Множительно-делительное устройство Советский патент 1988 года по МПК G06G3/04 

OQ Ю

сл

Од

ю

Изобретение относится к математическому моделированию, вычислительной технике и механизации графических построений, предназначенно для выполне- НИН операций умножения и деления трех и более независимых величин и может быть использовано в различных математических приборах, в приборах для выполнения графических построений, на- пример, при построении графиков функций, являющихся произведениями не- |скольких других функций, и т.д. Целью изобретения является расши- ;рение функциональных возможностей |устройства за счет увеличения числа сомножителей,,

; На фиг. 1 изображена кинематичес- ;кая схема устройства для перемноже- ;ния трех независимых величин; на Й1ИГо 2 - графики, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 - вариант ис- лолнения устройства для перемножения четырех независимых величин,

Множительно-делительное устройст- во состоит из горизонтальной направ- .ляющей 1 (фиг. 1), вертикальной направляющей 2, ползунов 3 и 4 с вертикальными линейками 5 и 6, ползунов 7 и 8 с траверсами 9 и 10, ползуна 11, жестко связанного с зубчатой рейкой 12, зубчатого колеса 13, рейки 14, двойного ползуна 15 со штангой 16 и фиксатором 17, шатуна 18, связанного с крестообразным ползуном 19 и диадой 20, которая жестко связана с зубчатой рейкой 21, взаимодействую- }цей с зубчатым колесом 22, рейки 23, Жестко связанной с двойным ползуном :24, имеющим штангу 25 и фиксатор 26 и шатуна 27, связанного с крестообразным ползуном 28 и посредством диады 29 с горизонтальной направляющей.

Множительно-делительное устройство, предназначенное для перемножения четырех независимых величин, содержит кроме того, зубчатую рейку 30 (фиг.З) колесо 31, рейку 32, жестко связанную с двойным ползуном 33, который штангой 34 соединен с ползуном 35, несущим траверсу 36, и шарнирно с шатуном 37, связанным шарниром и ползуном с крестообразным ползуном 38 и диадой 39 с горизонтальной направляющей, а крестообразный ползун 38 взаимодействует с вертикальной линейкой 40, жестко связанной с ползуном 41, установленным на горизонтальной направляющей .

, g j

0

5 0

5

0

Устройство работает следующим образом.

При помощи штанги 16 (фиг. 1) и фиксатора 17, а также штанги 25 и фиксатора 26 между ползунами 15 и 8, а также между ползунами 24 и 7 устанавливают необходимое расстояние, что зквивалентно установке масштабных коэффициентов Р и К. В частном случае их можно установить равными единичному отрезку в том масштабе, в котором задаются сомножители х, х j. и х. В зтом случае масштабный коэффициент равен единице для каждого сомножителя. Задание сомножителей производится перемещением ползунов 3, 4 и 11 по направляющей 1, которая конструктивно вьшолнена такой, что все ползуны на ней могут перемещаться, не задевая друг друга. При этом каждьй из сомножителей может быть задан любым ползуном 3, 4 и 11, только отрица- тельная величина не может быть задана ползуном 11. Последний, задающий, например, величину хз посредством зубчатый реечных передач связан с двойным ползуном 15, а ползун 4, задающий Xij, связан с крестообразным ползуном 19. Если коэффициент р 1, то центр диады 20 на направляющей . указывает величину, равную произведению - XjiХг. Диада 20 связана через зубчатые реечные передачи с двойным ползуном 24, а ползун 3, задающий Xj, .связан с крестообразным ползуном 28. Если коэффициент К 1, то центр диады 29 на направляющей 1 указывает величину, равную произведению

КР

X,

Доказательство этому следующее (фиг. 2): ОВ OD Xg, DD К. Треугольники ODK и подобны, следовательно

DD ADi К Х DO ко Х ОК

Отсюда ОК и С - - коэф1 к

фициент пропорциональности.

Далее ОК - ОК ОЕ и ЕЕj Р.

Треугольники и EOL подобны. Следовательно

EEjL ЁО OL

или

К

Ь. OL

OL

1

- .1

КР

.

Таким образом, коэффициент пропорциональности Ci2 --, а точка

L определяет координату, пропорциональную произведению

gp

Для осуществления операции делехния, например --, входные величины

X

Х и х, необходимо задавать другими ползунами. Чем при умножении. Так, х задается диадой 20 (фиг„ 1), а х - ползуном 11. Результат деления

х . ..

- указьшается ползуном 4 с учетом

1

коэффициента, которьй определяется

величиной Р. .

Для выполнения зависимости

5l

величину определяет положение диады 29, величину xj. - диада 20, величину Xj - ползун 11. Результат указывается положением ползуна 4. В первом и втором случаях для простоты предполагалось К 1, р 1 ,

Формула изобретения

Множительно-делительное устройство, содержащее взаимно перпенди0

кулярные неподвижные направляющие, на которых размещены два ползуна, первые вертикальная и горизонтальная зубчатые рейки, входящие в зацепление с первым зубчатым колесом, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения числа сомножителей, в него введены первая и вторая вертикальные линейки, связанные с первым и вторым ползунами, третий и четвертый ползуны с первой и второй траверсами, каждая из

5 которых соединена с соответствующей ей вертикальной линейкой посредством крестообразного ползуна, на вертикальной направляющей расположены два линейных ползуна, каждый из крторык

0 состоит из двух жестко соединенных ползунов, связанных посредством штанги и фиксатора- соответственно с третьим и четвертым ползунами, первый и второй двойные ползуны соединены с

5 первой и второй штангами соответственно, которые соединены с первой и второй диадами, которые расположены на горизонтальной направляющей, штанги посредством пятого и шестого ползунов и первого и второго щарниров соединены с соответствующими двойны- ми ползунами, оси первого и второго зубчатых колес жестко связаны с взаимно перпендикулярными направляющими, второе зубчатое колесо входит в зацепление с второй вертикальной рейкой, первая и вторая вертикальные зубчатые рейки жестко соединены с соответствующим двойным ползуном, две горизонтальные зубчатые рейки, образующие зубчатые рейки с зубчатыми колесами, жестко соединены с пятым ползуном, расположением на горизонтальной направляющей, и первой диадой соответственно, которая через шатун, двойной ползун и первую вертикальную рейку связана с первым зубчатым колесом.

0

5

0

5

J/

Изобретение относится к матема тическому-моделированию, вычислительной технике и механизации графических операций умножения и деления трех и более независимых величин. Цепью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет увеличения числа сомножителей. Устройство состоит из горизонтальной направляющей 1, вертикальной направляющей 2, ползунов 3 и 4 с вертикальными линейками 5 и 6, ползунов 7 и 8 с траверсами 9 и 10, ползуна 11, жестко связанного с зубчатой рейкой 12, зубчатого колеса 13, рейки 14, двойного ползуна 15 со штангой 16 и фиксатором 17, шатуна 18, связанного с крестообра зным ползуном 19 и диадой 20, которая жестко связана с зубчатой рейкой 21, взаимодействующей с зубчатым колесом 22, рейки 23, жестко связанной с двойньм ползуном 24, имеющим штангу 25 и фиксатор 26, шатуна 27, связанного с крестообразным пол- S зуном 28 и посредством диады 29 с горизонтальной направляющей. Устройство предназначено для перемножения четырех независимых величин. 3 ил. (Л