Прибор для вычерчивания листадЕКАРТА Советский патент 1981 года по МПК B43L11/00 

(54) ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ ЛИСТА ДЕКАРТА

Изобретение относится к приборам для вычерчивания кривых и может быть использовано в учебных заведениях. Известен прибор для вычерчивания листа Декарта, содержащий направляющу с ползуном, установленный на основании шарнирный параллелограмм и две шарнирно закрепленные на основании кулисы, одна из которых связана с шатуном шарнирного параллелограмма посредством двух шарнирно соединенных ползунов, несущих пишущее приспособле ние, а другая несет два ползуна, один из которых шарнирно соединен с ползуном направляющей, а второй шарнирно з креплен на кривошипе шарнирного парал лелограмма tl Недостатком прибора является его конструктивная сложность, обусловленная большим числом звеньев. Цель изобретения - упрощение конструкции прибора и расширение диапазона вычррчираемыч кривых. Для достижения зтой цели прибор имеет установленный на ку.шсе, связанной с шатуном,. дополнительный ползун, шариирно связанный с ползуном направ ляющей. На фиг. 1 показан прибор, кинематическая схема; на фиг. 2, 3 и 4 - примеры вычерчиваеьшх кривых. Прибор имеет неподвижное основание 1, представляющее собой гурную линейку с прорезями, которое образует с кривошипами 2 и 3 и шатуном 4 шарнирный параллелограмм 00 ДА . То же неподвижное звено I, кулисы 5 и 6 и шатун 4 образуют треугольник , представляющий собой подвижный базис механизма. Кулиса 5, закрепленная на шарнире 5л, входит в поступательную пару с ползуном 7, образующим вращательную пару в точке А с кривошипом 2. Второй конец кулисы 5 входит . в поступательную пару с ползуном 8, который шарнирно связан:с ползуном 9 прямолинейной направляющей q, неподвижного основания I. При помощи ползуна 10, образующего вращательную пару с ползуном 9, кулиса 5 связана с одним концом кулисы 6, противоположный конец которой связан с шатуном 4 при помощи двух ползунов 11 и 12, образующих в точке А вращательную пару. При этом ползун 11 может скользить по кулисе 6, а ползун 12 - по шатуну 4. В точке А- укреплено пишущее приспособление. Прибор работает следующим образом. Закрепляют основание 1 прибора так чтобы пишздцее приспособление расположилось над листом чертежной бумаги. При вращении кривошипов все звенья |11рибора будут перемещаться и пишущий штифт опишет лист Декарта. При этом размеры звеньев и места размещения пе реставных шарниров должны соответствовать условию ОА ОД R; 00 , т.е. фигура 00ДА должна быть шарнир причем направля ным параллелограммом, ющая q всегда параллельна шатуну 4. Кроме того, ОА 05. Настройка прибора для вычерчивания листов Декарта с разными параметрами состоит в следующем. Для вычерчиваниялистов Декарта с объемным соприкосновением в вершине кривой необходимо после вычерчивания каждой кривой перемещать вдоль пр дольных прорезей основания переставной шарнир S -2 на определенное расстояние (вверх или вниз относительно чертежа) t последующим их фиксированием Прибор будет вычерчивать семейство Декартовых листов с общей узловой то если периодически перемещать Ч переставные шарниры S;j, О и О вдоль прорезей основания вверх (вниз) по чертежу на одинаковую величину с последующим фиксированием. На фиг. 2, 3 и 4 изображены кривы 4-го порядка. В основу формообразова ния этих кривых q положено преобра зование Маклорена. .Пист Декарта стро ится также на основе этого преббразо вания. Общее уравнение кривой, изображенной на фиг. 2 (все рассматриваемые кривые симметричны относительно оси ОХ), jj имеет вид () (x-m) () 0 (1) Если в (l) принять a,j m - R, то кривая 4-го порядка распадается на 64 кривую порядка типа листа Декарта (x-m-R) а ()(x-m-R) и ее ассимптоту (прямую) X m-t-R(3) При m у , Е -h из (2) получаем общеизвестное уравнение листа Декарта. При различных значениях параметров можно получить семейство кривых разного вида. Так, если OS R, а 05л R, прибор вычертит кривую, изобретенную на фиг. 3. Если же , то получим семейство кривых, самопересекающихся в 5л, В том случае, когда OS/i- R, а 05 R, получим кривую, изображенную на фиг. 4. Из уравнения (2) следует,- что прибор в зависимости от значения параметров В и hi будет вычерчивать кривые (линии, принадлежащие семейству кривьп типа листа Декарта. Настройка прибора для вычерчивания кривой 4-го порядка по заданным параметрам Е) , m и R производится; еледующим образом. Пусть требуется вычертить кривую, изображенную на фиг. 2. Для этого reo-i метрическую ось неподвижной направляю-, щей прибора совмещают с линией q (фиг. 2). Шарниры S/2, Sg и О перемещают вдоль прорезей фигурного основания так, чтобы их оси совпали с соответствующими точками графического определителя кривой, после чего фиксируют их. Устанавливают длину кривошипов 2 и 3, равную параметру R. Шарнир о фиксируют в прорегзи основания так, чтобы шатун 4 стал параллельным неподвижной направляющей. Аналогично осуществляется настройка прибора для вычерчивания кривых другого вида (фиг. 3 и 4). Таким образом, предлагаемый прибор отличается определенной универсальностью, чтозначительно повышает его практическую ценность. Формула изобретения Прибор для вычерчивания листа Декарта, содержащий направляющую с ползуном, установленный на основании шарнирный параллелограмм и две шарнирно

закрепленные на основании кулисы, одна из которых связана с шатуном шарнирного параллелограмма посредством двух шарнирно соединенных , несущих пишущее приспособление, а другая несет два ползуна, один из которых шарнирно соединен с ползуном направляющей, а второй шарнирно закреплен на кривошипе шарнирного параллелограмма, отличающийся тем.

что, с целью упрощения конструкции и расширения диапазона вычерчиваемых кривых, он имеет установленный на кулисе, связанной с шатуном, дополнительный ползун, шарнирно соединенный с ползуном направляющей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

№ 638495, кл. В 43 L Л/00, 1975.