Прибор по проекционной графике Советский патент 1992 года по МПК G09B23/04 

Изобретение относится к учебным приборам по геометрии и может быть использо- вано для наглядной демонстрации нахождения проекций точки пересечения прямой с плоскостью на проекционном чертеже.

Известен прибор, содержащий шарнир- но соединенные между собой панели, образующие плоскости проекции, набор плоских моделей (многоугольников) и носителей соответствующих им чертежей, фигурные магниты, закрепленные в углах моделей.

К недостаткам этого прибора следует отнести то, что его нельзя перестроить для нахождения проекций точки пересечения прямой с плоскостью на проекционном чертеже.

Известен прибор, содержащий направляющую, две связанные с ней посредством ползунов штанги, одна из которых соединена концом, и связанный с ползуном направляющей шатун, имитирующий фронтальную проекцию прямой, плоские модели, одна из которых имеет криволинейный паз, имитирующие проекции конуса на эпюре Монжа, дополнительный шатун, связанный посредством ползунов с обеими штангами, связан- ные с дополнительным шатуном в шарнирный параллелограмм звенья, две соединенных концами посредством ползуна с вершиной модели с криволинейным пазом рычага, один из которых соединен свободным концом связками ползунов с второй штангой и со звеном параллелограмма, а другой - сдвоенным ползуном с роликом, расположенным в пазу модели, со средней частью звена параллелограмма, соединенного с первой штангой, при этом между штангами расположены две дополнительные штанги, одна из которых посредством ползунов связана с обеими шатунами, а другая одним концом соединена с ползуном,

СО

С

х|

fc

vj

°

ю

связанным с вершиной модели с пазом, а другим посредством крестообразного ползуна - с вершиной другой модели и посредством дополнительного звена, имитирующего фронтальную проекцию горизонтали, с ползунами, соединяющими первый шатун и крайнюю штангу.

К недостаткам этого прибора следует отнести следующее: прибор не позволяет демонстрировать нахождение проекций точки пересечения прямой с плоскостью, которую можно видоизменять на проекционном чертеже: прибор не позволяет видоизменять проекции конуса, так как его проекции выполнены в виде жесткого шаблона.

Наиболее близким по технической сущности является проекционный прибор по геометрии, содержащий направляющую, плоские модели проекций поверхности, одна из которых содержит криволинейный паз, четыре штанги, которые с помощью ползунов установлены на направляющей ортогонально к ней, два шатуна, имитирующие проекции прямой, которые с помощью двух сдвоенных шарнирных ползунов и двух шарнирных ползунов укреплены на штангах по разные стороны от направляющей; рычаг, который с помощью двух сдвоенных шарнирных ползунов, один из которых содержит ролик для перемещения в криволинейном пазу плоской модели, смонтирован на двух штангах, шарнирный параллелограмм, составленный из звеньев и шарнирных ползунов в вершинах, дополнительно снабжен вторым и третьим шарнирными параллелограммами, один из которых собран, так, что его сторона совпадает с направляющей, вершина с ползуном штанги, а смежные звенья параллельны образующим плоской модели цилиндра, а в остальных вершинах расположены два шарнирных ползуна и шарнир, третий шарнирный параллелограмм собран таким образом, что одна его сторона совпадает со стороной первого параллелограмма, которая параллельна образующим горизонтальной проекции плоской модели цилиндра.

К недостаткам этого прибора можно отнести следующее: прибор нельзя перестроить для нахождения точек пересечения прямой с плоскостью на эпюре Монжа без введения новых существенных признаков; прибор не позволяет видоизменять проекции цилиндра, так как его проекции выполнены в виде жесткого шаблона.

Цель изобретения - создание прибора, расширяющего диапазон решаемых задач.

Эта цель достигается тем, что прибор по проекционной графике содержит направля-

ющую, на которой с помощью двух сдвоенных шарнирных ползунов со штангами по разные стороны от направляющей в проекционной связи установлены два шарнирных угловых рычага, имитирующие проекции плоскости на эпюре Монжа, два шатуна, имитирующие проекции прямой, связанные с шарнирными угловыми рычагами направляющей с помощью шарнирного ползуна и

0 трех сдвоенных шарнирных ползунов и ползун со штангой, установленный на направляющей с возможностью свободного перемещения, звено, связанное с обоими плечами одного из шарнирных угловых ры5 чагов посредством сдвоенных шарнирных ползунов и три телескопические штанги с тремя крестообразными ползунами, установленными на направляющей, при этом концы двух крайних штанг установлены на

0 сдвоенных шарнирных ползунах звена и противолежащего ему шатуна, а концы промежуточной штанги - на вершинах двух угловых рычагов.

Положительный эффект достигается

5 тем, что в предлагаемый прибор введены три телескопические штанги, три крестообразных ползуна и звено.

Использование предлагаемого прибора существенно расширяет диапазон решае0 мых проекционных задач на эпюре Монжа: прибор позволяет наглядно демонстрировать построение проекций точки пересечения прямой с плоскостью; дискретно изменять положение его звеньев, имитиру5 ющих проекции прямой и плоскости на эпюре Монжа, что значительно расширяет его дидактические возможности.

На чертеже представлена кинематическая схема прибора.

0

Приборг содержит направляющую 1, по разные стороны от которой в проекционной связи установлены шарнирные угловые рычаги, причем плечи 2, 3, пересекающиеся в

5 шарнире 4, имитируют фронтальную проекцию плоскости, а плечи 5, 6, пересекающиеся в шарнире 7, имитируют горизонтальную проекцию этой же плоскости. Проекционная связь этих проекций

0 обеспечивается так: шарниры 4, 7 связаны телескопической штангой 8, которая скользит в крестообразном ортогональном ползуне 9, а плечи 2, 5 и 3, 6 связаны с направляющей 1 соответственно сдвоен5 ным шарнирным ползуном 11 с одной стороны, а с другой - сдвоенным шарнирным ползуном со штангой 12 и сдвоенным шарнирным ползуном 13. Шатун 14, имитирующий горизонтальную проекцию прямой, связан с плечами рычага 5, 6 с помощью

сдвоенных шарнирных ползунов 15,16. Шатун 17, имитирующий фронтальную проекцию прямой, связан с плечом 2 с помощью шарнирного ползуна 18, а с направляющей 1 - сдвоенным шарнирным ползуном 19. Звено 20 связано с плечами 2, 3 с помощью сдвоенных шарнирных ползунов 21,22, проекционная связь которых со сдвоенными шарнирными ползунами 15, 16 обеспечивается телескопическими штангами 23, 24 и крестообразными ортогональными ползунами 25,26. На направляющей 1 установлен ползун со штангой 27 с возможностью свободного перемещения.

Прибор предназначен для демонстра- ции нахождения проекций Ei, E2 точки Е пересечения на эпюре Монжа прямой b с плоскостью общего положения Т. Для нахождения искомых проекций точки пересечения необходимо через эту прямую провести плоскость-посредник Г, а затем найти линию пересечения п заданной плоскости Т с плоскостью-посредником Г.

Приборно эта задача решается следующим образом. С помощью сдвоенных шар- нирных ползунов 10, 11, 12, 13 плечи 2, 3 и 5, 6 шарнирных угловых рычагов, которые имитируют проекции пересекающихся прямых исходной плоскости Т, фиксируют направляющей 1 в необходимом положении. Шатуны 14, 17, имитирующие проекции заданной прямой Ь, с помощью сдвоенных шарнирных ползунов 16,16,19 и шарнирного ползуна 18 фиксируются на плечах 2, 5, 6 шарнирных угловых рычагов и на направля-

ющей 1 в необходимом положении. Тогда звено 20 укажет на шатуне 17 фронтальную проекцию Е2 искомой точки пересечения. С помощью ползуна со штангой 27 находим горизонтальную проекцию EI искомой точки пересечения прямой с плоскостью.

Формула изобретения Прибор по проекционной графике, содержащий направляющую, на которой с помощью двух сдвоенных шарнирных ползунов со штангами по разные стороны от направляющей в проекционной связи установлены два шарнирных угловых рычага, имитирующие проекции плоскости на эпюре Монжа, два шатуна, имитирующие проекции прямой, связанные с шарнирными угловыми рычагами и направляющей с помощью шарнирного ползуна и трех сдвоенных шарнирных ползунов, и ползун со штангой, установленный на направляющей с возможностью свободного перемещения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач, он имеет звено, связанное с обеими плечами одного из шарнирных угловых рычагов посредством сдвоенных шарнирных ползунов, и три телескопические штанги с тремя крестообразными ползунами, установленными на направляющей, при этом концы двух крайних штанг установлены на сдвоенных шарнирных ползунах звена и противолежащего ему шатуна, а концы промежуточной штанги - на вершинах двух угловых рычагов.

21

20

Изобретение относится к учебным приборам по геометрии и может быть использовано во всех высших и средних технических учебных заведениях. Цель изобретения расширение диапазона решаемых задач, Прибор содержит направляющую, по разные стороны от которой в проекционной связи расположены: два шарнирных угловых рычага, имитирующие проекции плоскости на эпюре Монжа, два шатуна, семь сдвоенных шарнирных ползунов, три телескопические штанги, звено, три крестообразных ползуна, шарнирный ползун и ползун со штангой. При этом концы двух крайних штанг установлены на сдвоенных шарнирных ползунах звена и противолежащего ему шатуна, а концы промежуточной штанги на вершинах двух угловых рычагов. 1 ил.