Учебный прибор по инженерной графике Советский патент 1989 года по МПК G09B23/04 

Изобретение относится к учебным наглядным пособиям по инженерной графике, черчению и математике и может быть использовано на всех уровнях обучения (вуз, техникум, школа) для демонстрации отличительных признаков, динамики образования и плоских сечений винтовых.поверхностей, в частности щ ямого и косого геликоидов, винтового цилиндрсмда и винтового торса.

Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностей.

На 4иг.1 показан прибор, вид спереди на фиг.2 - то же, вид сверху.

Учебный прибор по инженерной графике включает основание 1, на котором установлены внешний цилшдр 2 и стойка 3. На стойке 3 имеются фиксатор 4, штанга 5 с ползуном 6 и муфтой 7, а также внутренний подвижней .цилиндр 8. Цилиндры 2 и 8 срезаны по винтовым линиям 9 и 10, причем эти линии имеют одинаковый шаг. Между линиями 9 и 10 за1феппены эластичные нити - имитаторы образующих поверхностей. Между линией 10 и эвольвентой 11, нанесенной на основании, закреплены жесткие иьштаторы 12 об разующих поверхности торса. В муфте 7 закреплены три спицы 13 по направлениям: касательной, нормали и бинормали репера ене. На концах спиц крепятся съемные плоские фигуры lA для имитации пространственных форм.

в статическом состоянии демонстрируется поверхность торса (поверхность с ребром возврата), у которой имитаторы образующих расположены между винтовой линией наружного неподвижного цилиндра и эвольвентой основания. При этом образукйцие расположены по касательным к винтовой ли- ниии, которая имитирует ребро возврата. Имитаторы образующих могут быт как жесткими так и эластичными нитями. На этих нитях закреплены имитаторы 15 точек, образующие плоские сечения поверхности торса или гсривые линии, принадлежащие этим поверхностям,

В статическом состоянии также демонстрируется поверхность кольцевого винтового прямого коноида путем показа эластичных имитаторов образующих этой поверхности.Нити-имитато- ры образующих закреплены между винтовыми линиями внутреннего и наружного цилиндров, На этих эластичных нитях также закреплены имитаторы точек, что позволяет демонстрировать пространственные кривые, принадлежа- цие поверхности прямого винтового коноида.

Поверхность винтового цилиндроида можно демонстрировать только после поворота внутреннего цилиндра вокруг вертикальной оси, например, на угол 60-70° . При этом эластичные нити-имитаторы образующих, которые закреплены между винтовыми линиями внутреннего и наружного цилиндров, сохраняют параллельность основанию устройства-имитатору плоскости параллелизма. Имитаторы точек,,закрепленные на эластичных нитях, теперь позволяют демонстрировать линии, принадлежащие поверхности цилиндроида.

Поверхность кольцевого косого винтового коноида можно демонстрировать после подъема, но без поворота, внутреннего цилиндра в высоту около 100 мм. При этом эластичные ни Л-имитаторы образующих косого винтового коноида параллельны соответ- ствуюпр м образукщим направляющего конуса. Этот конус в предлагаемом устройстве не моделируется.

Линейчатую поверхность общего вида можно демонстрировать путем показа поверхности,образованной эластич0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ными нитями - имитаторами образующих, расположенными между винтовыми линиями внутреннего и наружного цилиндров, только после поворота и подъема внутреннего цилиндра. При этом имитаторы точек, закрепленные на эластичных нитях, демонстрируют точки и линии, принадлежащие линейчатой поверхности общего вида.

Динамику образования прямого винтового коноида демонстрируют следующим образом. Штангу 5 совместно с ползуном 6 передвигают по оси 3 вверх- вниз так, чтобы штанга касалась винтовых линий, ПО которым срезаны оба цилиндра. При этом штанга описывает в пространстве поверхность прямого винтового коноида.

Динамику образования различных пространственных винтовых форм демонстрируют следукмцим образом. На конце . .штанги 5 закрепляют различные плоские фигуры 14, располагая их в плоскости оси 3, Затем перемещают штангу 5 совместно с ползуном 6 по оси и винтовым линиям. При этом плоская фигура, перемещаясь в пространстве, демонстрирует динамику образования различных винтовых форм,Например, если ппоской фигурой является равносторонний треугольник, одна из сторон которого параллельна оси 3, то демонстрируется динамика образования профиля метрической резьбы. Если в качестве такой фигуры служит равнобо- кая трапеция, то демонстрируется динамика образования трапецеидальной резьбы, ЕСЛИ плоская фигура имеет вид неравнобокой трапеции, то можно демонстрировать динамику образования профиля упорной резьбы и т.д.

Динамику образования поверхности торса можно демонстрировать после за- креппения в муфте 7 спицы 13, расположенной по касатеАъной винтовой линии наружного цилиндра, причем такая спица параллельна одной из нитей, имитирующей образующую поверхность торса. При дальнейшем перемещении щтанги с ползуном, муфтой и спицей вверх по оси и винтовой линии спица показывает динамику образования поверхности развертываемого торса.

Динамику образования различных пространственных форм, принадлежащих поверхности торса, можно демонстрировать после закрепления на спице - имитаторе образующей поверхности тор/ Физ.1

IS 7

11

15

Изобретение относится к учебным пособиям. Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностей. Прибор содержит два цилиндра, срезанные по винтовой линии одинакового шага. Эти цилиндры объединены эластичными имитаторами образующих моделируемых поверхностей. Внутренний цилиндр выполнен подвижным относительно вертикальной оси и крепится после подъема или закручивания цилиндра с помощью фиксатора на оси. На основании нанесено изображение эвольвенты, точки которой посредством жестких имитаторов образующих соединены со срезом наружного цилиндра. Поверхности торса и прямого геликоида демонстрируются без трансформации устройства. Косой геликоид и цилиндроид демонстрируются вследствие подъема и закручивания внутреннего цилиндра. Прибор позволяет демострировать четыре различные винтовые поверхности, точки и линии, принадлежащие этим поверхностям, а также процесс образования различных винтовых поверхностей и винтовых пространственных форм. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Редактор В.Петраш

Составитель Р.Ужвий Техред М.Дидык

Заказ 751А/54

Тираж 469

ВНИИПИ Государственного коьштета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Корректор Л.Бескид

Подписное