ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ КАРДИОИД Советский патент 1971 года по МПК B43L11/00 

Известен прибор для вычерчивания кардиоид, содержащий кулисный четырехзвенный механизм и пишущее приспособление.

Предлагаемый прибор предназначен для совместного вычерчивания кардиоиды и ее эквидистанты при одновременном обкатывании их эволюты. Для этого прибор имеет дополнительно второе пишущее приспособление и двухповодковую группу, соединенную с кулисным четыр хзвеппым механизмом и содержащую рычаг, направленный по нормали к вычерчиваемой кардиоиде. Пишущие приспособления установлены на этом рычаге.

На фиг. 1 и 2 показано геометрическое построение кардиоиды; на фиг. 3 - кинематическая схема прибора; на фиг. 4 - вариант исполнения прибора.

Условием образования кардиоиды k, как геометрического места точек К, } К отрезка К.К,, является обязательное прохождение этого отрезка через полюс Р. При это.м точки /С и К. постоянно удалены от точки основной окружности на величину, равную диаметру этой окружности.

Мгновенный центр вращения для точек отрезка /С/С находится в точке М пересечения перпендикуляра, восстановленного к отрезку в полюсе Р с продолжением радиуса AQ, и принадлежит окружности т. Отсюда следует, что прямые MKQ и MICQ являются норм ал я;2

Ми к кардиоиде k и ее эквидистанте q, описываемой точками Q и Q, принятыми на некотором расстоянии d от точек К и К . Очевидно, что нор.мали MKQ и MKQ касаются эволюты е этих кривых.

Кроме того, сторона СЛ прямоугольника PMCN, перпендикулярная отрезку /С/С, постоянно проходит через фиксированную точку С. Механизм прибора, моделирующий эту геометрическую схему, содержит неподвижную стойку / (см. фиг. 2), присоедипенный к ней вращающийся ползун 2, который составляет кинематическую пару со звеном 3 кулисного четырехзвенного механизма; кривошип 4 этого механизма шарнирно соединен со звеном 3 в точке N, а с ползуном 5 - в точке М. Звено 3 несет пишущее приспособлепие в точке Д . К четырехзвенному механизму присоединена через ползун 5 двухповодковая группа, содержащая рычаг 6, составляющий с ползуном поступательную пару. Второе пишущее приспособление установлено на рычаге 6 в точке Q. Рычаг 6 соединен шарниром в точке /С со звеном 3 и определяет направление нормали MQ

к вычерчиваемой кардиоиде. Шарнир в точке /С можно заменить шарниром в точке /С, тогда рычаг 6 совпадает с направлением нормали MQ. Прибор настраивают по заданной величине