Дериватор Советский патент 1981 года по МПК B43L11/00 

(54) ДЕРИВАТОР

Изобретение относится к графоаналитическим устройствам для построения нормалей и касательных в дискретных точках произвольных кривых и может применяться при графическом дифференцировании и интегрировании. Известен дериватор, содержащий установленный на основании цилиндрический оптический элемент с визирными линиями 1. Целью изобретения является повышение точности построения нормалей и касательных. Для достижения этой цели в предлагаемом дериваторе основание выполнено с зеркально отражающей поверхностью, очерченной по контуру эпициклоиды в пределах 180°, расположенной соосно с цилиндрическим элементом и имеющей наибольший радиус, в четыре раза больший радиуса цилиндра оптического элемента, причем визирные линии нанесены вертикально по оси симметрии на цилиндрическом оптическом элементе и основании. На фиг. 1 показан общий вид дериватора; на фиг. 2 - эпюры отражений кривых в дериваторе; на фиг. 3 - пример использования дериватора с механизмом шарнирного параллелограмма. Дериватор имеет цилиндрический оптический элемент 1, основание 2, боковая поверхность которого и его торцовая плоскость 3 выполнены с зеркально отражающей поверхностью. Основание 2 очерчено по контуру эпициклоиды в пределах 180°, располол енной соосно с цилпндрическим элементом / и имеющей наибольший радиус R max В 4 раза больший радиуса цилиндра г. На поверхности основания и в плоскости симметрии нанесена вертикальная визирная линия 4; в той же плоскости на цилиндрическом оптическом элементе / нанесены визирные линии 5 и 6. Задняя плоскость 7-7 основания 2 перпендикулярна плоскости симметрии дериватора. При установке дериватора на плоскость чертежа произвольные кривые К, KZ и /Сз с заданными точками TI, Т и Гз отображаются в зеркально отражающей поверхности, оптически свертываясь в направлениях нормалей к эпициклоиде и образуя кривые /С, /С и /(3 с точками Г , Р и Т . Нормали к энциклоиде являются касательными к полуветвям первой эволюты, которые имеют заострение на оси симметрии на расстоянии г от точки О, т. е. на продолжении визирной линии 5 (точка 5). Ось симметрии дериватора занимает положение нормали к кривой в заданной точке в том случае, когда эта точка, ее отражение, совпадающее с вершиной оптически свернутой кривой В, и визиры на цилиндрическом элементе совместятся на одной прямой, как это показано для кривой Кз и ТОЧКИ Гз. При этом основание плоскости 7-7 дает направление касательной к кривой /Сз в точке Гз. Положение нормали отмечают точками в основании визирных линий 4 и 6.

Для кривой /Ci точки TI, T, В и 5 не лежат иа одной прямой, поэтому прямая 4-6 не является нормалью к кривой Ki в точке Гь

Для кривой /С2. хотя и произошло совмещение точек Р fi Д2 точки Tz, Т и 5 не лежат на прямой, прямая 4-:6 также не является нормалью в точке TZДля параллельного переноса направления касательной к кривой при выполнении графического дифференцирования дериватор может использоваться совместно с механизмом двойного шарнирного параллелограмма.

Формула изобретения

Дериватор, содержащий устаиовленпый на основании цилиндрический оптический элемент с визирными линиями, отличающийся тем, что, с целью повышения точности построения нормалей и касательиых, основание выполнено с зеркально отражающей по;верХ1Н|Остью, очерчанйой по контуру эпициклоиды в пределах 180°, располож1ен1ной соосно с цилиндрическим элементом и имеющей наибольший радиус, в четыре раза больший радиус цилиндра оптического элемента, причем визирные линии

нанесены вертикально по оси симметрии на цилиндрическом оптическом элементе и основании.

20 Источник информации,

принятый во внимание при экспертизе:

СССР ЛГо 617299, кл. В 43 L М/00, 1977. 1 - э§ОЛЬ

fffjuffa

Со)

ffouf ffu ларал/7е/7ог/замн