Коникограф Советский патент 1989 года по МПК B43L11/02 

сл

СП

СП

315П

Изобр.етение относится к средствам механизации графических работ, в частности к приборам для воспроизведения кривых второго порядка, и может быть использовано при аппро- симации плоских кривых линий, заданных рядами дискретно расположенных точек.

Целью изобретения является повы- шение удобства в пользовании при воспроизведении коник по пяти геометрическим условиям.

На чертеже показана кинематическая схема коникографа.

С основанием 1 коникографа связаны пять переставных шарниров А ,, AjjAj, А, Aj.; в смежных шарнирах А, и А.2 закреплены кулисы 2 и 3, связанные между собой диадой 4 из двух ползунов, соединенных шарниром

Ч

на диаде 4 установлен пишущий

штифт. Шарннр AJ связан с шарнирами А, и Aj неподвижными направляющими 5 и 6, а шарнир А связан с шарнира- ми А 2 и Ад неподвижными направляющи- ми, 7 и 8; направляющие 5,6 и 7,8 связаны мелсду собой в шарнирах А и А4 диадами 9 и 10,, Кулиса 2 связана с направляющей 9 диадой 11 в шарнире Ад, которой закреплена поворотная направляющая 1.2.

Две связки из трех шарниров соединенных ползунов 13 и 14 связывают между собой направляющие 5,7,12 и направляющие 8,12 и кулису 3, шарниры этих связок-обозначены А- и АО. Каждый из переставных шарниров

о

А,- А связан с основанием 1 посредством рычага 15, установленного в шарнирно закрепленном на основании ползуне 16, снабженном фиксатором 17

В основу коникографа положена следующая закономерность.

Противоположные стороны шестиугольника, вписанного в коническое сечение, пересекаются в трех точках лежащих на одной прямой.

Две стороны называются противопо- ложныйи, если при обходе шестиугольника в любом направлении они оказы ваются отделенными двумя сторонами. Указанная закономерность остается справедливой и в том случае, если две соседние вершины совпадают. Тогда сторона шестиугольника, проходящая через эти две совпадающие вершины, превращается в касательную к данной кривой второго порядка.

л-

0

с

5

0

5

Коникограф работает следующим образом.

Пример 1. Основание 1 коникографа устанавливают на чертежной доске, к которой прикреплен лист с нанесенными на него заданными пятью точками кривой 2-го порядка. Каждый рьшаг 16 перемещают в ползуне 16 и поворачивают вместе с ползуном до положения, когда ось шарнира рычага пройдет через одну из данных точек, после чего систему рычаг - ползун жестко фиксируют фиксатором 17 на основании 1 о Настройка коникографа продолжается до тех пор, пока все пять точек А, А, А, А, А прибора - вершины шестиугольника - не совпадут с данными точками кривой 2-го порядка. Затем перемещением диады 4, снабженной в точке А. пишущим штифтом, вычерчивают требуемую кривую 2-го порядка.

Пример 2. Кривая 2-го порядка задана четверкой точек и касательной к кривой, проходящей через одну из данных точек. При настройке коникографа две расположенные на одной из направляющих прибора вершины - соседние в шестиугольнике - совмещают в одну так, чтобы оси их шарниров совпали и прошли через данную точку кривой, а саму направляющую совмещают с данной касательной На остальные три точки коникограф настраивается, как в примере 1. Затем перемещением диады 4 вычерчивается искомая кривая

Пример 3;. Кривая . 2-го порядка задана тройкой точек и двумя касательными к кривой, проходящими через две точки из данных трех. Две направляющие прибора, не имеющие общих вершин, настраивают, как в примере 2, соответственно на две данные касательные и на точки, через которые эти касательные прохо- дяТоНа последнюю из данных точек коникограф настраивают, как в примере- 1 . Затем перемещением диады 4 вычерчивают кривую 2-го порядка.

Аппроксимадия плоской кривой, заданной рядом дискретно расположенных точек, выполняется последовательным построением взаимно сопряженных дуг кривых второго порядка. Формула изобретения

Коникограф, содержащий связанные с основанием пять переставных ша зни51

ров, закрепленные в двух соседних шарнирах кулисы, связанные между добой диадой из двух шарнирно соединенных ползунов, несущей пишущий штифт, и четыре неподвижные направ- ляющие, попарно связывающие каждый из двух свободных шарниров с третьим свободным шарниром и с одним из шарниров с закрепленной кулисой, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании при воспроизведении кбник по пяти геометрическим условиям, он имеет диаду из двух шарнирно соеди-

г

0

566

ненных ползунов, связьшающую одну из кулис с одной из направляющих, шарнирно закрепленную на этой диаде поворотную направляющую и две связки из трех шарнирно соединенных ползунов, одна из которых связывает две неподвижные и подвижную направляющие, а другая - кулису, одну из неподвижных и подвижную направляющие, при этом каждый переставной шарнир связан с основанием посредством рычага, установленного в шарнирно закрепленном ползуне с возможностью фиксации.

Изобретение относится к средствам механизации графических работ и позволяет повысить удобство в пользовании при воспроизведении коник по пяти геометрическим условиям. Направляющие 5,6,7,8 и кулисы 2,3, установленные в переставных шарнирах А₁-А₅, связаны между собой и с поворотной направляющей 12 диадой 11 и двумя связками 13,14 из трех шарнирно соединенных ползунов. При установке переставных шарниров в пяти заданных точках кривой второго порядка пишущий штифт, установленный на диаде 4, воспроизводит искомую кривую. 1 ил.