Дериватор Советский патент 1978 года по МПК B43L11/00 

1

Изобретение относится к области математических приборов и может быть использовано для построения нормали и касательной к кривой линии из точки вне ее.

Известен дериватор, содержащий Г-образиую линейку с отверстием для совмещения с заданной точкой вне кривой и смонтированный на ней движок с прозрачной трехгранной призмой, одна грань которой обращена к чертежной плоскости и имеет риску, нанесенную в ее середине параллельно ребру ij.

Известный дериватор не позволяет строить касательную к кривой линии, не обеспечивает достаточной точности при построении нормали, а также не позволяет непосредственно измерять длину нормали от данной точки до точки иа кривой линии.

Целью изобретения является повышение точиости построений и расширение диапазона решаемых задач.

Для этой цели прибор имеет увеличивающую линзу, расположенную над призмой и жестко закрепленную на движке. В отверстии движка -установлено с возможностью поворота и фиксации кольцо, а призма жестко укреплена в кольце, при этом в середине грани призмы нанесена вторая, перпендикулярная к первой риска, на кольце нанесены две взаимно

перпендикулярные визирные риски, расположенные в одной вертикальной плоскости с рисками призмы, на боковой поверхности движка выполнены два диаметрально расположенных выреза для нанесения точек искомой линии, против одного из которых нанесена метка для совмещения с одной из рисок кольца. На боковых гранях призмы симметрично и параллельно по отношению к ее ребру нанесены две визирные риски; Г-образная линейка имеет линейЮ ную шкалу, а движок - нониус.

На чертеже изображен предлагаемый дериватор, общий вид.

Он содержит прозрачную трехгранную призму 1 со взаимно перпендикулярными рисками 2 и 3, нанесенными в середине нижней грани, 5 причем риска 2 выполнена параллельно ребру призмы 1. На боковых гранях этой призмы нанесены параллельно, и симметрично по отношению к ребру призмы риски 4 и 5, совпадающие с преломленным изображением риски 2.

Q Призма 1 жестко закреплена в несущем кольце 6 с рисками 7 и 8, каждая из которых расположена в одной вертикальной плоскости с одной из рисок 2 и 3, а несущее кольцо 6, в свою очередь, поворотно установлено в движке 9 и может быть повернуто вокруг вертикальной оси и зафиксировано в последнем при помошн стопорного винта 10, установленного в прорези 11 движка 9 и закрепленного в несущем кольце 6. Двнжок 9 с ноинусной шкалой, вырезами 2 и 13 и контрольной ряской И, совмещаемой поочередно с рисками 7 и S на несущем кольце 6, устаноа; ен на Г-образной линейке 15 с линейной шкалой и отверстием 6, распг.1ложенным на продолжении прямой, проходящей через риску 2. Кроинп-енн 17, неподвижно соедннен1 ыЯ с движком 9, несет увеличивающую линзу 18, закрепленную в нем при помощи стопорного кольца 9. Точка пересечения взаимно перпендикулярных рисок 2 и 3 на нижней грани призмы соответствует центру взаимных пересечений искомой нормали или касательной, оптической оси увеличивающей линзы 8 и проекции нулевой линии нониуской шкалы на плоскость чертежа. С помощью пружины 20 движок 9 фиксируется на Г-образной линейке 15. Для построения нормали к кривой из заданной точки, лежащей вне ее, дериватор помещают на плоскость чертежа таким образом, чтобы отверстие 16 совпало с заданной точкой и фиксируют линейку 15 в этом положении иголкой. Затем, зафиксировав призму в движке 9 при помощи стопорного Buiita iO н таком положении, при котором риска 7 на несущем кольце 6 совпадает с контрольной риской 14 на движке 9, смещают движок 9 вдоль линейки 15 и устанавливают призму 1 над заданной кривой. Линейку 5 вращают вокруг точки ее закрепления до тех пор, пока призма 1 не будет занимать такое положение, при котором излом преломленного в ней изображения заданной кривой окажется на ребре призмы. При этом взгляд на призму i через увеличивающую линзу 18 направляют так, чтобы риски 4 и 5 на боковых гранях призмы совпали с преломленным изображением риски 2 призмы, представляющем два прямых отрезка, расположенных на боковых гранях ее. В этом случае риска 2 призмы 1 совпадает с искомой нормалью к кривой. После этого снимают гтоказання на шкале линейки 15 и нониусной шкале движка 9, делают на чертеже пометки через вырезы 12 и 13 н освобождают чертеж от дериватора. Через данную точку и нанесенные пометки проводят прямую, которая будет искомой нормалью.. Особенностью процесса построения касатель.ой к кривой из точки вне ее является то, что призму фиксируют в движке 9 так, чтобы риска 8 на несущем кольце 6 совпала с контрольной риской 14 и, выполняя указанные 4 действия,.добиваются такого положения призмы 1 над заданной кривой, когда излом преломленного в ней изображения кривой окажется на ребре, а действительное изображение риски 3 призмы будет касательно к обеим ветвям преломленного изображения кривой. В этом случае риска 3 призмы 1 совпадает с искомой касательной к заданной кривой линии. Использование в конструкции дериг1атора поворотной призмы, кинематически связанной с Г-образной линейкой, увеличивающей линзы и шкал: линейной на Г-образной линейке и нояиусной на движке, позволяет расщирить возможности дериватора и повысить точность выполняемых с его помощью графических операций. Формула изобретения 1.Дериватор, содержащий Г-образную линейку с отверстием для совмещения с заданной точкьй вне кривой и смонтированный на ней движок с прозрачной трехгранной призмой, одна грань которой обра1цена к чертежной плоскости и имеет риску, нанесенную в ее середине параллельно ребру, отличающийся тем, что, с целью повышения точности построений и расширения диапазона рещаемых задач, он имеет увеличивающую линзу, расположенную над призмой и жестко закрепленную на двнжке, последний имеет отверстие, в котором установлено с возможностью поворота и фиксации кольцо, а призма жестко укреплена в кольце, при этом в середине грани призмы нанесена вторая, перпендикулярная к первой, риска, на кольце нанесены две взаимно перпендикулярные визирные риски, расположенные в одной вертикальной плоскости с рисками призмы, на бокэвой поверхности движка выполнены два диаметрально расположенных выреза Для нанесения точек искомой линии, против одного из которых нанесена метка длн совмещения с одной из рисок кольца, а на боковых гранях призмы симметрично и параллельно по отношению к ее ребру нанесены две визирные риски. 2.Дериватор по п. I, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства измерения длин касательной и нормали от данной точки до точки на кривой, Г-образная линейка имеет лилейную шкалу, а движок - нониус. Источники информации, принятые во внимание при экспер--изе: 1. Авторское свидетельство СССР № 159997, кл. В 43 L 11/00, 1963.