Прибор для воспроизведения кривых Советский патент 1988 года по МПК B43L11/00 

4

00

о

Is5

СО

Изобретение относится к чертежным приборам для воспроизведения кривых 8-го порядка и 4-го порядка типа .ynH ток Паскаля и может быть ис-пользован в учебных заведениях и конструкторских бюро.

Цель изобретения - расширение ди- .апазона использования путем воспроизведения, помимо кривых типа улитки Паскаля, преобразования окружности в кривую 8-го порядка и огибания эллипса.

На чертеже изображен предлагаемы прибор.

Прибор для воспроизведения кривых содержит кулису 1 с продольной прорезью, несущую на одном конце ползун 2, кривошип 3, соединенный с ползуном 2 кулисы .1, два шарнира 4 и 5 для установки прибора на плоскости и ползун 6 с пишущим элементом

Прибор имеет также прямоугольный рычаг, каждое из плеч 7 и В которого имеет продольную прорезь, связанный своей вершиной А с одним концом кривошипа .3, при этЪм в прорези одного из плеч 7 прямоугольного рычага установлен шарнир 9 с дополнительным пишущим элементом (на чертеже не показан) , соединяющий его со свободным концом кулисы 1. Ползун 6 с пишущим элементом и один из шарниров, например шарнир 4, для установки прибора на плоскость установлены в прорези рругого плеча 8 прямоугольного рычага, причем второй шарнир 5 для установки связан с ползуном 2 кулисы 1. Ползуны 2 и 6 имеют винты соответственно Ю и 11. Для воспрсиз- ведения плоских кривых ползун 6 с винтом 10 и шарнир 9 снабжены пишущими приспособлениями (на чертеже не показаны).

Прибор работает следуюпщм образом.

Закрепляют шарнир 5 ползуна 2 в начале координат системы ХОУ и устанавливают с помощью винтов 10, 11 и шарнира 4 параметры прибора: R, m и е (чертеж).

При вращении кривошипа 3 вокруг неподвижной оси 5 пишущее устройство шарнира 9 воспроизводит кривую 8-го порядка по уравнению

4R2X2Y2 /. /R2+eY/2 /X2+Y2/ -/Ri+eY/z - - X2R2/2Ye + е; / ,

(1)

a пишущее устройство ползуна 6 вычерчивает улитку Паскаля вида

р е coscj - m.

(2)

25

При этом свободное плечо 7 прямоугольного рычага огибает эллипс по уравнению

Х

К -ёг

Y2

R

1.

(3)

5

0

Прибор увеличивает производительность труда, повьшзает точность построения, заменяет сложные в изготовлении лекала и копиры, исключает сложные построения кривьпс по точкам, требующих громоздких вычислений координат этих точек.

Теоретическое обоснование.

Извесная часть конструкции прибора воспроизводит в т.М улитку Паскаля по уравнению (2). Для -определения координат центра шарнира 9 записываем систему уравнений.

Изобретение относится к чертежным приборам для воспроизведения кривых 8-го и 4-го порядка и может найти применение в КБ и учебном процессе ВУЗов и позволяет воспроизвести одновременно преобразования окружности в кривую 8-го порядка, вычерчивания улитки Паскаля и огибания эллипса. Прибор содержит кривошип и кулису, связанные ползуном и шарниром, имеет прямоугольный рычаг, соединенный одним плечом с кулисой посредством шарнира, в котором вмонтировано пи- .шущее приспособление, 1 ил.

уравнение прямой АР

« « R cos f /-, , Y-R sincf т;--- /X -R costf /,

sincp -e

уравнение прямой ОР

Решив совместно и исключив при50 продифференцировать уравнение прямой этом параметр tp , приходим к уравне- АР, а затем из полученной системы нию вида (1). Чтобы доказать, что вида прямая АР огибает эллипс, необходимо

уравнение АР

АР

-«- --H - /X-RCOS /.

coscf. /Y + е/ X-sint

исключить параметр if . Полученное

cos f т;---

sincp -e

-e tg(f- X.

уравнение будет вида (3).

Формула изобретения

Прибор для воспроизведения кривых, содержащий кулису с продольной прорезью, несущую на одном конце ползун, кривошип, соединенный с ползуном кулисы, два шарнира для установки прибора на плоскости и ползун с пишущим элементом, отлич ающийс я тем, что, с целью расширения диапазона использования путем вое- произведения, кроме кривых типа улитки Паскаля, преобразования окружности в кривую 8-го порядка и оги-

бания эллипса, он имеет прямоугольный рычаг, каждое из плеч которого имеет продольную прорезь, связанный своей вершиной с одним концом кривошипа, при этом Е прорези одного из плеч прямоугольного рычага установлен шарнир, соединяющий его со свободным концом кулисы, а ползун с пишущим элементом и один из шарниров для усг- тановки пробора на плоскость установлены в прорези др угого плеча прямоугольного рычага, причем второй шарнир для установки связан с ползуном кулисы,