作品名稱:反轉法繪制凸輪輪廓線教具
學校名稱:青島農業大學
參賽隊伍:亮劍
參賽學生:馬永強 郇曉龍 柳長鼎
指導老師:王方艷 周建強
內容簡介:
本教具分為基礎教具和高級教具兩部分。基礎教具包括繪圖板、角度盤、直角滑尺、粉筆支架。直角尺可以實現對心、偏心及不同基圓凸輪的輪廓線繪制。繪制時首先把直角尺的水平桿調零,然后在垂直桿上調定基圓半徑,使粉筆繞固定軸旋轉一周畫出基圓;調整水平桿標定偏心輪半徑,根據給定的推桿運動規律曲線,利用反轉法原理,在曲線上找到推桿反轉一定角度時,推桿上升的高度,從而調節垂直桿在角度盤上的位置及粉筆離基圓的高度逐步畫出凸輪的輪廓線。
高級教具是在基礎教具的基礎上增加了推桿運動規律曲線畫板,并把推桿運動規律變化曲線和凸輪輪廓線建立直接聯系,從而實現由推桿運動規律曲線直接繪制出凸輪輪廓線。高級教具可以更好展示反轉法的規律。
教具可以根據頂桿運動規律曲線圖及要畫凸輪的偏心圓及基圓,由同學們親自操作逐步畫出凸輪輪廓線,這樣對知識的掌握將更加牢固。可以由頂桿運動規律曲線直接畫出對心及偏心凸輪的輪廓線。反轉法原理可以清楚地向同學們展現出來。
作品創新點:
(1)該教具可畫出任意偏心圓的凸輪輪廓線。
(2)該教具可畫出任意基圓的凸輪輪廓線。
(3)該教具的直角滑尺保證推桿上升方向與偏心圓相切。
(4)該教具可從頂桿運動規律圖直接畫出凸輪輪廓線。
(5)該教具通過三維軟件進行建模,保證結構的合理可行性。