一种数学教学仿真模型

技术领域

本发明涉及数学教学领域，更具体的说是一种数学教学仿真模型。

背景技术

教学仿真模型通常应用于对教学过程中，对于部分可具象化的知识点进行实物展示的工具；专利号为202021403964.8公开了一种数学定积分模型，包括装置外壳，所述装置外壳上开设有方孔，所述方孔内活动连接有卡合板，所述方孔侧壁标记有坐标系，所述方孔内部横向标记有刻度线，所述方孔内部竖向开设有四个凹槽，所述凹槽内转动连接有螺纹轴，所述螺纹轴的底端连接有旋钮，所述旋钮在装置外壳的内部转动，所述螺纹轴上套接有滑动块，所述滑动块的顶端连接有橡胶块，在装置外壳内安装螺纹轴、旋钮、滑动块和橡胶块，方便对卡合板进行调节，使卡合板符合定积分模型的弯曲弧度，在装置外壳的两端安装固定块、卡槽、按钮、固定卡块、顶紧弹簧和固定块，对卡合板的两端进行固定，方便卡合板的调节。但是该设备无法对数学函数的曲线实现具象化的展示。

发明内容

本发明的目的是提供一种数学教学仿真模型，其有益效果为对数学函数的曲线实现具象化的展示。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

本发明的目的是一种数学教学仿真模型，包括两个函数展示链条、展示操作台、两个固定底台和侧限位固定座，所述展示操作台的上下两端的中端均滑动设置有函数展示链条，展示操作台的下端均匀固定连接两个固定底台，展示操作台的两端分别固定连接侧限位固定座。

所述函数展示链条包括两个侧端调节座、多个延长铰接座、多个链条座和中心链条座、固定端内延长滑槽和滑动端内延长滑槽，侧端调节座的内壁两端均设置有固定端内延长滑槽，链条座两端的内壁均设置有滑动端内延长滑槽，延长铰接座的两端分别通过限位滑轴滑动铰接在内延长滑槽和滑动端内延长滑槽内；两个链条座之间均通过延长铰接座滑动铰接；中心链条座的两端均通过延长铰接座滑动铰接链条座。

所述侧端调节座上固定连接有连接驱动的调节螺纹座，侧端调节座通过调节螺纹座限位纵向滑动连接在侧限位固定座上，调节螺纹座通过螺纹配合连接在用于驱动的螺杆轴上，螺杆轴通过联轴器连接在驱动往复驱动固定的侧端驱动器上并转动连接在展示操作台的侧端；侧端驱动器固定连接在侧限位固定座上。

所述展示操作台内均匀并排设置有多个内驱动滑槽，内驱动滑槽的内壁设置有限位滑槽；展示操作台前端的中心固定连接有用于参照的Y轴固定台，展示操作台的右端固定连接有用于参照的X轴固定台。

所述Y轴固定台和X轴固定台上均粘接有刻度尺。

通过函数展示链条上的中心链条座进行限定，中心链条座通过中心铰接座、中心铰接杆和中心驱动台实现纵向固定，方便整个函数的形成和调配，方便形成有效的纵向位置和数值的参照；通过中心驱动器的驱动，使内螺杆套筒旋转进而驱动中心螺杆轴内外延伸，进而驱动中心驱动台在展示操作台内的内驱动滑槽内滑动，进而通过中心铰接杆和中心铰接座将中心链条座顶起或者收缩，进而确定中心链条座纵向数值的位置，配合两侧的端点，更好方便进行函数的取值，想成有效成型的函数曲线。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果为实现数学函数的曲线实现具象化的展示；配合可转换可延长的链条，在四象限内配合数值端点固定后，形成函数线条进行展示；配合函数公式，可展示曲线的函数线条；也可以根据实际需求展示动态形成的函数曲线。

附图说明

图1是本发明的函数展示链条的结构示意图一；

图2是本发明的函数展示链条的结构示意图二；

图3是本发明的调节螺纹座的结构示意图；

图4是本发明的调节螺纹座连接的结构示意图；

图5是本发明的链条座的结构示意图；

图6是本发明的中心链条座的结构示意图；

图7是本发明的部分链条座的结构示意图；

图8是本发明的展示操作台的结构示意图；

图9是本发明的端点纵向驱动调节的结构示意图；

图10是本发明的中心链条座的调节的结构示意图；

图11是本发明的部分链条座的调节的结构示意图一；

图12是本发明的部分链条座的调节的结构示意图二；

图13是本发明的部分衔接杆的结构示意图；

图14是本发明的整体的结构示意图一；

图15是本发明的整体的结构示意图二。

图中；函数展示链条1；侧端调节座2；延长铰接座3；链条座4；中心链条座5；调节螺纹座6；固定端内延长滑槽7；滑动端内延长滑槽8；中心铰接座9；部分衔接轴10；展示操作台11；两个固定底台12；侧限位固定座13；侧端驱动器14；螺杆轴15；内驱动滑槽16；Y轴固定台17；X轴固定台18；中心铰接杆19；中心驱动台20；中心螺杆轴21；内螺杆套筒22；中心驱动器23；微调器24；微调驱动台25；部分衔接驱动器26；部分衔接杆27；半圆铰接台28

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如这里所示的实施方式所示，

通过展示操作台11上下两端设置的两条函数展示链条1，通过两条函数展示链条1在展示操作台11内滑动的形态组成各式各样的函数线条，通过两条函数展示链条1在展示操作台11上的四个象限内进行多样性的展示，同时通过调节改变链条的形态，更为具象化的展现函数变化过程中各个数值的影响；同时通过控制，也可以动态的展示函数曲线的变化，进而使整个对函数的教学过程中，配合函数公式，更好的对函数变化的效果进行展示。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图2、图3和图4所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过函数展示链条1两端的侧端调节座2，用于限定并固定函数展示链条1的两端的位置，进而确定函数曲线位于两端端点线条的位置；通过多个延长铰接座3、多个链条座4和中心链条座5之间的滑动延长的连接，使整个函数展示链条1在展示变化形态时，各个链条座4之间的角度转变更为流畅，同时在实现动态展示过程中，运动效果更为顺畅，避免出现影响干涉。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图2、图3和图9所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过在侧限位固定座13上限位滑动调节螺纹座6，确保侧端调节座2和节螺纹座6的纵向的位置，配合整个函数展示链条1的展示时明确两个端点的数值；通过侧端驱动器14的变频驱动，进而驱动螺杆轴15旋转带动调节螺纹座6上的侧端调节座2纵向滑动连接在侧限位固定座13上，进而使整个函数展示链条1的两端的侧端调节座2可以固定在需求数值上，也可以配合动态，在指定区间内往复移动，使整个函数展示链条1处于动态效果。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图8、图14和图15所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过展示操作台11上的两个固定底台12将整个装置通过地脚螺栓进行固定，通过展示操作台11内并排设置的内驱动滑槽16用于限定驱动；通过展示操作台11上的Y轴固定台17和X轴固定台18确定四个象限的形成和参照。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图8、图14和图15所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过在Y轴固定台17和X轴固定台18上设置的刻度尺，用于对形成函数曲线的函数展示链条1进行数值参照对比，结合固定形态的函数展示链条1形成固定数值的曲线；结合动态根据数值形成更为合理的形态形态进行参照。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图6、图8和图10所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过函数展示链条1上的中心链条座5进行限定，中心链条座5通过中心铰接座9、中心铰接杆19和中心驱动台20实现纵向固定，方便整个函数的形成和调配，方便形成有效的纵向位置和数值的参照；通过中心驱动器23的驱动，使内螺杆套筒22旋转进而驱动中心螺杆轴21内外延伸，进而驱动中心驱动台20在展示操作台11内的内驱动滑槽16内滑动，进而通过中心铰接杆19和中心铰接座9将中心链条座5顶起或者收缩，进而确定中心链条座5纵向数值的位置，配合两侧的端点，更好方便进行函数的取值，想成有效成型的函数曲线。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图6、图8和图10所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过始终处于与Y轴固定台17上的刻度尺重合状的中心铰接座9和中心铰接杆19，确保在采取形成的函数曲线时，更为精准的对纵向0位置的Y轴进行数值固定，形成匹配的函数曲线。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图6、图8和图10所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过在使用教具时，位于初始状态的中心铰接座9上的中心铰接杆19为倾斜状可以在使用驱动过程中，避免出现反向驱动以及干涉驱动的效果，进而影响整个装置函数取值的使用。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图6、图8和图10所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过中心螺杆轴21和内螺杆套筒22转动连接在展示操作台11内，方便对中心驱动器23的固定以及驱动，进而确保中心螺杆轴21和内螺杆套筒22对于中心驱动台20的驱动控制，方便进行观察使用。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的根据图1、图2、图5和图6所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过链条座4和中心链条座5的端面为弧形可以在对曲线的函数使用时，产生更好的视觉效果，同时根据数值采集，避免出现较大的数值采集误差，影响函数采集观感。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的所述部分链条座4的两端分别横向固定连接有用于衔接的部分衔接轴10。

该部分根据图1、图2、图10和图11所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过部分链条座4上固定有部分衔接轴10，通常是需要形成弧形曲线的函数函数展示链条1时，在中端和两端的数值为固定，通过驱动部分数值拉扯两端的固定端点，想成弧形数值，配合函数公式，得到相应的曲线函数；配合变频控制，可以使整个函数曲线形成动态样式。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的所述部分衔接轴10上铰接用于衔接的部分衔接杆27的一端，部分衔接杆27的另一端铰接在用于衔接驱动的微调器24内，微调器24内固定连接有铰接轴。

该部分根据图1、图2、图11和图12所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过在需要连接部分部分链条座4上的部分衔接轴10时，通过在微调器24和部分衔接轴10之间连接部分衔接杆27，进而如同中心链条座5一样操作部分衔接驱动器26对其进行驱动到合适数值时，通过拉扯两端固定的端点或者中心点，进而形成弧形曲线。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的所述微调器24通过限位滑块横向滑动连接在用于衔接驱动的微调驱动台25上，微调驱动台25通过限位滑块滑动连接在内驱动滑槽16内；微调驱动台25与中心驱动台20连接驱动的方式相同连接用于驱动的部分衔接驱动器26，部分衔接驱动器26固定连接在展示操作台11上。

该部分根据图1、图2、图11和图12所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过在微调驱动台25螺纹调节微调器24，进而使微调器24横向微调，方便对横向数值确定，确定后连接部分衔接杆27形成更为精准的函数曲线；通过部分衔接驱动器26的变频控制与两端和中端的变频控制，结合函数展示链条1和拉伸转向的效果，使整个函数展示链条1可以在展示操作台11动态转动，进而形成更好的动态的函数曲线用于教学。

结合以上实施例进一步优化：

进一步的所述部分衔接杆27的两端分别通过短轴铰接有用于合紧的半圆铰接台28，半圆铰接台28与部分衔接杆27的侧端组成圆筒并通过延长板螺纹固定连接在部分衔接杆27上。

该部分根据图12、图13、图14和图15所示的一种数学教学仿真模型示例的工作过程是：

通过部分衔接杆27两端铰接的半圆铰接台28，用于扣紧部分衔接轴10和微调器24上的铰接轴，并通过螺栓进行固定，方便用于临时衔接使用和拆卸；在使用形成直线函数时无需进行衔接，需要形成曲线和动态时，用于衔接可以更好的形成函数曲线。