ЛИНЕЙКА ДЛЯ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО ДЕЛЕНИЯ УГЛОВ СЮЗЮМОВА Российский патент 1996 года по МПК B43L9/08 

Изобретение относится к чертежным линейкам, обеспечивающим также и деление любых углов на три равные части.

Из практики выполнения чертежных работ известно, что обычные мерительные чертежные линейки прямоугольной формы (ГОСТ 17435-72), выполненные из прозрачного или непрозрачного материала, не имеющие дополнительных конструктивных элементов, присущих трисекторам, не могут выполнить деление любых углов на три равные части с помощью имеющих у них равных торцов и параллельных рабочих кромок. Поэтому для деления любых углов на три равные части применяются специальные разметочные инструменты, называемые трисекторами.

Известен трисектор (см. фиг.10), имеющий Т-образную форму, выполненный из прозрачного материала и состоящий из горизонтальной и вертикальной частей, соединенных между собой под прямым углом. На горизонтальную часть нанесена мерительная шкала вдоль внешней горизонтальной кромки, а на вертикальную на равном расстоянии между вертикальными кромками нанесена продольная осевая линия, которая пересекается в верхней точке с горизонтальной кромкой, имеющей мерительную шкалу, а в нижней точке с торцом. Деление заданного угла Т-образным трисектором выполняется с помощью вертикальной кромки во взаимосвязи с мерительной шкалой, нанесенной на горизонтальной кромке с предварительным делением этого угла пополам [1]
Недостатками известного трисектора-прототипа являются следующие:
Трисектор имеет сложную геометрическую форму и относится к специальным однофункциональным разметочным инструментам, не имеющим ничего общего с чертежными линейками (см. Макаров С.М. Краткий словарь-справочник по черчению. Л. Машиностроение, 1970, с. 56 и 128) и совместить его с чертежными мерительными линейками и угольниками нельзя, тем более нельзя в нем провести дополнительную и вторую дополнительную осевые линии, так как для каждого случая применения дополнительных линий потребуется замена мерительной шкалы.

Прототип с одной продольной осевой линией, хотя и имеет сходные признаки, не работает таким образом, как обычная прямоугольная линейка, так как имеющаяся в прототипе продольная осевая линия не участвует в делении углов на три равные части, а используется только для деления заданного угла пополам, который можно поделить известным элементарным способом с помощью того же Т-образного трисектора и без осевой линии (см. заявку N 5013974/12 (077226), тем самым в методику деления углов на три равные части вносится лишний элемент построения, без которого можно обойтись.

Для деления углов на три равные части не используется прозрачность материала и такая простая взаимосвязь как продольная осевая линия торец, а почему-то деление на три равные части проводится более сложным путем с помощью взаимосвязи продольной кромки вертикальной части и мерительной шкалы горизонтальной части, а это приводит к ничем неоправданным дополнительным приемам в построениях и усложняет методику деления углов на три равные части.

Продольная осевая линия в прототипе нанесена на лицевую часть, что усложняет совмещение продольной осевой линии со стороной угла, особенно в том случае, когда прототип нужно будет смонтировать в комплекте чертежного прибора типа "Кульман", а это значительно снижает точность построения.

Методика деления углов на три равные части с помощью Т-образного трисектора состоит из шести приемов, а это очень много по сравнению с двумя приемами предлагаемой методики.

Технической задачей данного изобретения является превращение разметочного инструмента с узкой функцией в обычную чертежную линейку прямоугольной формы с сохранением возможности деления углов на три равные части со значительным упрощением методики за счет использования прозрачности материала и применения для этих целей нанесенной на плоскости прилегания продольной осевой линии во взаимосвязи с равными торцами.

Поставленная задача решена за счет того, что линейка для пропорционального деления углов, выполненная прозрачной, имеет прямоугольную форму, плоскость прилегания ограничена линиями, на которых зафиксированы точки пересечения осевой линии с равными торцами. На равном расстоянии между продольной осевой линией и рабочей кромкой нанесена дополнительная продольная осевая линия, а по центру между продольной осевой линией и рабочей кромкой вторая дополнительная осевая линия.

Кроме того, за счет нанесения дополнительной и второй дополнительной осевых линий расширена область применения линейки в полном диапазоне углов от 1 до 90^о.

На фиг.1 представлен общий вид прямоугольной линейки с тремя линиями; на фиг. 2 приемы использования линейки при делении углов на три равные части с помощью продольной осевой линии; на фиг.3 то же, даны дополнительные построения для доказательства существования упрощенной методики построений; на фиг. 4 и 5 приемы использования линейки с применением дополнительной осевой линии; на фиг. 6 и 7 приемы совмещения предлагаемой линейки с мерительными чертежными линейками и угольниками; на фиг.8 прямоугольная линейка с одной линией; на фиг.9 прямоугольная линейка с двумя линиями; на фиг.10 общий вид прототипа для сравнения с предлагаемой линейкой.

Линейка (фиг. 1) имеет продольную осевую линию 1, две дополнительные продольные осевые линии 2 и 3, плоскость 4 прилегания, рабочие кромки 5 и 6 и торцы 7.

Линейка (фиг. 1) выполнена из пластины прозрачного материала прямоугольной формы, на плоскости 4 прилегания которой нанесены: продольная осевая линия 1 на равном расстоянии между рабочими кромками 5 и 6 до пересечения с равными торцами 7; дополнительная продольная осевая линия 2 на равном расстоянии между продольной осевой линией 1 и рабочей кромкой 6 и вторая дополнительная осевая линия 3 на равном расстоянии между дополнительной осевой линией 2 и рабочей кромкой 6.

В отличии от прототипа и в зависимости от сложности выполняемых работ и диапазона делимых углов линейка может быть выполнена с одной продольной осевой линией (фиг.8), с двумя продольными осевыми линиями (фиг.9), а также с тремя и более продольными осевыми линиями (фиг.1).

Деление заданного угла АОВ делается в два приема.

Первый прием (фиг.2).

Линейку прилегающей плоскостью 4 накладывают так, чтобы ее продольная осевая линия 1 совместилась с направлением луча ОВ и с помощью рабочей кромки 5 проводят прямую линию l, параллельную лучу ОВ.

Прием второй (фиг.3).

Линейку прилегающей плоскостью 4 накладывают так, чтобы вершина угла 0 совместилась с продольной осевой линией 1, точка С (вершина прямого угла линейки) совпала с лучом ОА, а точка Е (вершина противоположного прямого угла линейки) совпала с прямой l. Прямые ОD и OE, являясь трисектрисами, осуществляют деление угла АОВ на три равные части.

При делении средних и малых углов применяются те же приемы, только за продольную осевую линию принимают соответственно линию 2 или линию 3. Пример деления угла АОВ с помощью дополнительной продольной осевой линии 2 показан на фиг.4 и 5.

Приводим математическое доказательство истинности полученного результата (см. фиг.3). Для этого из точки Е опустим перпендикуляр ЕF на луч ОВ и докажем, что прямоугольные треугольники СОD, DOE и ЕОF равны. Действительно, треугольник СОD равен треугольнику DOE по равенству двух катетов (СD DE по построению, ОD общий катет), а треугольник DОЕ равен треугольнику ЕОF по равенству катетов и гипотенузы (DE EF по построению, гипотенуза ОЕ общая). Значит, треугольники СОD и ЕОF равны одному и тому же треугольнику DОЕ, отсюда треугольники СОD, DOE и ЕОF равны, следовательно, углы СОD, DOE и ЕОF равны между собой.

Продольные осевые линии 1-3, позволяющие осуществлять деление любых углов на три равные части, могут быть нанесены на любые прозрачные чертежные линейки и угольники, имеющие прямые углы, т.е. таким путем можно сделать совмещение мерительных чертежных линеек и угольников с предлагаемой линейкой. Как это делается, показано на фиг.6 и 7.

Сущность изобретения: линейка имеет продольную осевую линию, нанесенную на равном расстоянии между рабочими кромками и дополнительную продольную осевую линию, расположенную на равном расстоянии между продольной осевой линией и одной из кромок. Линейка выполнена из прозрачного материала и имеет прямоугольную форму, может иметь вторую дополнительную продольную осевую линию, расположенную на равном расстоянии между первой дополнительной продольной осевой линией и кромкой. Продольные осевые линии позволяют осуществлять деление любых углов на три равные части. 1 з. п. ф-лы, 10 ил.

1. Линейка для пропорционального деления углов, имеющая продольную осевую линию, нанесенную на равном расстоянии между рабочими кромками, и выполненная из прозрачного материала, отличающаяся тем, что она содержит корпус прямоугольной формы, имеющий плоскость прилегания, ограниченную линиями, на которых зафиксированы точки пересечения осевой линии с равными торцами. 2. Линейка по п.1, отличающаяся тем, что она имеет дополнительную продольную осевую линию, расположенную на равном расстоянии между продольной осевой линией и одной из кромок, и вторую дополнительную продольную осевую линию, расположенную на равном расстоянии между первой дополнительной продольной осевой линией и кромкой.