一种基于3D打印的CA6140车床主轴箱教具的制作方法

本发明涉及一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，属于教学仪器领域。

背景技术：

机械制造工程课程培养学生具有合理选择机床、刀具和加工参数，完成产品加工的能力，为数控加工、模具设计等专业课程的学习尊定基础。其中关于ca6140车床主轴箱的认识，要求学生熟悉主轴箱的结构和工作原理，实现不同的主轴转速。大部分学生由于缺乏实践经验，同时机械制图基础知识薄弱，空间想象能力欠缺，对ca6140车床主轴箱知识的学习存在一定的困难。主轴箱实物体积大，非常笨重，现场操作不便，展示效果差。主轴箱教具的齿轮和轴系通常采用铝合金材料制成，箱体采用透明有机玻璃，可以进行结构观察和分析，但也存在质量大、携带不便、铝合金齿轮磨损迅速的问题。3d打印技术，也叫“增材制造”，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。早期用于模具制造及工业设计领域的模型制作，后来逐渐用于零部件的直接制造，该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有应用。随着桌面型3d打印机技术的成熟以及材料成本的降低，其在模型制作方面的应用迅速扩大。因此，基于3d打印技术，开发各种教具模型，将为教学仪器的设计和制作提供一种新的思路，更好的满足课堂教学需求。

技术实现要素：

本发明提供一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，充分利用3d打印技术在模型制造方面的优势，直观展示主轴箱结构，更好的满足课堂教学需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

1.一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，包括底板、齿轮、轴、带轮、手柄、螺栓、螺母和螺钉，装配后可展示主轴箱结构和主轴调速。

2.所述的一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，其特征在于：所有零部件都通过3d打印完成，通过合理控制打印精度，零部件可以进行装配，齿轮、轴、带轮、手柄、螺栓、螺母和螺钉可以进行单独展示，模型装配后可以实现调速，获得不同主轴转速，展示ca6140车床主轴箱的工作原理。

3.所述的一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，其特征在于：零部件采用不同颜色的材料打印，能够增强教具的演示效果。

4.所述的一种基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具，其特征在于：尺寸较大的零件均采用3d打印空心结构，强度高且质量小。

本发明所取得的有益效果是：

1.采用简单直观的三维模型，展示ca6140车床主轴箱各零部件的结构以及工作原理。

2.各零部件均采用3d打印制造，满足装配精度，装配牢固且使用方便，采用不同颜色的材料打印，能起到很好的课堂演示效果。

3.尺寸较大的零件均采用3d打印空心结构，强度高，质量小，便于课堂使用，同时具有无异味、干净环保、价格低廉、无材料浪费、成本低的优点。

附图说明

图1为基于3d打印的ca6140车床主轴箱教具装配模型。

具体实施方式

下面结合实施实例对本发明作进一步地说明。

实施实例1：

本实施实例装置包括底板、齿轮、轴、带轮、手柄、螺栓、螺母和螺钉零件以及ca6140车床主轴箱整体装配模型，如图1所示。在满足装配精度的条件下，将齿轮通过键安装和固定在阶梯轴上，将齿轮轴按照位置关系进行装配，螺栓和螺母用来固定联轴器，通过螺钉将带轮固定在齿轮轴上，手柄一段开螺纹，拧紧在带轮上，完成主轴箱模型装配。通过装配模型展示主轴箱的结构和工作原理，获得不同的主轴转速，通过拆分展示各零部件的结构。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种基于3D打印的CA6140车床主轴箱教具，包括底板、齿轮、轴、带轮、手柄、螺栓、螺母和螺钉零件，装配后可以进行主轴箱结构和调速展示，其特征在于：主轴箱中的所有零部件都通过3D打印完成，通过合理控制打印精度，各零部件可以进行装配，齿轮、轴、带轮、手柄、螺栓、螺母、螺钉零部件可以进行单独展示，模型装配完成后可以实现主轴箱的调速，获得不同的主轴转速，展示CA6140车床主轴箱的工作原理。零部件采用不同颜色的材料打印，增强教具的演示效果。尺寸较大的零件采用3D打印空心结构，强度高且质量小。该教具采用直观三维模型，展示CA6140车床主轴箱的结构和工作原理，具有强度高、质量小、无异味、干净环保、价格低廉、无材料浪费、成本低的优点，能起到很好的课堂演示效果。

技术研发人员：李国和;陈亦非;刘蒙
受保护的技术使用者：天津职业技术师范大学
技术研发日：2018.09.25
技术公布日：2018.12.18