單葉雙曲面教學用具的製作方法

2023-05-30 19:15:16 2

專利名稱：單葉雙曲面教學用具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種單葉雙曲面教學用具。
技術背景在高等數學的二次曲面教學中，由於沒有合適的教學用具，學生很難理解單葉雙曲面的幾何形狀，因此教學效果不好，影響了學生後面課程的學習。在兒童的成長階段，一些簡單、具有趣味性的、可變換的幾何形狀對於開發兒童智力也有很大的幫助
實用新型內容
針對學生在單葉雙曲面學習中遇到的不易理解的問題，本實用新型提供一種教學用具，可以有效解決上述問題。 所述目的是通過如下方案實現的一種單葉雙曲面教學用具，包括平行設置的上圓盤和下圓盤，兩個圓盤的中心都與旋轉軸連接，所述上圓盤中心與旋轉軸套接，所述下圓盤中心與旋轉軸固定連接；兩圓盤之間的旋轉軸上套接有彈簧，兩圓盤邊緣周向上均布有通孔，有拉線依次穿過上下圓盤通孔實現兩個圓盤位置相對固定。所述拉線與旋轉軸平行，從而圍成圓柱形外表面。所述上圓盤中心設置有圓形通孔，所述通孔直徑大於旋轉軸的直徑，小於彈簧的直徑。本實用新型在使用時通過旋轉中心軸，帶動下圓盤轉動，再通過拉線帶動上圓盤轉動，上圓盤被拉線帶動旋轉時壓縮彈簧，並將力反作用於拉線，從而改變了拉線圍成的外部形狀，此時上下兩個圓盤的距離變小，拉線圍成的幾何形狀由圓柱體變為單葉雙曲面，有助於學生理解單葉雙曲面可以由異面的一條線圍繞另一條線旋轉一周得到。由於中間有彈簧，當旋轉的力量取消時，可以自然回復為初始圓柱狀態。本實用新型具有結構簡單、實用方便的特點。

圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型工作狀態結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細闡述本適用新型的實施方式。一種單葉雙曲面教學用具，參照圖1，它由上圓盤1，帶有旋轉軸2的下圓盤5，拉線3和套在兩個圓盤之間旋轉軸上的彈簧4組成。上下兩個圓盤的大小相同，上圓盤中心與旋轉軸套接，下圓盤中心與旋轉軸固定連接；本實用新型產品在製作過程中，也可以將下圓盤中心與旋轉軸套接，上圓盤中心與旋轉軸固定連接，同樣可以實現本專利目的，因此同樣在本專利的保護範圍之內。[0013]在圓盤邊緣周向上均勻設置有縱向通孔，將一根拉線交叉分別穿過上下兩個圓盤，將線拉直後在圓盤上固定住，這樣，上下兩個圓盤及固定在圓盤邊緣的拉線就構成了一個圓柱體。當然，也可以用多根拉線分別對上下圓盤的邊緣進行固定，只要所有拉線之間及與旋轉軸之間都處於平行狀態即可。拉線優選彈性較小且韌性及柔軟性較好的材料製成，比如普通的纖維線、絲線、綢緞線等。當拉線將上下兩個圓盤固定後，每一根拉線都處於繃直狀態，並且上下圓盤都與彈簧相碰觸。教學時，將教具平放在桌子上，通過旋轉圓盤I並使其轉動，即可清楚演示單葉雙曲面的幾何形狀，操作容易，教學方便。
權利要求1.一種單葉雙曲面教學用具，其特徵在於，包括平行設置的上圓盤和下圓盤，兩個圓盤的中心都與旋轉軸連接，所述上圓盤中心與旋轉軸套接，所述下圓盤中心與旋轉軸固定連接；兩圓盤之間的旋轉軸上套接有彈簧，兩圓盤邊緣周向上均布有通孔，有拉線依次穿過上下圓盤通孔實現兩個圓盤位置相對固定。
2.根據權利要求I所述的單葉雙曲面教學用具，其特徵在於，所述拉線與旋轉軸平行。
3.根據權利要求I所述的單葉雙曲面教學用具，其特徵在於，所述上圓盤中心設置有圓形通孔，所述通孔直徑大於旋轉軸的直徑，小於彈簧的直徑。
專利摘要針對學生在單葉雙曲面學習中遇到的不易理解的問題，本實用新型提供一種教學用具，可以有效解決上述問題。一種單葉雙曲面教學用具，包括平行設置的上圓盤和下圓盤，兩個圓盤的中心都與旋轉軸連接，所述上圓盤中心與旋轉軸套接，所述下圓盤中心與旋轉軸固定連接；兩圓盤之間的旋轉軸上套接有彈簧，兩圓盤邊緣周向上均布有通孔，有拉線依次穿過上下圓盤通孔實現兩個圓盤位置相對固定。本實用新型具有結構簡單、實用方便的特點。
文檔編號G09B23/04GK202422506SQ20112056891
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者孫李紅, 徐新榮, 徐耀群 申請人:哈爾濱商業大學