投影板I 401通過螺栓固定連接，所述擋板404通過螺栓與固定塊I 403固定連接，所述固定座402設置為兩對，所述導軌I 405設置為兩根，每對固定座402與一根導軌I 405配合安裝，每對固定座402中的兩個固定座402分別設置在每根導軌I 405的兩端，所述滑塊I 406設置為兩個，分別通過軸承活動安裝在每根導軌I 405上；該機構可以通過在空間構建移動副，是整個機構增加了一個投影面，使其能夠更加清楚的展現換面法。
[0027]雙滑塊搖桿機構5如圖6和圖7所示，包括支撐桿I 501、連接塊502、固定塊
II503、支撐桿II 504、擋塊505、支撐桿III 506、定位塊507、滑塊II 508、導軌II 509、托板510、固定塊III 511、滑道512、限位塊513、拉桿514、投影板II 515，該機構通過螺釘把托板510與支撐桿I 501相連接作為整體的支撐，把支撐桿II 504與支撐桿I 501通過擋塊505進行限位，再利用螺栓聯接進行固定構成整體的支撐系統。導軌II 509與托板510采用螺栓聯接固定，拉桿514直接插入到滑道512中，在滑道512兩端加上限位塊513，對拉桿514進行限位，構成拉桿滑道機構。導軌II 509直接與定位塊507緊配合連接，并把定位塊507采用螺栓聯接固定在支撐桿III 506上，構成滑塊導軌機構。拉桿514為L型，L型短邊與定位塊507通過銷釘516相連接，定位塊507則直接利用螺栓螺母固定在投影板II 515上。投影板II 515通過螺栓螺母與一對固定塊III 511聯接?；瑝KII 508與固定塊II 503用螺釘聯接，并把固定塊II 503與連接塊502采用銷釘516聯接。再將固定塊III 511與連接塊502采用銷釘516聯接。就構成了雙滑塊搖桿機構。該機構可以通過拉動拉桿514與滑塊導軌機構相配合，將拉桿514的直線運動轉化為投影板II 515的翻轉運動，并構建出二次換面的投影面。
[0028]本實用新型的操作過程可分為以下5個步驟，
[0029]1、構建空間點線面元素，采用空間連桿機構，由豎直桿和水平桿通過鉸接構成，其中豎直桿可以豎直旋轉，水平桿可以繞豎直桿旋轉，這樣空間任意一條直線就可以表示出來。同時在這條空間直線上加上一個鉸接的短桿，可繞其旋轉，這樣可以構建空間任意平面。
[0030]2、構建V面元素，采用直線光軸與滑座的配合方式，手動將V面直接頂升起來，并用擋塊對其進行限位。運用投影機構將空間幾何元素投影到平面。
[0031]3、構建V’面元素，將一次換面的投影機構旋轉至相應的角度，再驅動拉桿，使其沿著滑道做直線運動，進而帶動滑塊沿著導軌作直線運動。再使用雙滑塊搖桿機構，將滑道的直線運動轉化為投影平面90°的翻轉運動，構建出二次投影V’平面。運用投影機構將空間幾何元素投影到平面，完成一次換面投影。
[0032]4.取出二次換面投影板H2，安裝在一次換面的投影板上面，保證其與空間連桿機構中的水平桿垂直。(該操作可以借助激光筆進行實施)然后用激光筆進行投影并用記號筆進行標記，完成二次換面投影。
[0033]5、最后將投影紙取下，擺放好位置，依次將確定好的點進行連接，就可以得出空間直線的實型。
【主權項】
1.一種換面法教具演示裝置，其特征是:包括空間面構造機構(I)、空間線構造機構(2)、旋轉機構(3)、滑塊導軌機構(4)、雙滑塊搖桿機構(5)以及立體框架(6)，所述空間面構造機構(I)和空間線構造機構(2)設置在立體框架(6)的上端；所述旋轉機構垂直設置在立體框架(6)的內部中心位置；所述滑塊導軌機構(4)設置在立體框架(6)外側的左端；所述雙滑塊搖桿機構(5)設置在立體框架￠)的內部； 所述空間面構造機構(I)包括展示點I (101)、長連桿(102)、連接塊(103)、短連桿(104)、支桿I (105)、軸承I (106)、支座(107)，所述長連桿(102)與支桿I (105)通過螺栓鉸接，所述短連桿(104)與套在長連桿(102)上的連接塊(103)通過螺栓鉸接；所述支桿I(105)通過軸承I (106)與支座(107)連接，支桿I (105)與軸承I (106)是緊固連接，軸承I (106)與支座(107)上的孔是緊固連接；所述展示點I (101)設置為三個，分別設置于長連桿(102)的兩端和短連桿(104)的活動端； 所述空間線構造機構(2)包括展示點II (201)、長桿(202)、支桿II (203)、底座(204)、軸承II (205)，所述長桿(202)與支桿II (203)通過螺栓鉸接，所述支桿II (203)通過軸承II(205)與底座(204)連接，支桿II (203)與軸承II (205)緊配合，軸承II (205)與底座(204)上的孔是緊配合；所述展示點II (201)設置為兩個，分別設置在長桿(202)的兩端； 所述旋轉機構(3)包括軸(301)、推力球軸承(302)、墊片(303)、圓錐滾子軸承(304)、螺母(305)，所述墊片(303)設置在圓錐滾子軸承(304)和推力球軸承(302)之間使圓錐滾子軸承(304)和推力球軸承(302)圓周轉動配合連接；所述軸(301)通過螺母(305)在豎直方向上固定連接在立體框架￠)的底面上； 所述滑塊導軌機構(4)包括投影板I (401)、固定座(402)、固定塊I (403)、擋板(404)、導軌I (405)、滑塊I (406)，所述固定塊I (403)與投影板I (401)通過螺栓固定連接，所述擋板(404)通過螺栓與固定塊I (403)固定連接，所述固定座(402)設置為兩對，所述導軌I (405)設置為兩根，每對固定座(402)與一根導軌I (405)配合安裝，每對固定座(402)中的兩個固定座(402)分別設置在每根導軌I (405)的兩端，所述滑塊I(406)設置為兩個，分別通過軸承與每根導軌I (405)活動連接； 所述雙滑塊搖桿機構(5)包括支撐桿I (501)、連接塊(502)、固定塊II (503)、支撐桿II (504)、擋塊(505)、支撐桿III (506)、定位塊(507)、滑塊II (508)、導軌II (509)、托板(510)、固定塊III (511)、滑道(512)、限位塊(513)、拉桿(514)、投影板II (515)，所述托板(510)為長方形，通過螺栓固定設置在旋轉機構(3)的上方，所述支撐桿I (501)設置為兩根，分別通過螺栓固定設置在托板(510)的兩端上，所述支撐桿II (504)和支撐桿III (506)分別設置為兩個，每根支撐桿II (504)分別通過擋塊(505)與支撐桿I (501)滑動連接，兩根支撐桿III (506)與兩根支撐桿II (504)首尾依次通過螺栓固定連接，形成一個長方形支撐架；所述定位塊(507)設置為兩對，分別固定安裝在兩根支撐架III (506)上，兩根導軌II(509)分別通過定位塊(507)與支撐架III (506)固定連接；所述滑塊II (508)與固定塊II (503)通過螺釘固定連接，所述固定塊II (503)與連接塊(502)通過銷釘(516)連接，所述固定塊III (511)與連接塊(502)通過銷釘(516)連接；所述滑道(512)通過螺栓固定設置在托板(510)上，滑道(512)的首末兩端固定設置有限位塊(513)，拉桿(514)為L型，L型的短邊與投影板II (515)固定連接，L型的長邊插入滑道(512)內部，與滑道(512)的內壁活動連接。
2.根據權利要求1所述的一種換面法教具演示裝置，其特征是:所述雙滑塊搖桿機構(5)中的滑塊II (508)與固定塊II (503)通過螺釘固定連接，所述固定塊II (503)與連接塊(502)通過銷釘連接，所述固定塊III (511)與連接塊(502)通過銷釘連接。
3.根據權利要求1所述的一種換面法教具演示裝置，其特征是:所述立體框架(6)包括底板(601)、頂板(602)、支架(603)，所述底板(601)和頂板(602)為正六邊形結構，所述支架(603)設置為六根，支架￠03)的兩個端點分別固定安裝在正六邊形的六個頂點上。
【專利摘要】一種換面法教具演示裝置，包括空間面構造機構、空間線構造機構、旋轉機構、滑塊導軌機構、雙滑塊搖桿機構以及立體框架，所述空間面構造機構和空間線構造機構設置在立體框架的上端；所述旋轉機構垂直設置在立體框架的內部中心位置；所述滑塊導軌機構設置在立體框架外側的左端；所述雙滑塊搖桿機構設置在立體框架的內部。本實用新型可以將抽象化的書面投影教學實現實物化、具體化、立體化的教學，能夠將換面法的原理及過程立體性的展示給學生，不僅讓學生加深對換面法的理解，還可以作為解題工具，讓學生對換面法的解題過程有更深刻的認識，且結構緊湊、簡單，零件工藝簡單便于生產制造，故障率低，同時體積小便于攜帶。
【IPC分類】G09B25-02
【公開號】CN204375316
【申請?zhí)枴緾N201420588145
【發(fā)明人】陳 光, 杜微, 門玉琢, 王大宇, 韓壘, 韓思
【申請人】長春工程學院
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年10月11日