一种可DIY组合式图学实物模型教学用具的制作方法

一种可diy组合式图学实物模型教学用具
技术领域
1.本实用新型属于教学用具领域，具体涉及一种可diy组合式图学实物模型教学用具。


背景技术：

2.目前市场常用的传统制图教具一直以来是木制和塑料制品，采用切削加工和注塑成型方法制作，模型对应教材经典例题设计，形体呈整体式结构或对分剖切式结构，功能单一，无法进行形体变换，且笨重不便携带。其中几何体常见的连接组合方式有螺纹连接、键连接、销连接或是胶水粘合等，无法拆分。
3.本设计是本发明人根据本发明人在2020年5月14号申请的一件专利号为cn202010405546.0一种基于磁学原理的网格组合式图学模型的制作方法的发明专利而延伸出来的不同于传统制图教具学具模型概念的可diy组合式图学实物模型教学用具。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种可diy组合式图学实物模型教学用具，可以利用磁学原理可实现灵活拆装，随意组合，携带方便。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种可diy组合式图学实物模型教学用具，包括为基本几何立体形的模型构件和若干个模型构件组成的模型教具，模型构件的外表面平面至少有一个面为连接平面，连接平面上加工设置有沉孔，沉孔内设置磁铁片，两个相邻模型构件的连接平面通过磁铁片吸附连接。
6.进一步的，当模型构件为长方体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、半球体、圆环体、圆弧体、内凹圆弧体及外凸圆弧体中任意一种形状时，模型构件的外表面平面均为连接平面，当模型构件为三菱柱时，模型构件的方形外表面平面为连接平面。
7.进一步的，模型构件的磁铁片向外磁极性保持一致。
8.进一步的，模型构件为薄壁中空结构，并且可采用3d打印技术制作。
9.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：(1)模块化设计特点，利用磁学原理可实现灵活拆装，随意组合，携带方便；(2)由于具有可拆分特点，因此，内外结构全方位可观察，立体表面的截交线、相贯线的形成过程也可通过模型组合进行观察理解；(3)各种基本单元体采用薄壁中空结构，采用3d打印技术制作，实现轻量化要求。
附图说明
10.图1为本实用新型的不同基本几何立体形的模型构件示意图。
11.图2为本实用新型的模型构件沉孔结构示意图。
12.图3为本实用新型的圆柱组合体结构模型教具示意图。
13.图4为本实用新型的梯台类组合体结构模型教具示意图。
14.图中：1.模型构件、2.模型教具、3.连接平面、4.沉孔、5.磁铁片。
具体实施方式
15.参照图1
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4，一种可diy组合式图学实物模型教学用具，包括为基本几何立体形的模型构件1和若干个模型构件1组成的模型教具2，模型构件1的外表面平面至少有一个面为连接平面3，连接平面3上加工设置有沉孔4，沉孔4内设置磁铁片5，两个相邻模型构件1的连接平面3通过磁铁片5吸附连接。因此，可以对模型构件1进行网格式模块化自由组合成不同教学模型。相对于传统制图教具学具模型，可以方便拆装，可自由组合成不同教学模型。
16.当然，因为是实物模型教学用具，因此模型构件1主要是以基本几何立体形为主。为了方便模型构件1生产制作、管理存储和组合安装，将长方体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、半球体、圆环体、圆弧体、内凹圆弧体及外凸圆弧体的模型构件1外表面平面均设置为连接平面3，将三菱柱的模型构件1的方形外表面平面设置为连接平面3，因此可以保证根据不同形状的模型构件1拥有不同数量的连接平面3，保证模型教具2的组合类别更多，并且可以保证模型构件1在进行组合时，其连接平面3能够相互吸附贴合，防止容易脱落。
17.其中，模型构件1的磁铁片5向外磁极性保持一致。保证两个模型构件1在进行组装时，不会产生互斥的现象。
18.其中，模型构件1为薄壁中空结构，并且可采用3d打印技术制作。方便生产，之间可以用3d打印技术制作，并且中空结构可以保证模型构件1的轻便，在进行使用和后期进行携带储存也更为方便。
19.需要说明的是，本实用新型是一种可diy组合式图学实物模型教学用具，通过将模型构件1的外表面平面至少有一个面为连接平面3，并且在连接平面3上加工设置有沉孔4，沉孔4内设置磁铁片5，使得两个相邻模型构件1的连接平面3通过磁铁片5吸附连接，使其可以随意组合成不同形状。并且由于是磁性连组合连接，因此在拆卸和组装时极为方便，如图3中的圆柱组合体模型教具2，该圆柱组合体是采用多个圆弧体形状的模型构件1组合而成，在进行学习使用时，可以将组合完成后模型的部分模型构件1拆卸，使的内外结构全方位可观察，并且立体表面的截交线、相贯线的形成过程也可通过模型组合进行观察解析。
20.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种可diy组合式图学实物模型教学用具，包括为基本几何立体形的模型构件和若干个模型构件组成的模型教具，其特征是：模型构件的外表面平面至少有一个面为连接平面，连接平面上加工设置有沉孔，沉孔内设置磁铁片，两个相邻模型构件的连接平面通过磁铁片吸附连接。2.根据权利要求1所述的一种可diy组合式图学实物模型教学用具，其特征是：当模型构件为长方体、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、半球体、圆环体、圆弧体、内凹圆弧体及外凸圆弧体中任意一种形状时，模型构件的外表面平面均为连接平面，当模型构件为三菱柱时，模型构件的方形外表面平面为连接平面。3.根据权利要求1或2所述的一种可diy组合式图学实物模型教学用具，其特征是：模型构件的磁铁片向外磁极性保持一致。4.根据权利要求1或2所述的一种可diy组合式图学实物模型教学用具，其特征是：模型构件为薄壁中空结构，并且可采用3d打印技术制作。

技术总结
本实用新型公开了一种可DIY组合式图学实物模型教学用具，包括为基本几何立体形的模型构件和若干个模型构件组成的模型教具，模型构件的外表面平面至少有一个面为连接平面，连接平面上加工设置有沉孔，沉孔内设置磁铁片，两个相邻模型构件的连接平面通过磁铁片吸附连接。本实用新型的有益效果是，利用磁学原理可实现灵活拆装，随意组合，携带方便；并且，由于具有可拆分特点，因此，内外结构全方位可观察，立体表面的截交线、相贯线的形成过程也可通过模型组合进行观察理解。模型组合进行观察理解。模型组合进行观察理解。


技术研发人员：黄伟莉 冯志徽 夏亮 范芳蕾 宋宪臣 陈朝伟 谢谋鑫 肖伟
受保护的技术使用者：东华理工大学
技术研发日：2021.02.24
技术公布日：2021/9/28