高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高等数学辅助教学设备领域，具体指一种高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台。
【背景技术】
[0002]高等数学在教学过程中主要注重培养学生对数学思维的培养，这种思维的培养即具有逻辑思维对数学公式的推导，同时又注重学生对高等数学抽象公式背后所具有的感性认知。高等数学中对双曲抛物面方程的几何形态也叫马鞍面，所谓双曲，是说不论沿平行于XOZ面切还是沿JOZ面切都会得到抛物面，如何将这种抽象的数学概念直观的展现在教学过程中，并通过教具演示的方法可以直观展现数学方程所具有的几何意义，如何突破传统教具以给学生带来更多的高等数学感性认知具有研宄价值。
[0003]我国对高等数学中关于双曲抛物面方程的教具设计，主要不足之处主要有:目前高等数学中关于双曲抛物面方程的教学多以书中的概念为主，缺少形象的几何空间意义展示方式；通过计算机方式作为辅助教学课件的方式越来越被普遍，但是计算机模拟的双曲抛物面方程通常以2-D空间为主，三维展示方式较少且交互性能不如实体模型直观。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型就是针对目前高等数学中关于双曲抛物面方程的教学辅助设备对教学过程中所具有的几何感受直观性不够强的特点，从而提出一种高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台，主要由旋转展示台体、旋转机构及可扩展组合的马鞍面模拟骨架构成，旋转展示台体主要由钢结构框架构成，通过固定螺栓将上板面固定连接在旋转展示平台顶部，同时，上板面将旋转机构和电力系统分界为两个不同的工作区域；
[0006]旋转机构包括垂向主转动轴、旋转轴结构、夹具固定端、马鞍面骨架的固定端和马鞍面骨架支撑结构，垂向主转动轴的一端与电控装置中的旋转驱动电机连接，另一端与旋转轴结构连接，夹具固定端可拆卸连接在旋转轴结构上，旋转轴结构的顶端还连接有马鞍面骨架的固定端，马鞍面骨架支撑结构插接在固定端上；
[0007]电控装置包括固定在钢结构框架上的旋转驱动电机，与旋转驱动电机连接的转速可调的变速箱，在变速箱的上方连接有传动轮，传动轮的右侧连接有调节传动转轮距离的固定平台，转动轴动力输入端与旋转驱动电机连接；
[0008]可扩展组合的马鞍面模拟骨架包括马鞍面骨架固定支撑棒、支撑棒衔接器YZ方向的模拟抛物线、XY方向的模拟抛物线和XY、YZ棒体连接器，若干根马鞍面骨架固定支撑棒通过支撑棒衔接器均匀分布马鞍面骨架支撑结构上，每根马鞍面骨架固定支撑棒的顶端设置有T1、YZ棒体连接器，所述的T1、YZ棒体连接器分为半圆形XY固定端和圆形YZ固定端组成，半圆形XY固定端和圆形YZ固定端垂向过盈配合连接，XY方向的模拟抛物线通过连接器的半圆形XY固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒上，YZ方向的模拟抛物线通过连接器的圆形YZ固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒上，形成XZ平面及YZ平面的抛物线组合方式，从而展示不同参数下的马鞍面几何骨架形态，并通过物理形式的模拟获得曲面形态的直观感受。
[0009]作为一优选方案，上板面上还设置有电控按钮，控制旋转展示平台的运行及速度调控。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型整体结构示意图。
[0011]图2为A处立体放大图。
[0012]图3为T1、YZ棒体连接器结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合图1、图2和图3对实例做进一步的详细描述。
[0014]【具体实施方式】一:高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台，主要由旋转展示台体、旋转机构及可扩展组合的马鞍面模拟骨架构成，
[0015]旋转展示台体主要由钢结构框架I构成，通过固定螺栓10将上板面9固定连接在旋转展示平台顶部，同时，上板面9将旋转机构和电力系统分界为两个不同的工作区域；旋转机构包括垂向主转动轴8、旋转轴结构11、夹具固定端12、马鞍面骨架的固定端13和马鞍面骨架支撑结构14，垂向主转动轴8的一端与电控装置中的旋转驱动电机3连接，另一端与旋转轴结构11连接，夹具固定端12可拆卸连接在旋转轴结构11上，旋转轴结构的顶端还连接有马鞍面骨架的固定端13，马鞍面骨架支撑结构14插接在固定端13上；
[0016]电控装置包括固定在钢结构框架I上的旋转驱动电机3，与旋转驱动电机3连接的转速可调的变速箱4，在变速箱4的上方连接有传动轮5，传动轮5的右侧连接有调节传动转轮距离的固定平台6，转动轴动力输入端7与旋转驱动电机3连接；
[0017]可扩展组合的马鞍面模拟骨架包括马鞍面骨架固定支撑棒16、支撑棒衔接器15YZ方向的模拟抛物线17、XY方向的模拟抛物线18和XY、YZ棒体连接器19，若干根马鞍面骨架固定支撑棒16通过支撑棒衔接器15均匀分布马鞍面骨架支撑结构14上，每根马鞍面骨架固定支撑棒16的顶端设置有XY、YZ棒体连接器19，所述的ΧΥ、ΥΖ棒体连接器19分为半圆形XY固定端和圆形YZ固定端组成，半圆形XY固定端和圆形YZ固定端垂向过盈配合连接，XY方向的模拟抛物线18通过连接器的半圆形XY固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒16上，YZ方向的模拟抛物线17通过连接器的圆形YZ固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒16上，形成XZ平面及YZ平面的抛物线组合方式，从而展示不同参数下的马鞍面几何骨架形态，并通过物理形式的模拟获得曲面形态的直观感受。
[0018]【具体实施方式】二:上板面9上还设置有电控按钮2，控制旋转展示平台的运行及速度调控。
[0019]最后应说明的是，显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
【主权项】
1.高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台，其特征在于:主要由旋转展示台体、旋转机构及可扩展组合的马鞍面模拟骨架构成， 旋转展示台体主要由钢结构框架(I)构成，通过固定螺栓(10)将上板面(9)固定连接在旋转展示平台顶部，同时，上板面(9)将旋转机构和电力系统分界为两个不同的工作区域； 旋转机构包括垂向主转动轴(8)、旋转轴结构(11)、夹具固定端(12)、马鞍面骨架的固定端(13)和马鞍面骨架支撑结构(14)，垂向主转动轴(8)的一端与电控装置中的旋转驱动电机(3)连接，另一端与旋转轴结构(11)连接，夹具固定端(12)可拆卸连接在旋转轴结构(11)上，旋转轴结构的顶端还连接有马鞍面骨架的固定端(13)，马鞍面骨架支撑结构(14)插接在固定端(13)上； 电控装置包括固定在钢结构框架(I)上的旋转驱动电机(3)，与旋转驱动电机(3)连接的转速可调的变速箱(4)，在变速箱(4)的上方连接有传动轮(5)，传动轮(5)的右侧连接有调节传动转轮距离的固定平台￠)，转动轴动力输入端(7)与旋转驱动电机(3)连接； 可扩展组合的马鞍面模拟骨架包括马鞍面骨架固定支撑棒(16)、支撑棒衔接器(15)YZ方向的模拟抛物线(17)、XY方向的模拟抛物线(18)和XY、YZ棒体连接器(19)，若干根马鞍面骨架固定支撑棒(16)通过支撑棒衔接器(15)均匀分布马鞍面骨架支撑结构(14)上，每根马鞍面骨架固定支撑棒(16)的顶端设置有XY、YZ棒体连接器(19)，所述的XY、YZ棒体连接器(19)分为半圆形XY固定端和圆形YZ固定端组成，半圆形XY固定端和圆形YZ固定端垂向过盈配合连接，XY方向的模拟抛物线(18)通过连接器的半圆形XY固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒(16)上，YZ方向的模拟抛物线(17)通过连接器的圆形YZ固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒(16)上，形成XZ平面及YZ平面的抛物线组合方式，从而展示不同参数下的马鞍面几何骨架形态。
2.根据权利要求1所述的高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台，其特征在于:上板面(9)上还设置有电控按钮(2)，控制旋转展示平台的运行及速度调控。
【专利摘要】高等数学马鞍面数学方程形态旋转展示平台，涉及高等数学辅助教学设备领域。主要由旋转展示台体、旋转机构及可扩展组合的马鞍面模拟骨架构成，旋转展示台体主要由钢结构框架构成，若干根马鞍面骨架固定支撑棒通过支撑棒衔接器均匀分布马鞍面骨架支撑结构上，每根马鞍面骨架固定支撑棒的顶端设置有XY、YZ棒体连接器，XY方向的模拟抛物线通过连接器的半圆形XY固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒上，YZ方向的模拟抛物线通过连接器的圆形YZ固定端固定在马鞍面骨架固定支撑棒上，形成XZ平面及YZ平面的抛物线组合方式，从而展示不同参数下的马鞍面几何骨架形态，并通过物理形式的模拟获得曲面形态的直观感受。
【IPC分类】G09B23-04
【公开号】CN204270557
【申请号】CN201420738642
【发明人】张姮妤, 佟良, 侯冬梅
【申请人】绥化学院
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年12月1日