一种常见回转面相贯线生成仪

摘要

本发明提供一种常见回转面相贯线生成仪，包括底座，底座的侧边设有竖向导杆，竖向导杆的顶端设有横向导杆，横向导杆上设有滑块并用锁紧螺钉固定，滑块下设有画笔，其特征在于：底座中部设有转盘，转盘上设有导轨，导轨上设有滑板，滑板上通过调节螺栓一设有工作台，工作台的两端再设有支架。本发明利用转盘的转动以及导轨和滑板的连接，使支架不仅能够圆周旋转，还能够纵向和横向位移，实现全方位的调整，再和画笔的配合就可以实现圆柱、圆锥、球体等常见的回转面相贯线的画法，不仅能够适用于教学，还能够应用于机械制造时相贯线的制作。工作台和支架的配合为了让画相贯线更加方便。

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域中常见回转面相贯线的划线，具体是一种常见回转面相贯线生成仪。 

背景技术

目前高校《机械制图》课程作为通识课，是理工科学生必修的基础课。所以学习本门课程的学生数量大，针对本课程的教具也非常多，而现有的教具主要缺点是： 

1）由于模型只能看不能动，不利于培养学生的实践动手能力，不能灵活多变。

2）因学生用量大，制造企业生产出大量的教学模型，品种很多，但价格较昂贵。 

本课程的一个重要难点就是“相贯线”的读图与绘图，目前因缺乏合适的教学仪器，学生只能观察三维软件制作的模型和实物模型来加深理解，缺少动手实践的环节，对该部分内容的学习非常不利。 

现有的《机械制图》课程教具中，关于常见回转面相贯线的教具大多为塑料或木质的组合体模型。因模型是事先已做好的，学生只能观察模型上的相贯线，而不能动手制作出自己想要的相贯线，所以目前的教具不能灵活多变，有一定的局限性。 

申请号：201010520596.X 申请日：2010-10-22一种相贯线画线工具，仅仅能够在管道或者圆柱上才能够划线，不能够应用于其他圆弧面的划线。 

申请号：201110308955.X 申请日：2011-10-13一种管道连接处相贯线划线工具，也仅仅是在管道连接处相贯线划线。 

申请号：97217404.4 申请日：1997-05-07一种相贯线画规，是在便携式圆柱体正交相贯线划规。 

申请号：200920170815.9 申请日：2009-08-07，一种便携式圆柱体正交相贯线划规 

以上的专利申请仅仅能够在管道或者圆柱上才能够划线，不能够应用于其他圆弧面的划线。尤其是圆柱、圆锥、球体等常见回转面在其轴线正交、斜交、偏置、平行等相贯位置下的相贯线，就没有办法实现。

发明内容

本发明为了能够实现在圆柱、圆锥、球体等常见的回转面和与其轴线正交、斜交、偏置、平行等相贯位置下的画相贯线，特提出一种常见回转面相贯线生成仪。 

为此本发明的技术方案为：一种常见回转面相贯线生成仪，包括底座，底座的侧边设有竖向导杆，竖向导杆的顶端设有横向导杆，横向导杆上设有滑块并用锁紧螺钉固定，滑块下设有画笔，其特征在于：底座中部设有转盘，转盘上设有导轨，导轨上设有滑板，滑板上通过调节螺栓一设有工作台，工作台的两端再设有支架。 

对上述方案的改进在于：画笔通过弹簧装在一筒体内，筒体用螺栓和螺母固定在滑块上。 

对上述方案的改进在于：转盘下通过推力轴承和轴套安装在底座中部。 

对上述方案的改进在于：支架是升降式支架，支架的顶端设有“V”形支撑块。 

对上述方案的改进在于：导轨和滑板相互垂直设置并通过调节螺栓二连接。 

有益效果：

本发明利用转盘的转动以及导轨和滑板的连接，使支架不仅能够圆周旋转，还能够纵向和横向位移，实现全方位的调整，再和画笔的配合就可以实现圆柱、圆锥、球体等常见的回转面相贯线的画法，不仅能够适用于教学，还能够应用于机械制造时相贯线的制作。工作台和支架的配合为了让画相贯线更加方便。

画笔和弹簧的弹性设置，不仅保护了画笔，还可以是画笔随着工件的旋转达到画线的目的。 

转盘通过推力轴承和轴套安装在底座中部，主要是保证转盘的通用性和实用性。 

升降式支架的设置是为了调整工件的角度，可以画任意角度的相贯线。 

“V”形支撑块给予工件稳定的支撑。 

导轨和滑板相互垂直设置并通过调解螺杆连接，是为了纵向和横向的有一个基准，并且调节其位移，方便使用。 

本发明所提出的常见回转面相贯线生成仪，学生可动手操作生成圆柱、圆锥、球体等常见回转面在其轴线正交、斜交、偏置、平行等相贯位置下的相贯线，且回转体的形状、尺寸均可调整，基本满足了当前《机械制图》课程教学中各种相贯线的生成制作，对培养学生的动手能力和空间思维能力，加深对相贯线的理解有极大的促进作用。该仪器结构简单实用，纯手动操作，画线、调节方便容易，成本低廉，经济性好。 

附图说明

图1 为本发明的主视结构示意图。 

图2 为图1的俯视图。 

图3 为安装圆柱相贯体的结构图。 

图4为安装圆锥相贯体的结构图。 

图5为球体作为相贯体的结构图。 

图6 为将圆锥立式安装作为相贯体的结构图。 

图7 为将圆锥斜向安装作为相贯体的装配结构图。 

图8是“V” 形支撑块29的结构示意图。 

图中1是竖向导杆，2是横向导杆，3是锁紧螺钉，4是滑块，5是螺母，6是螺栓，7是筒体，8是弹簧，9是画笔，10是工作台，11是调节螺栓一，12是滑板，13是导轨，14是转盘，15是底座，16是推力轴承，17是套筒，18是调节螺栓二，19是支架，20是支撑杆一，21是圆柱体，22是支撑杆二，23是圆锥体，24是球体，25是插杆，26是铰链叉，27是销轴，28是连接螺杆，29是“V”形支撑块。 

具体实施方式

本发明如图1、2、3、4、5、6、7、8所示。 

一种常见回转面相贯线生成仪，包括底座15，底座15的侧边设有竖向导杆1，竖向导杆1的顶端设有横向导杆2，横向导杆2上设有滑块4并用锁紧螺钉3固定，滑块4下设有画笔9，底座1中部设有转盘14，转盘14上设有导轨13，导轨13上设有滑板12，滑板12上通过调节螺栓一11设有工作台10，工作台10的两端再设有支架19。 

画笔9通过弹簧8装在一筒体7内，筒体7用螺栓6和螺母5固定在滑块4上。 

转盘14下通过推力轴承16和轴套17安装在底座15中部。 

支架19是升降式支架，支架19的顶端设有“V”形支撑块29。 

导轨13和滑板12相互垂直设置并通过调节螺栓二18连接。 

使用时竖向导杆1和底座15固连在一起，横向导杆2可以在竖向导杆1上滑动调节高度，并由锁紧螺钉3锁紧，滑块4可以在横向导杆2上滑动，用来调节画笔9距离转盘14旋转轴线的距离，并由锁紧螺钉3锁紧。筒体7与滑块4之间铰接，能旋转调节相对角度并可由螺母5和螺栓6锁紧固定。画笔9在弹簧8的作用下可压紧到工作台10上所安装的相贯体的表面，实现画线功能。工作台10由下部的螺纹与调节螺螺杆一11旋合连接，可驱动工作台10横向移动，调节螺螺杆一11安装在滑板12上固定。 

滑板12安装在导轨13上，可由调节螺螺杆二18旋转驱动，从而带动工作台10做纵向运动。导轨13与转盘14固接在一起（可粘接），转盘14下部的阶梯轴由底座15孔内的推力轴承16支撑，推力轴承16由下部的套筒17支撑，因此转盘14可带动工作台10上的相贯体做圆周运动。 

支架19在工作台10的两侧，通过支撑杆一20和支撑杆二22从而支撑住相贯体零件。 

例如：相贯体之一的圆柱体21的安装，相贯体模块还包括圆锥体23和球体24。 

圆锥体23的底面插杆25固定在工作台10上可实现圆锥体23的竖向画线方式。 

铰链叉26与销轴27以及连接螺杆28铰接在一起装入圆锥体23支撑相贯体的一端，“V”形支撑块29在圆锥体23相贯体的另一端由通过支架10的升高，由此可调节相贯体在工作台10上的倾斜角度。 

本发明装置的使用方法：

相贯线划线的基本过程为：通过上下调节画笔9位置，让其在弹簧8作用下压紧到安装在工作台10上的相贯体表面（表面可包一层纸用于画线），一手扶住画笔以保证其稳定划线，另一只手旋转底部转盘14，从而带动其上的工作台10及相贯体旋转，因画笔9相对于转盘14轴线回转一圈即形成一回转面，同时在相贯体上绘制出了该回转面与相贯体的相贯线轨迹。因画笔可调节成竖直的或斜向的，其形成的回转面可以是圆柱面或圆锥面，其位置也可左右调节，即画笔到转盘轴线距离可调，可得到不同回转直径的回转面，所以画笔形成的回转面的形状尺寸均可调整。

因相贯体模块有“圆柱、圆锥、球体”，其在工作台上可卧式、立式、斜向安装，工作台10及其上的相贯体还可在两坐标调节滑板作用下让它与转盘14轴线（即画笔形成的回转面轴线）发生偏置，这样两相贯的回转面可排列组合出种类繁多的相贯形式，满足了当前《机械制图》课程的这一知识点的教学要求。 

其具体使用过程为：首先将相贯体模块“圆柱、圆锥、球体”安装于工作台10上，通过支撑杆一20和支撑杆二22支撑相贯体模块，调节螺螺杆一11微调相贯体长度方向上在工作台10上的固定位置，确保其稳固安装。 

相贯体相对于工作台10可以卧式安装、立式安装、斜向安装。工作台10由调节螺螺杆一11安装在滑板12上，手动调节螺螺杆一11可驱动工作台10及安装其上的相贯体进行横向运动。 

滑板12由调节螺螺杆二18导轨13上，手动调节螺螺杆二18可驱动工作台及相贯体进行纵向运动。通过以上两坐标的平移调节，可实现相贯体与上部画笔回转所形成的回转面轴线发生偏置。 

旋转转盘14从而带动其上的工作台10及相贯体旋转，因画笔9相对于转盘14轴线回转一圈即形成一回转面，同时在相贯体上绘制出了该回转面与相贯体的相贯线轨迹。