ПАТЕНТНО-ТЕКНИНЕСКАЯБИБЛИОТЕКА Советский патент 1971 года по МПК B43L11/04 

Прибор предназначен для вычерчивания эллипсов - истинного вида сечения конуса плоскостью общего положения, т. е. эллипса, заданного фронтальной и горизонтальной проекциями конуса и пересекающей его плоскости.

Конструкция прибора основана на следующем. Для построения истинного вида эллипса, заданного проекциями конуса и секущей плоскостью P(ki, tz) (фиг. 1), сначала через точку Si проводят горизонталь h(hi, hz) и находят точку Sj - пересечение высоты конуса

с плоскостью, а также точку S. Проводят горизонталь h(h, h через точку 52 и находят точку Sj и 5j, а также Oi - точку пересечения прямой, проходящей через S и с горизонтальной проекцией /ij горизонтали h. Отрезок OflOi - проекция линии ската плоскости Р.

Находят истинные величины и OoS - отрезков линии ската, для чего строят ис инкые треуголы1ики OoSiS и OoOiS(Si5 ед, а O,5 S;s; Z).

Вокруг откидывают плоскость Р в положение, совмещенное с горизонтальной плоскостью, зафиксировав ее точками SQ и SQ . Проводят горизонтальную проекцию SiMi произвольной образующей и продолжают ее до пересечения с в точке С, точку MI проектируют ортогонально на в точку М. Соединяют точку С с SQ, а М с SQ

и получают точку Qg искомого сечения - эллипса. Таким образом можно получить необходимое число точек. Но некоторые образующие не пересекаются в пределах чертежа с , например прямая SiAlj. В этом случае отмечают на ki произвольную точку / и через нее проводят произвольную прямую до пересечения ее с горизонталью А в точке //. Прямая /-// пересекается с CSi в точке NI, которой на прямой CS соответствует точка Ло. Прямая //VQ пересекает Ло в точке //о, соответствующей точке //. Аналогично строят многоугольник /-//-///-IV-V-Vi, соответствующий многоугольнику /-//о-///о-/Vo- VQ-V/Q. Теперь точка С может быть заменена двумя точками N и N , лежащими па прямой, и на соответственных сторонах /-// и /-//о многоугольника.

Точки MI, AI,...,Mj° и т. д. являются

мгновенными положениями движущейся точки MI по окружности радиусом R, а точки QO , Qo ...., QO - соответствующими мгновенными положениями эллиптического движения точки QO, но в обратном направлении.

ское движение точки QQ. Чтобы это движение было одинаково направленным, точке NI должны соответствовать точки NQ и Ло. Тогда при движении точки NI по часовой стрелке точка Ло и, следовательно, точка Qo будет двигаться в том же направлении.

Кинематическая схема прибора (фиг. 2). Шестиугольник А принят правильным, причем величина с равна Oo5i; ось соответствия разделена на две стороны fei и йо-При вращении 5iMi вокруг точки 5 сообщается поступательное движение звеньям и ЛоЛь При этом звенья МоМ и остаются всегда параллельными друг другу, а точки ЛоЛ| передвигаются по направляющим щестиугольников Л и В. Тогда и одновременно приводятся во вращение, а их бесконечноблизкие мгновенные пересечения Qo оиищут эллипс. Задавая величины /о, ii, R, можно получить эллипс с необ.ходимыми параметрами.

Па основании выгпеизложенного предлагаемый прибор для вычерчивания эллипсов истинного вида сечения конуса плоскостью общего положения содержит смонтированные ка общем основании и кинематически связанные между собой копируюо1ее и преобразуюHiee устройства.

Устройство, копирующее исходные фронта;1ьпые проекции копуса и секущей плоскости, состоит из направляющего пшстиугольпика и смоптированного на пем поворотного от привода зубчатого колеса с градуированной диаметральной штаигой, которая несет нерестаыюй вдоль нее ползуп и ползун, скользяп1,ий по коитуру гнестиугольпика.

Преобразующее устройство состоит из наиравляюи 1,его щестиугольника с изменяемой длиной сторон, установленного своими вершинами на двух салазках и каретке с указателями, переставиыми вдоль щкал основания, и поворотного зубчатого колеса с диаметральной штангой. Штанга несет два ползупа, один из которых скользит по контуру щестиугольника, а другой имеет лишуняее приепособлеппе. Кинематическая связь между копирующим и преобразующим устройствами осуП1ествлепа с помощью поворотпой радиальной штанги, соединенной с ползуном, necynyiM пишущее приспособлепие, и параллельных 1ежду собой регулиру ощей и ведуньей штаиг.

Регулируюш,ая штапга связана с ползунами, скользяпдпми по направляюпдим шестиугольника, а ведущая щтанга соединена с радиальиой штангой и переставным ползупом диаметральной штанги зубчатого колеса копирующего устройства.

На фиг. 3 изображен предлагаемый прибор, содержащий общее основание 1, па котором смонтированы кинематически связанные копирующее и преобразующее устройства.

на котором закреплено поворотное от привода 3 зубчатое колесо 4 с градуироваииой диаметральной штангой 5. Штанга 5 несет переставной вдоль нее и фиксируемый в нужном

положении по шкале 6 второй ползуп 7, скользящий ио коптуру щестиугольпика 2.

Преобразующее устройство имеет направляющий шестиугольник 8 с изменяемой длиной сторон ири помощи шарниров 9-12 в

вершинах щестиугольника.

Верщины с шарнирами 9 к 10 щестиугольпика установлены на салазках 13 и 14, перемещающихся в направляющих 15 основания, а вершина с шарниром 12 установлена на каретке 16, скользящей в тех же направляющих. Каретка и салазки несут указатели и перемещаются вдоль шкал 17 и 18 основания. Кроме шарниров 9 и 10 шестиугольника 8 салазки несут внешнее кольцо 19 с поворотным зубчатым колесом 20. Зубчатое колесо имеет диаметральную штангу 21, несущую два ползуна 22 и 23. Ползуп 23 скользит по контуру щестиугольника 8, а ползуп 22 имеет нищущее приспособление 24.

Кинематическая связь между копирующим и преобразующим устройствами осуществлеlia с помощью поворотной радиальной щтанги 25 и параллельных собой регулирую цей 26 и ведущей 27 штанг. Поворотная радиальная штанга 25 соединена с лолзуном 22, иесущ,и:м пишущее приспособление, а регулирующая штапга 26 связана с ползунами 23 и 7, скользящим по паправляющим шестиугольника 8 и 2. Ведущая штанга 27 связапа с

-радиальной штангой 25 и перестащпым ползупом 6 диаметральной штанги 5 копирующе1о устройства.

Настройка прибора производится по косвеипым параметрам эллипса iul и задаипым величииам с, h, R и углу а наклона секущей плоскости (фиг. 3). При этом /o c-cosa, /i ft-sina и c const.

Для подготовки к работе прибор устанавливают на чертежной доске с закрепленным

листом бумаги. Винтом 28 перемещают внешнее кольцо 19 преобразующего устройства так, чтобы указатель салазок 14 показывал величину /я па шкале 17. Нри этом кольцо перемеп,ается по пазам 29 и 30. Виптом 31 переме1ца1от каретку 16 так, чтобы ее указатель показывал величину, равную 2/о, а винтом 32 на шкале 18 устанавливают величину 1. Па шкале диаметральиой штанги 5 копирующего устройства устанавливают величину R.

Посредством зубчатой передачи от привода 3 приводится в действие зубчатое колесо 4. Через ролики 33 и 34 движение передается регулирующей и ведущей штангам, которые приводят в движение радиальную щтангу 25, иеремещающую ползуны 22 и 23.

В результате сложепия движений ползуп 22 пишуихим ириспособлепием 24 вычерчивает эллипс. Для преодолепия полезпого сопротивлешгя

ханизыа в прибор введен вспомогательный привод 35, который способствует удержанию ползунов 2 и 7 в параллельном продольной оси прибора положении.

Предмет изобретения

Прибор для вычерчивания эллипсов истинного вида сечения конуса плоскостью общего положения, отличающийся тем, что. с целью механизации процесса, он содержит смонтированные на общем основании и кинематически связанные между собой устройство, копирующее исходные фронтальные проекции конуса и секущей плоскости, состоящее из направляющего щестиугольника и смонтированного на нем новоротного от нривода зубчатого колеса с градуированной диаметральной щтангой, несущей переставной вдоль нее нолзун и ползун, скользящий по контуру щестиугольника, и преобразующее устройство, состоящее из направляющего щестиугольника с изменяемой длиной сторон, установленного своими вергнинами на двух салазках н каретке с указателями, переставными вдоль

щкал основагия, и поворотного зубчатого колеса с диаметральной штангой, несущей два ползуна, один из которых скользит по контуру щсетиугольннка, а другой имеет пищущее приспособление, нри этом кинематическая

связь между копирующим и преобразующим уетройствами осуществлена с помощью новоротной радиальной щтанги, соединенной с нолзуном, несущим пнщущее приспособление, и параллельных между собой регулирующей

и ведущей щтанг, первая из которых связана с ползунами, скользящими но на.нравляющим щест1 угольннкам, а вторая - с радиальной щтангой и переегавным ползуном днамгтральной щтанги зубчатого колеса конирующего

устройства.