Прибор для вычерчивания циссоид Советский патент 1987 года по МПК B43L11/00 

Изобретение относится к чертежным приборам для вычерчивания кривых и может быть использовано в механизмах-построителях (манипуляторах).

Цель изобретения - расширение диапазона вычерчиваемых кривых.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема прибора, общий вид; на фиг. 2 - схема построения циссоиды 4-го порядка.

Прибор для вычерчивания циссоиды содержит горизонтальную направляющую 1, 10 связанную с ней посредством ползуна 2 кулису 3, несущую диаду ползунов 4 и 5, с одним из которых одним плечом соединен прямоугольный рычаг 6, на втором плече которого установлена вторая диада ползунов 7 и 8, щтангу 9, одним концом связанную с ползуном 5 диады кулисы, и пишущий элемент 10.

Прибор имеет дополнительный рычаг 11, жестко соединенный с прямоугольным рычагом 6 в точке соединения его плеч и рас- Q положенный на одной фямой с вторым его плечом, и три дополнительных диады ползунов 12, 13, 14, одна из которых связана со штангой 9 и направляющей 1, вторая дополнительная диада 13 - с направляюX -а -f г -TL,1 -LN J.

Если обозначить TL X, ON у с и LFN а, то Л NLF можно записать.

что

У (г

Itg. (1)

Отрезок LN можно определить как средний пропорциональный между TL и LC в прямоугольном Д TNC ( TNC 90°), т.е.

у : - X.

(2)

15

Из уравнений (1) и (2) можно определить, что

X г( 1 ± cos ),

у г sin о(,. Из А/4B/V легко определить, что

I

sin а

но BN FB + FN или BN 2V Из Д FBF следует, что

следовательно AN 2, ctg а ± г. Окончательно параметрическое уравнение искомой циссоиды 4-го порядка можно

щей 1 и плечом прямоугольного рычага 6, 25 записать так

связанного с диадой ползуной 4, 5 ку- -

лисы 3, а третья дополнительная диада 14 связана со свободными концами щтанги 9 и дополнительного рычага 11, при этом диада ползунов 7 и 8 второго плеча прямоуголмого рычага 6 соединена с 0 порядка с уравнением направляющей 1, штанга 9 расположена перпендикулярно к направляющей 1, а пии:ущий элемент 10 закреплен в диаде ползуном 14, связывающей щтангу 9 с дополнительным рычагом 11.

Данный прибор позволяет провести гео- метрическое построение точек циссоиды 4-го порядка следующим образом. К окружности с центром в точке Е (ползун 2 фиксируется в точке Е) с координатами (- а; 0)

у (2 л,/ sin а) ctg а Если а г, то циссоиды 4-го порядка распадается на прямую и циссоиду 3-го

х у-(2г - х). Формула изобретения

Прибор для вычерчивания циссоид, содержащий горизонтальную направляющую, связанную с ней посредством ползуна кулису, несущую первую диаду ползунов, с одним из которых первым плечом соединен

и радиусом г а проводится касатель- 40 Рямоугольный рычаг, на втором плече ко- ная 00 (см. фиг. 2). На оси абсцисс торого установлена вторая диада ползунов, по разные стороны от начала координат от- концом связанную с вторым

-I-7 ползуном диады кулисы, и пишущий элекладываются отрезки OF OF д/ А--Г ент, отличающийся тем, что, с целью расши- (ползуны 13 и 8 фиксируются в точках F ирения диапазона вычерчиваемых кривых, он

F на направляющей 1) и через точки F и F 45 имеет дополнительный рычаг, жестко соеди- проводятся взаимно перпендикулярные пря- пенный с прямоугольным рычагом в точке мые FB и FB (прямоугольный рычаг 6). соединения его плеч и расположенный на Из точек N и М пересечения окруж- одной прямой с вторым его плечом, и три ности с прямой FB проводятся прямые NA и дополнительных диады ползунов, одна из ко- .,т,торых связана со штангой и на11равляюМА, перпендикулярные к оси абсцисс до 50 щей, вторая с направляющей и пле- пересечения с продолжением прямой, прямоугольного рычага, связанного с

FB. Эти точки пересечения А и А при- диадой кулисы, а третья - со свободны- надлежат искомой циссоиде 4-го порядками концами штанги и дополнительного рыс вершиной в точке F. Таким образом,чага, при гом диада ползунов второго плештанга 9 скользит в ползуне 12 перпен- ча прямоугольного рычага соединена с на- дикулярно направляющей 1 и в ползуне дна- 5 правляющей, штанга расположена перпен- ды 14 с пи1иущим элементом.дикулярно к направляющей, а пишущий элеПараметрическое уравнение такой кривой мент закреплен в диаде ползунов, связы- можно записать в следующем виде:вающей илтангу с дополнительным рычагом.

X -а -f г -TL,1 -LN J.

Если обозначить TL X, ON у и LFN а, то Л NLF можно записать.

что

У (г

Itg. (1)

Отрезок LN можно определить как средний пропорциональный между TL и LC в прямоугольном Д TNC ( TNC 90°), т.е.

у : - X.

(2)

Из уравнений (1) и (2) можно определить, что

X г( 1 ± cos ),

у г sin о(,. Из А/4B/V легко определить, что

I

sin а

но BN FB + FN или BN 2V Из Д FBF следует, что

следовательно AN 2, ctg а ± г. Окончательно параметрическое уравнение искомой циссоиды 4-го порядка можно

у (2 л,/ sin а) ctg а Если а г, то циссоиды 4-го порядка распадается на прямую и циссоиду 3-го

уравнением

х у-(2г - х). Формула изобретения

11

У

фиг. 2

Изобретение относится к чертежным приборам для вычерчивания кривых и позволяет расширить диапазон вычерчиваемых кривых посредством дополнительных диад ползунов 12, 13 и 14 и дополнительного рычага 11, жестко соединенного с прямоугольным рычагом 6. Исходные параметры при вычерчивании циссоиды 4-го порядка устанавливаются с помощью фиксируемых на направляющей 1 ползунов 2 и 8. При этом в частном случае (т.е. при определенном соотношении параметров) вычерчивается прямая и прямая циссоида 3-го порядка. 2 ил. (Л со ю о:) 05 05 cpug.f