这个“U”字形的底板开口内放有一个画齿轮齿用的齿条板(3)，其齿条板(3)的总宽度与“U”字形底板开口的宽度相同，齿条板(3)可以在开口内上下滑动。此外，在底板上还有一块长条形的压板(7)，压板(7)与底板(2)固联在一起，在压板(7)上还设有制动螺钉(4)。在基础图板(9)上画有一条以定位板(1)的圆心为圆心的中心线，以及以这个圆心为圆心以需要绘制的齿轮分度圆的半径为半径的分度圆线(10)，并且还绘有以此分度圆为基圆画出的两条渐开线(8)。
底板开口两侧刻有绘制非标准齿轮时，根据变位系数计算出的移矩刻度，并且保证开口两侧相同刻度的连线与底板的上方横边平行。底板开口两侧刻度上的两个“0”(零)的连线称为零零线，零零线到底板上方横边的垂直距离加上定位板的半径等于所绘制齿轮的分度园半径，即分度园线与零零线相切。在零零线与渐开线(8)相交处刻有两个标志点(6)，两标志点之间的距离等于两渐开线间的公法线长度。在齿条板(3)上还刻有一条齿的中线(5)。除基础图板(9)外，底板(2)、定位板(1)、压板(7)、齿条板(3)都采用透明的板料制成，并且在其上面的刻度或标记及线段都刻在板材的反面，以提高绘图的精度。在绘制标准齿轮时，齿条板(3)的中线与底板(2)上的零零线相重合，在绘制非标准齿轮时，根据该非标准齿轮的变位系数计算出移距，然后根据移距调整齿条板(3)中线与底板(2)上零零线的距离，再把制动螺钉拧紧，这样就可以绘制非标准齿轮的齿廓了。在绘制标准或非标准齿轮时，首先将底板(2)旋转至定位板(1)的左边，将图纸垫在基础板(9)上，将要绘制齿轮的圆心与定位板(1)的圆心重合并将图纸固定住，同时要求标志点分别在基础图板(9)上左右两侧的渐开线上，这时底板(2)的上部横边紧靠定位板(1)的圆边，用笔顺着齿条板(3)的边在图纸上画出齿的外形，然后将底板(2)向右转动某一个小角度，再用笔沿齿条板(3)的边画出齿的外形，画好后再将底板(2)继续向右转动某一小角度，如此重复下去，直至底板转至右边到头为止，在此过程中，底板与定位板只是相切的纯滚动，没有滑动，这样便绘出了所要绘制的齿轮齿的外形了。
本实用新型的优点在于其结构简单，只有几个部件组成，因此加工生产很容易，其重量也只有以前老式范成仪的几分之一，使用起来极为方便，轻巧灵活。此外，这种范成仪绘制的齿轮其精度很高，能确保教学实验的质量，并且使人们一目了然。这种范成仪的成本很低，相当于过去老式范成仪的几分之一，因此，这种新型的齿轮范成仪将受到教学界的普遍欢迎。
图1是本实用新型的结构示意图，图2是底板图，图3是齿条板图，图4是压板图。
基础图板采用普通的塑料平板制成矩形的平板，定位板、底板、压板和齿条都采用透明的有机玻璃板材制成，其厚度为3～5毫米都可以。定位板加工成一个圆形的平板，在其反面刻有一个十字中心线，但以横向中心线为分界线，中心线上部平面要比中心线下部平面高出0.5毫米左右，以便当定位板的上部与基础图板固联时，图纸能插入定位板的下部半圆。以定位板的圆心为圆心，在基础图板上刻有所要绘制齿轮的分度圆线，并且以这条分度圆线为基圆刻有两条渐开线。底板的开口两侧加工成45°角的斜边，即上口大，下口小，相应齿条的两边也加工成45°角的斜边，即横截面成为一个梯形。这样，齿条板就可以放在底板的开口上面正好吻合，并使齿条板与底板处在一个平面上，齿条板能自由上下滑动，当拿起底板时，齿条板不会掉下来。压板与底板固联，可以用螺钉，也可以用特种胶或氯仿粘合。在压板上正对着齿条板的两边装有两个制动螺钉，主要起锁紧齿条板的作用。此外，在底板的开口两侧，刻有按照变位系数计算出的移距刻度，刻度的单位为毫米，以中间的零为界，向上为负，向下为正。在底板上的零零线与基础图板上渐开线的相交处，刻有两个标志点在零零线上，两标志点之间的距离等于两渐开线间的公法线长度。在齿条板的中部刻有一条齿的中线。以上所述的底板、定位板、齿条板上所刻的线段或刻度及标志点，都刻在有机玻璃的下面，即刻在与基础图板相接触的一面，以保证绘制的齿轮精度。根据绘制不同齿数和模数齿轮的需要，可以制作出相应的齿条板与底板配套。若要绘制不同分度圆的齿轮，也可以在基础图板上刻出相应的分度园线，但在一般的齿轮范成实验中，只要有一条分度圆线就可以了。
按照以上所述，便可制成本实用新型的齿轮范成仪。
权利要求
1.一种新型齿轮范成仪，由基础图板等所组成，其特征在于范成仪基础图板(9)正面的上部中央有一个定位板(1)，在基础图板(9)正面的下部有一块与定位板(1)相切的底板(2)，在基础图板(9)的表面刻有所绘齿轮的分度园线(10)以及根据这个分度园线为基园刻出的两条渐开线(8)，在底板(2)上设有一块压板(7)和一块齿条板(3)。
2.根据权利要求
1所述的范成仪，其特征在于所述的定位板(1)的横向中心线下部平面比中心线上部平面低0.5毫米。
3.根据权利要求
1所述的范成仪，其特征在于所述的底板(2)的中央设有一个矩形开口，底板(2)的开口两侧的下面分别刻有绘制非标准齿轮时，根据变位系数计算出的移距刻度，并且开口两侧相同刻度的连线与底板(2)上部的横边平行，底板的零零线上刻有两个标志点(6)。
4.根据权利要求
1所述的范成仪，其特征在于所述的齿条板(3)上有一条齿的中心线(5)，齿条板(3)的宽度与底板(2)中央的矩形开口宽度相同。
5.根据权利要求
1所述的范成仪，其特征在于所述的底板(2)、齿条板(3)、压板(7)、定位板(1)都采用透明的有机玻璃材料制成。
专利摘要
本实用新型是一种新型的齿轮范成仪。主要用于机械原理课程中渐开线齿轮的范成实验。它由基础图板、圆形定位板、底板、齿条板和压板组成，在基础图板上刻有齿轮的分度圆线和以这个分度圆为基圆刻出的渐开线。在基础图板上固定有圆形定位板，底板放在基础图板的上面并保持与定位板相切，在底板上开有一矩形开口，开口中放有一齿条板，在底板上开口的上方还固定有一块压板，此外，在底板上开口的两侧还刻有绘制非标准齿轮用的移距刻度。
文档编号B43L11/00GK86204951SQ86204951
公开日1987年6月3日 申请日期1986年7月12日
发明者梁桂行 申请人:梁桂行导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan