Прибор для вычерчивания кривых Советский патент 1991 года по МПК B43L11/00 

Изобретение относится к чертежным приборам, может быть использовано в чер тежных и разметочных работах, а также в учебном процессе в вузах

Цель изобретения - расширение диапазона вычерчиваемых кривых

На фиг 1 показана конструктивная схема прибора, вид сверху, на фиг 2-5 - варианты настройки прибора на вычерчивание различных кривых, кинематические схемы

Прибор содержит опорную линейку 1 два угловых рычага 2 и 3, камень 4 из двух ползунов с фиксатором 5, ползун б и два пишущих штифта MI и Ма

Рычаг 2 шарнирно связан своей вершиной с линейкой 1 Рычаг 3 установлен так, что его сторона охватывается камнем 4, а вершина шарнирно связана с ползуном 6, установленным на стороне рычага 2

Камень 4 выполнен переставным с возможностью его фиксации на линейке 1 с помощью зажимного винта-фиксатора 5

Угловые рычаги 2 и 3 выполнены регулируемыми с возможностью установки и фиксации углов при вершинах (фиксаторы углов не показаны), а на сторонах угловых рычагов выполнены кулисные прорези

Пишущие штифты помещены Mi - на ползуне 6 Ма - в пересечении кулисных прорезей

Прибор работает следующим образом

Опорная линейка 1 совмещается с осью ОХ и закрепляется на плоскости чертежа На линейке 1 фиксируется камень 4 на некотором расстоянии а от начала координат При вершинах угловых рычагов фиксируются определенные углы а и/ .

На плоскости чертежа вычерчивается или некоторая прямая, или окружность, или определенная кривая (исходная кривая) Затем один из пишущих штифтов (штифт Mi или штифт Ма) вручную перемещается по исходной кривой При этом второй пишущий штифт будет вычерчивать новую кривую, вид и порядок которой зависит от вида и параметров исходной кривой и от пара метров настройки прибора (а, а у )

СП

с

о о ел о ю

При одной исходной кривой можно получать различные кривые, вид и параметры которых будут зависеть от параметров а, Д а , а также от того, какой из штифтов (Mi или М2) будет перемещаться по данной исходной кривой, т.е. какой из штифтов принят ведущим штифтом.

Таким образом, прибор позволяет вычерчивать широкий диапазон кривых различных порядков, вид которых зависит от вида исходной кривой; от выбора ведущего штифта (Mi или Ма); от параметров настройки прибора а, а ,{$ .

В различных вариантах прибор может работать без предварительного вычерчивания исходной кривой, в частности, если за исходную кривую принимать прямые линии или окружности. При этом перемещение одного из штифтов будет осуществляться автоматически путем закрепления соответствующего звена (камня 4, ползуна 6 или пишущего штифта).

Такие варианты настройки показаны на фиг.2-5 (в показанных случаях углы а и,/ приняты равными 90°.

Фиг.2. Камень 4 фиксируют на определенном расстоянии от ползуна 6, т.е. CMi R, ОС а.

При этом ведуший штифт Mi описывает окружность с центром С, а штифт М2 вычерчивает кривую 4-го порядка по уравнению

аХ(а + X) - + Y2 (R2 - аХ)2 a2R2Y2.

Изменяя величины а и R, получают раз- личные кривые этого типа. В частности, если установить a R, получают кривую 3-го порядка: Wa -

известную под названием циссоиды Диок- леса.

На фиг.З. Ползун б фиксируют на определенном расстоянии от начала координат, т.е. OMi R, ОС а. 0

При этом штифт Mi описывает окружность с центром О, а штифт Ма вычерчивает кривую 4-го порядка по уравнению

(х2 + Y2)(R2 - аХ)2 a2R2Y2.

Изменяя величины a R, получают различные кривые этого типа. В частности, если

установить а R, получают кривую 3-го порядка:

(а - R)2X + (X - 2R)Y2 0.

известную под названием строфоида,

Фиг.4 . Камень 4 фиксируют на линейке 1 под определенным углом у.

При этом ведущий штифт Mi перемеща- ется по прямой CI, а штифт М2 вычерчивает параболу 2-го порядка :

(Х+ KY)2 aK(KX-Y),

где

При у 90 о эта парабола выражается уравнением

Y аХ.

20

Фиг.5 Штифт М2 фиксируют на определенном расстоянии от начала координат, т.е. ОМа R 1. ОС а.

При этом штифт М2 описывает окруж- ность с центром О, а штифт М1(вычерчивает кривые 6-го порядка по уравнению

/2w2

,2 „2D2V2

(Xz + YZXXZ + Yz + аХГ .

Изменяя величины а и R, получают различные кривые этого типа.

Формула изобретения Прибор для вычерчивания кривых, содержащий опорную линейку, два угловых рычага, первый из которых шарнирно установлен на опорной линейке, и первый пишущий штифт, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона вычерчивания кривых, он снабжен вторым пишущим штифтом, закрепленным в пересечении сторон рычагов, выполненных с кулисными прорезями, и ползуном, установленным подвижно на стороне первого углового рычага,

а второй угловой рычаг и опорная линейка связаны шарнирно посредством камня из двух шарнирно связанных ползунов с фиксатором, при этом первый пишущий штифт закреплен на ползуне первого углового рычага, соединенном шарнирно с вершиной второго углового рычага.

;w

a

Изобретение относится к чертежным приборам и может быть использовано в конструкторских бюро, средних и высших учебных заведениях. Цель изобретения - расширить диапазон вычерчивания кривых. У прибора один из двух угловых рычагов установлен так, что его сторона охватывается камнем из двух ползунов с фиксатором, шарнирно связанным с опорной линейкой, а вершина его шарнирно закреплена на ползуне, установленном на стороне другого углового рычага. Кроме того, прибор снабжен двумя пишущими штифтами, один из которых помещен в пересечении сторон рычагов, имеющих кулисные прорези, а другой закреплен на ползуне. 5 ил.

1 ыф

U 9fr99l

Фиг. t

Фиг.5 F2