曲線塊、凸輪輪廓曲線繪圖儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種曲線塊，屬于繪圖儀器領(lǐng)域。該曲線塊包括底板、兩個側(cè)板、第一擋板、第二擋板及多個調(diào)節(jié)片；兩個側(cè)板垂直于底板并相對平行設(shè)置，第一擋板與第二擋板垂直于底板及兩個側(cè)板并相對設(shè)置，多個調(diào)節(jié)片依次貼合在一起并置于兩個側(cè)板及第一擋板、第二擋板圍成的凹槽中；曲線塊還包括壓板、直桿、第一緊固件和第二緊固件，壓板置于第一擋板和第二擋板的中間，第一擋板和壓板的同一水平高度上分別設(shè)置有第一通孔和第二通孔，多個調(diào)節(jié)片的中部分別設(shè)置有腰圓孔，直桿穿過第一通孔、腰圓孔及第二通孔，第一緊固件及第二緊固件分別緊固于直桿的兩端；調(diào)節(jié)片的上端在放置高度不同的情況下能夠模擬不同的從動件位移曲線，避免浪費材料。
【專利說明】曲線塊、凸輪輪廓曲線繪圖儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及繪圖儀器領(lǐng)域，特別涉及一種曲線塊及凸輪輪廓曲線繪圖儀。

【背景技術(shù)】
[0002] 凸輪是一種機械回轉(zhuǎn)或滑動件，凸輪、從動件和機架三個構(gòu)件組成的高副機構(gòu)被 稱為凸輪機構(gòu)。凸輪機構(gòu)主要作用是使從動件按照工作要求完成各種復雜的運動，包括直 線運動、擺動、等速運動和不等速運動。為了對凸輪機構(gòu)進行研究和學習，通常需要繪制凸 輪的輪廓曲線。
[0003] 目前，對凸輪輪廓曲線繪制的方法多是采用"反轉(zhuǎn)法"，其具體的步驟是：將基圓等 分，根據(jù)從動件位移曲線標出特殊角，如升程角，近休止角、回程角、遠休止角。根據(jù)從動件 位移曲線將特殊角對應的位移標在圖中，另外再取幾個點以保證曲線的連續(xù)性。將所描出 來的點用光滑的曲線連接，即可繪制出凸輪輪廓曲線。這種繪圖方法操作復雜，繪制出的圖 形精確度低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種曲線塊及凸輪輪廓曲線繪圖 儀，技術(shù)方案如下：
[0005] -方面，本發(fā)明實施例提供了一種曲線塊，適用于模擬不同的從動件位移曲線用 以配合繪制相應的凸輪輪廓曲線，所述曲線塊包括底板、兩個側(cè)板、第一擋板、第二擋板及 多個調(diào)節(jié)片；所述兩個側(cè)板垂直于所述底板并相對平行設(shè)置，所述第一擋板與所述第二擋 板垂直于所述底板及所述兩個側(cè)板并相對設(shè)置，所述多個調(diào)節(jié)片依次貼合在一起并置于所 述兩個側(cè)板及所述第一擋板、第二擋板圍成的凹槽中；
[0006] 所述曲線塊還包括壓板、直桿、第一緊固件和第二緊固件，所述壓板置于第一擋板 和第二擋板的中間并與所述第一擋板保持平行，所述第一擋板和所述壓板的同一水平高度 上分別設(shè)置有第一通孔和第二通孔，所述多個調(diào)節(jié)片的中部分別設(shè)置有腰圓孔，所述腰圓 孔的長軸方向與所述底板垂直，所述直桿穿過所述第一通孔、所述腰圓孔及所述第二通孔， 所述第一緊固件及所述第二緊固件分別緊固于所述直桿的兩端，使得所述第一擋板和所述 壓板夾緊所述調(diào)節(jié)片。
[0007] 進一步地，所述兩個側(cè)板的高度低于所述第一通孔及所述第二通孔，所述第二擋 板的高度低于所述兩個側(cè)板。
[0008] 進一步地，所述壓板的遠離所述底板的一端設(shè)有折彎提板。
[0009] 進一步地，所述直桿的其中一端上設(shè)置有螺紋，所述第二緊固件配合所述螺紋緊 固所述壓板，第一緊固件固定在所述直桿上未設(shè)螺紋的一端。
[0010] 進一步地，所述第一緊固件為圓法蘭，所述圓法蘭通過螺栓固定在所述第一擋板 上，所述圓法蘭的中央為柱形通孔，所述柱形通孔與所述第一通孔同軸。
[0011] 進一步地，所述圓法蘭上設(shè)置有垂直并穿過所述柱形通孔的螺紋孔，所述圓法蘭 上還設(shè)置有限位螺栓，所述限位螺栓緊固在所述螺紋孔上。
[0012] 較佳地，所述第二緊固件為蝶形螺母。
[0013] 較佳地，所述調(diào)節(jié)片的厚度為0. 2-1. 5mm。
[0014] 較佳地，所述兩個側(cè)板間的間距比所述調(diào)節(jié)片寬0. 1-0. 2mm。
[0015] 另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，所述繪圖儀包括：
[0016] 曲線塊、底座、支架、畫筆、拉線、設(shè)置在所述底座上的第一支架和第二支架、設(shè)置 在所述第一支架上的轉(zhuǎn)動軸、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動軸上且隨所述轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的第一滑 輪和畫板、設(shè)置在所述第二支架上的第二滑輪、以及帶動所述轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)的動力裝置；
[0017] 所述曲線塊為如權(quán)利要求1-9任一項所述的曲線塊；
[0018] 所述第二滑輪設(shè)于所述第一滑輪下方，所述底座上設(shè)有滑槽，所述曲線塊與所述 底座通過所述滑槽滑動連接，所述第二支架設(shè)置在所述滑槽的一端，所述拉線的一端固定 在所述第一滑輪上，所述拉線的另一端繞過所述第二滑輪后固定在所述曲線塊上；
[0019] 所述支架包括伸縮桿、橫桿和限位桿，所述畫筆設(shè)于所述橫桿的一端，所述限位桿 的一端與所述橫桿的另一端垂直連接，所述限位桿的另一端與所述曲線塊的曲線開口滑動 連接，所述伸縮桿的一端與所述橫桿的中部垂直連接，所述伸縮桿的另一端與所述底座連 接，所述畫筆的筆尖與所述畫板接觸。
[0020] 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是：
[0021] 通過設(shè)置相對平行的兩個側(cè)板以及相對平行的第一擋板、第二擋板，同時使得兩 個側(cè)板以及兩個擋板放置于底板上與底板圍成一個凹槽，將多個調(diào)節(jié)片依次貼合放置在凹 槽中，調(diào)節(jié)片的上端在放置高度不同的情況能夠模擬不同的從動件位移曲線，可輔助繪制 不同的凸輪輪廓曲線，避免了浪費大量材料。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明實施例1提供的一種曲線塊的結(jié)構(gòu)圖；
[0023] 圖2是本發(fā)明實施例1提供的一種曲線塊的圓法蘭結(jié)構(gòu)圖；
[0024] 圖3是本發(fā)明實施例1提供的一種曲線塊的調(diào)節(jié)片結(jié)構(gòu)圖；
[0025] 圖4是本發(fā)明實施例1提供的一種曲線塊去除側(cè)板后的結(jié)構(gòu)圖；
[0026] 圖5是本發(fā)明實施例2提供的一種凸輪輪廓曲線繪圖儀的結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖6是本發(fā)明實施例2提供的一種凸輪輪廓曲線繪圖儀的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0028] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方 式作進一步地詳細描述。
[0029] 實施例1
[0030] 參見圖1-4,本發(fā)明實施例提供了一種曲線塊，適用于模擬不同的從動件位移曲線 用以配合繪制相應的凸輪輪廓曲線，該裝置包括底板10、兩個側(cè)板11、第一擋板12、第二擋 板13及多個調(diào)節(jié)片14 ;兩個側(cè)板11垂直于底板10并相對平行設(shè)置，第一擋板12與第二 擋板13垂直于底板10及兩個側(cè)板11并相對設(shè)置，多個調(diào)節(jié)片14依次貼合在一起并置于 兩個側(cè)板11及第一擋板12、第二擋板13圍成的凹槽中。
[0031] 具體地，本實施例中底板10、兩個側(cè)板11、第一擋板12、第二擋板13及多個調(diào)節(jié) 片14均是矩形板，容易知道，這些裝置還可以是其他形狀；本實施例中使用多個較薄的調(diào) 節(jié)片14依次貼合填滿凹槽，同時按照預定的從動件位移曲線來調(diào)整各個調(diào)節(jié)片14的高度， 在相互間的摩擦力的作用下，調(diào)節(jié)片14不會上下移動，多個調(diào)節(jié)片14的上端面邊線的連線 即構(gòu)成了預期的從動件位移曲線。
[0032] 進一步地，該曲線塊還包括壓板15、直桿16、第一緊固件17和第二緊固件18,壓 板15置于第一擋板12和第二擋板13的中間并與第一擋板12保持平行，第一擋板12和壓 板15的同一水平高度上分別設(shè)置有第一通孔和第二通孔，多個調(diào)節(jié)片14的中部分別設(shè)置 有腰圓孔141，腰圓孔141的長軸方向與底板10垂直，直桿16穿過第一通孔、腰圓孔141及 第二通孔，第一緊固件17及第二緊固件18分別緊固于直桿16的兩端，使得第一擋板12和 壓板15夾緊調(diào)節(jié)片14。
[0033] 具體地，為增強多個調(diào)節(jié)片14模擬的從動件位移曲線的穩(wěn)定性，本實施例中添加 了壓板15,通過使用第一緊固件17和第二緊固件18分別在第一擋板12和壓板15的外側(cè) 施加壓力，可以增加調(diào)節(jié)片14間的摩擦力；本實施例中緊固裝置第一緊固件17和第二緊固 件18是相互分開的，需要直桿16的配合來實現(xiàn)側(cè)向加壓，調(diào)節(jié)片14在放置時需要上下移 動以形成預定的曲線，腰圓孔141的設(shè)置避免了穿過調(diào)節(jié)片14的直桿16對調(diào)節(jié)片14的移 動限制。
[0034] 進一步地，兩個側(cè)板11的高度低于第一通孔及第二通孔，第二擋板13的高度低于 兩個側(cè)板11。
[0035] 具體地，調(diào)節(jié)片14上端形成的曲線需要配合其他裝置來繪制凸輪輪廓曲線，因 此，兩個側(cè)板11的高度應該低于最低位置的調(diào)節(jié)片14的上端，較佳地，兩個側(cè)板11低于處 于同一水平面的第一通孔及第二通孔，壓板15經(jīng)側(cè)向加壓后可能會向內(nèi)移動，兩個側(cè)板11 的高度低于第二通孔，可以避免第二緊固件18隨壓板向內(nèi)移動時與側(cè)板11產(chǎn)生干涉；第二 擋板13低于側(cè)板11則便于長條形的調(diào)節(jié)片14、壓板15從第二擋板13處依次往凹槽內(nèi)放 置。
[0036] 進一步地，壓板15的遠離底板10的一端設(shè)有折彎提板151。
[0037] 具體地，折彎提板151的設(shè)置方便壓板15在放置時下壓和內(nèi)推，同時便于拆卸時 取回壓板15。
[0038] 進一步地，直桿16的其中一端上設(shè)置有螺紋，第二緊固件18配合螺紋緊固壓板 15,第一緊固件17固定在直桿16上未設(shè)螺紋的一端。
[0039] 具體地，直桿16不設(shè)螺紋的一端由第一緊固件17固定保持不動，壓板15端由第 二緊固件18配合螺紋旋緊。
[0040] 進一步地，第一緊固件17為圓法蘭，圓法蘭通過螺栓固定在第一擋板12上，圓法 蘭的中央為柱形通孔，柱形通孔與第一通孔同軸。
[0041] 具體地，直桿16的一端穿過第一通孔置于柱形通孔中，由于圓法蘭固定第一擋板 12上，直桿16置于柱形通孔的一端被穩(wěn)固住。
[0042] 進一步地，圓法蘭上設(shè)置有垂直并穿過柱形通孔的螺紋孔，圓法蘭上還設(shè)置有限 位螺栓171，限位螺栓171緊固在螺紋孔上。
[0043] 具體地，直桿16在柱形通孔中可以來回移動，限位螺栓171的設(shè)置避免直桿16無 螺紋的一端在第一緊固件17旋緊時產(chǎn)生軸向移動而導致緊固效果不佳。
[0044] 較佳地，第二緊固件18可以為蝶形螺母。
[0045] 較佳地，調(diào)節(jié)片14的厚度可以為0· 2-1. 5_。
[0046] 較佳地，兩個側(cè)板11間的間距可以比調(diào)節(jié)片14寬0. 1-0. 2mm。
[0047] 本發(fā)明實施例通過設(shè)置相對平行的兩個側(cè)板以及相對平行的第一擋板、第二擋 板，同時使得兩個側(cè)板以及兩個擋板放置于底板上與底板圍成一個凹槽，將多個調(diào)節(jié)片依 次貼合放置在凹槽中，調(diào)節(jié)片的上端在放置高度不同的情況能夠模擬不同的從動件位移曲 線，可輔助繪制不同的凸輪輪廓曲線，避免了浪費大量材料；通過使用第一緊固件和第二緊 固件分別在第一擋板和壓板的外側(cè)施加壓力，增加了調(diào)節(jié)片間的摩擦力，增強了調(diào)節(jié)片模 擬的從動件位移曲線的穩(wěn)定性。
[0048] 實施例2
[0049] 如圖5-6所示，本實施例提供了一種凸輪輪廓曲線繪圖儀，采用實施例1中所述的 曲線塊，該繪圖儀包括曲線塊21、底座20、支架22、畫筆23、拉線24、設(shè)置在底座20上的第 一支架25和第二支架26、設(shè)置在第一支架25上的轉(zhuǎn)動軸27、設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸27上且隨轉(zhuǎn)動 軸27的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的第一滑輪28和畫板29、設(shè)置在第二支架26上的第二滑輪30、以及帶 動轉(zhuǎn)動軸27旋轉(zhuǎn)的動力裝置31 ;
[0050] 第二滑輪30設(shè)于第一滑輪28下方，底座20上設(shè)有滑槽20a，曲線塊21與底座20 通過滑槽20a滑動連接，第二支架26設(shè)置在滑槽20a的一端，拉線24的一端固定在第一滑 輪28上，拉線24的另一端繞過第二滑輪30后固定在曲線塊21上；
[0051] 支架22包括伸縮桿22a、橫桿22b和限位桿22c，畫筆23設(shè)于橫桿22b的一端，限 位桿22c的一端與橫桿22b的另一端垂直連接，限位桿22c的另一端與曲線塊21的曲線開 口滑動連接，伸縮桿22a的一端與橫桿22b的中部垂直連接，伸縮桿22a的另一端與底座20 連接，畫筆23的筆尖與畫板29接觸。
[0052] 具體地，初始時，曲線塊21可以設(shè)置在如圖5中滑槽20a內(nèi)最左邊，當動力裝置31 帶動轉(zhuǎn)動軸27轉(zhuǎn)動時，畫板29和第一滑輪28轉(zhuǎn)動，由于拉線24的一端固定在第一滑輪28 上，拉線24的另一端繞過第二滑輪30后固定在曲線塊21上，所以當?shù)谝换?8轉(zhuǎn)動時拉 動曲線塊21向右移動；橫桿22b的兩端的分別設(shè)置畫筆23和限位桿22c，限位桿22c與曲 線塊21的曲線開口滑動連接，伸縮桿22a的一端與橫桿22b的中部垂直連接，伸縮桿22a 的另一端與底座20固定連接，畫筆23的筆尖與畫板29接觸，所以在曲線塊21運動時，限 位桿22c與曲線開口滑動，從而帶動畫筆23上下運動，由于畫板29 -直在轉(zhuǎn)動，所以畫筆 23在畫板29上繪制出凸輪輪廓曲線，該繪畫儀在使用時操作方便，繪制出的輪廓線清楚準 確。當需要再次繪制輪廓線時，可以將曲線塊21復位，重新置于前述滑槽20a的左端。
[0053] 在本實施例的實現(xiàn)方式中，伸縮桿22a包括第三支架221和堅桿222,第三支架 221上開孔，堅桿222的一端可伸縮地插設(shè)在第三支架221的孔內(nèi)，堅桿222的另一端連接 橫桿22b。伸縮桿22a可以上下運動。伸縮桿22a用于為橫桿22b提供支撐和堅直方向上 的導向，限位桿22c緊貼于曲線塊21，用于限定伸縮桿22a的長度。
[0054] 具體地，限位桿22c為L型桿，L型桿包括一端垂直連接的第一連接桿223和第二 連接桿224,第一連接桿223的另一端與橫桿22b垂直連接，第二連接桿224的另一端與曲 線塊21的曲線開口滑動連接。這種限位桿22c的設(shè)計，使得曲線塊21與伸縮桿22a不處 在一平面內(nèi)，使得曲線塊21可自由移動，不會被伸縮桿22a阻擋。
[0055] 本發(fā)明實施例通過在底座上設(shè)置第一支架和第二支架，然后在第一支架上設(shè)置轉(zhuǎn) 動軸，在轉(zhuǎn)動軸上安裝第一滑輪和畫板，在第二支架上設(shè)有第二滑輪，底座上設(shè)有滑槽，曲 線塊與底座通過滑槽滑動連接，第二支架設(shè)置在滑槽的一端，拉線的一端固定在第一滑輪 上，拉線的另一端繞過第二滑輪后固定在曲線塊上；當?shù)谝换嗈D(zhuǎn)動時，拉到拉線運動，從 而帶動曲線塊移動；橫桿的兩端的分別設(shè)置畫筆和限位桿，限位桿與曲線塊的曲線開口滑 動連接，伸縮桿的一端與橫桿的中部垂直連接，伸縮桿的另一端與底座固定連接，畫筆的筆 尖與畫板接觸，所以在曲線塊運動時，限位桿與曲線開口滑動，從而帶動畫筆上下運動，由 于畫板一直在轉(zhuǎn)動，所以畫筆在畫板上繪制出凸輪輪廓曲線，該繪畫儀使用時操作方便，繪 制出的輪廓線清楚準確。
[0056] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種曲線塊，適用于模擬不同的從動件位移曲線用以配合繪制相應的凸輪輪廓曲 線，其特征在于， 所述曲線塊包括底板、兩個側(cè)板、第一擋板、第二擋板及多個調(diào)節(jié)片；所述兩個側(cè)板垂 直于所述底板并相對平行設(shè)置，所述第一擋板與所述第二擋板垂直于所述底板及所述兩個 側(cè)板并相對設(shè)置，所述多個調(diào)節(jié)片依次貼合在一起并置于所述兩個側(cè)板及所述第一擋板、 第二擋板圍成的凹槽中； 所述曲線塊還包括壓板、直桿、第一緊固件和第二緊固件，所述壓板置于第一擋板和第 二擋板的中間并與所述第一擋板保持平行，所述第一擋板和所述壓板的同一水平高度上分 別設(shè)置有第一通孔和第二通孔，所述多個調(diào)節(jié)片的中部分別設(shè)置有腰圓孔，所述腰圓孔的 長軸方向與所述底板垂直，所述直桿穿過所述第一通孔、所述腰圓孔及所述第二通孔，所述 第一緊固件及所述第二緊固件分別緊固于所述直桿的兩端，使得所述第一擋板和所述壓板 夾緊所述調(diào)節(jié)片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述兩個側(cè)板的高度低于所述第一通 孔及所述第二通孔，所述第二擋板的高度低于所述兩個側(cè)板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述壓板的遠離所述底板的一端設(shè)有 折彎提板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述直桿的其中一端上設(shè)置有螺紋， 所述第二緊固件配合所述螺紋緊固所述壓板，第一緊固件固定在所述直桿上未設(shè)螺紋的一 端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述第一緊固件為圓法蘭，所述圓法蘭 通過螺栓固定在所述第一擋板上，所述圓法蘭的中央為柱形通孔，所述柱形通孔與所述第 一通孔同軸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的曲線塊，其特征在于，所述圓法蘭上設(shè)置有垂直并穿過所述 柱形通孔的螺紋孔，所述圓法蘭上還設(shè)置有限位螺栓，所述限位螺栓緊固在所述螺紋孔上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述第二緊固件為蝶形螺母。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述調(diào)節(jié)片的厚度為0. 2-1. 5mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲線塊，其特征在于，所述兩個側(cè)板間的間距比所述調(diào)節(jié)片 寬 0· 1-0. 2mm。
10. -種凸輪輪廓曲線繪圖儀，其特征在于，所述繪圖儀包括： 曲線塊、底座、曲線塊、支架、畫筆、拉線、設(shè)置在所述底座上的第一支架和第二支架、設(shè) 置在所述第一支架上的轉(zhuǎn)動軸、設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動軸上且隨所述轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動的第一 滑輪和畫板、設(shè)置在所述第二支架上的第二滑輪、以及帶動所述轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)的動力裝置； 所述曲線塊為如權(quán)利要求1-9任一項所述的曲線塊； 所述第二滑輪設(shè)于所述第一滑輪下方，所述底座上設(shè)有滑槽，所述曲線塊與所述底座 通過所述滑槽滑動連接，所述第二支架設(shè)置在所述滑槽的一端，所述拉線的一端固定在所 述第一滑輪上，所述拉線的另一端繞過所述第二滑輪后固定在所述曲線塊上； 所述支架包括伸縮桿、橫桿和限位桿，所述畫筆設(shè)于所述橫桿的一端，所述限位桿的 一端與所述橫桿的另一端垂直連接，所述限位桿的另一端與所述曲線塊的曲線開口滑動連 接，所述伸縮桿的一端與所述橫桿的中部垂直連接，所述伸縮桿的另一端與所述底座連接， 所述畫筆的筆尖與所述畫板接觸。
【文檔編號】B43L11/00GK104085230SQ201410270231
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】王倩, 楊俊杰, 薛平, 樊曉薇, 葉亞龍, 何開拓 申請人:江漢大學