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

сл

Изобретение относится к чертежньм приборам.

Целью изобретения является расширение диапазона вычерчиваемых кривых путем обеспечения построения кривых 2 и 4-го порядков, а также одновременного воспроизведения и огибания квадратичной параболы.

На чертеже изображен предложенный прибор.

Прибор содержит неподвижную вертикальную направляющую 1 с ползуном 2 в точке В, связанным с горизонтальной направляющей 3, прямоугольньй рычаг, шарнирно соединенный вершиной (шарнир о) с нижним концом направляющей 2. Плечо рычага 4 шарнирно посредством ползуна 5 соединено с горизонтальной направляющей. Вертикаль- ная траверза 6 одним концом шарнирно соединена с плечом 4 посредстврм

ползуна 5 (Р). С ползуном 2 вертикальной направляющей шарнирно посредством ползуна, образующего диаду с ползуном 2, соединена кулиса 7, один конец которой несет шарнир 8 (А) для установки на плоскости чертежа, а второй снабжен связкой 9 (точка С) ползунов с фиксатором Связка соеди- иена с плечом 4 рычага и шатуном 10, который шарнирно соединен с горизонтальной направляющей посредством шарнира 11 (точка К). Свободный конец вертикальной траверзы 6 соединен с плечом 12 прямоугольного рычага шар- ниром 13 (точка М). В точках К и М установлены пишуш е щтифты, а в точке К - линейка 1.

Прибор работает следующим обра- зом.

Устанавливают шарнир (О), связывающий вершину прямоугольного рычага 4 и начало вертикальной направляющей 1, в начале координат системы XOY. Затем закрепляют шарнир точки А на оси ОХ (ОА -R) и с помощью винта-фиксатора связки 9 устанавливают параметр ОС R.

При перемещении диады ползунов (точка В) по направляющей 1, а связки ползунов 9 (С) - по окружности, пишущий штифт ползуна 5 (Р) вычерчивает параболу по уравнению

Y .(1) а пишущий штифт шарнира 11(К) воспроизводит параболу вида

У ,. (2)

При этом пишущий штифт шарнира 13 (М) воспроизводит кривую 4-го порядка вида

Y ()

(3)

Одновременно с воспроизведением кривых (1), (2), (3) линейка 1К огибает кривую 2-го порядка по уравнению

Y -,|3 RY-RX 0 (4)

Теоретическое обоснование.

Координаты точки Р. найдем, как результат пересечения прямых ВК и ОС т.е. г .

Y Rtg

Y XtgCf OC

Избавля ясь от параметра Cf , придем к уравнению.вида (1).

Координаты точки К определим, как пересечение прямых ВК и СК

Cf

Y Rtg -5 ВК

1 -Р ПЧ tP

(Y-Rsinlf) - --T(X-RcosCf)CK.

Исключая из данной системы уравнений параметр Cf . , получим уравнение параболы (2).

Находим координаты точки М на персечении прямых РМ и ОМ

х У

Ucostf

Y -Xctgtf X)M

Исключая из данной системы параметр 4f , получим уравнение (3) в неявном виде.

Чтобы определить уравнение кривой огибаемой прямой 1К, необходимо продифференцировать уравнение прямой 1К, а затем решить его совместно с уравнением прямой 1К, т.е.

.

RY + RYcosCf (RX + Y) RYsin -(RX+Y)cosCf lK

Исключая из последней системы параметр Cf , получим уравнение вида (4), представляющее собой уравнение параболы.

.Формула изобретения

Прибор для вычерчивания кривых,, содержащий неподвижную вертикальную направляющую с ползуном, связанным с горизонтальной направляющей, прямоугольный рычаг, шарнирно соединенный вершиной с- нижним концом верти 1440750

кальной направляющей, одно из плеч ;ном вертикальной направляющей кулису,

которого шар.нирно посредством ползу-один конец которой несет шарнир для на соединено с горизонтальной неправ- -установки на плоскости чертежа, а

ляющей, вертикальную траверзу, од-второй снабжен связкой с

ним концом связанную с этим плечом, фиксатором, соединенной со связанным

и пишущий штифт, отличаю с горизонтальной направляющей плечом

щ и и с я тем, что, с целью расшире-прямоугольного рычага, и шатун, шарния диапазона вычерчиваемых кривыхнирно соединенный с горизонтальной путем обеспечения построения кривых IQ направляющей и связанный концом со

второго и четвёртого порядков, асвязкой ползунов, при этом свободный

также одновременного воспроизведенияконец вертикальной траверзы шарнирно

и огибания квадратичной параболы,соединен с вторым плечом прямоугольон имеет шарнирно связанную с ползу-ного рычага.

Изобретение относится к приборам для воспроизведения математических кривых. Целью изобретения явля- ётся расширение диапазона вычерчивае- мых кривых путем обеспечения построения кривых 2 и 4-го порядков, а также одновременного воспроизведения и огибания квадратичной параболы. Дпя этого прибор, имеющий горизонтальную и вертикальнзпо направляющие, связанный с концом последней, прямоугольный рычаг и вертикальную траверзу, одним концом связанную с плечом рычага, дополнен кулисой, соединенной с вертикальной направляющей и связанной связкой ползунов с упомянутым плечом рычага. Прибор имеет также шатун, шарнирно соединенный с горизонтальной направляющей, конец которого соединен со связкой ползунов. Свободный конец вертикальной траверзы шарнирно соединен с вторым плечом прямоуголь- . ного рычага. Установив пишущие штифты в шарниры 5 и 11, а линейку - в шарнир 11 и установив заданные параметры звеньев, вычерчивают кривые, характеризуемые заданными зависимостями. 1 ил. SS (Л