ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ Советский патент 1951 года по МПК B43L13/14 

Предметом изобретения является прибор для вычерчивания перспективных изображений плоских фигур и объемных форм по их ортогональным проекциям, выполненный в виде двух планшетов и лучевой линейки, поворотно смонтированной на шарнире направляющей линейки, соединенной с вспомогательными линейками.

Недостаток известных приборов подобного рода состоит в том, что они не могут быть использованы для вычерчивания кривых второго порядка, а также в качестве пантографа.

Отличительной особенностью описываемого ниже прибора является то, что, с целью вычерчивания как перспектив, так и кривых второго порядка, нижняя направляющая линейка расположена на основании картинной плоскости, а верхняя - по направлению косоугольного проектирования точки зрения, причем шарниры вспомогательных линеек перемещаются вдоль направляющих параллельных стержней, расположенных на равном расстоянии по обе стороны относительно шарнира лучевой линейки.

Для использования прибора в качестве пантографа обе вспомогательные линейки своими шарнирами установлены на верхней направляющей линейке по одну сторону от шарнира лучевой линейки, направлены параллельно ей и соединены скользящими обоймами с нижней направляющей линейкой.

На фиг. 1 изображен общий вид прибора в плане; на фиг. 2 - вид прибора сбоку; на фиг. 3 - схема установки прибора для вычерчивания эллипса; на фиг. 4 - схема установки прибора для вычерчивания параболы, а на фиг. 5 - схема установки прибора для использования в качестве пантографа.

Основными деталями прибора являются три линейки - лучевая 1 и вспомогательные 2 и 3, проходящие через шарниры 4, 5 и 6. Все линейки прямоугольного сечения изготовлены из прочной стали и тщательно обработаны. Каждая из них свободно вращается относительно своих точек опор и одновременно скользит в них.

Одновременное скольжение и вращение линеек в шарнирах осуществлено следующим образом. Шарниры представляют собой тщательно обработанные бронзовые обоймы, которые поворачиваются на определенный угол (вокруг оси, перпендикулярной направлению скольжения линеек) внутри цилиндрической стальной гильзы с прорезями, скрепляющей весь шарнир. Верхняя направляющая линейка 8 закреплена правым концом в шарнире 5, а левым - в шарнире 6.

Неподвижный шарнир 4 вращается на пяте, прикрепленной к каркасу. Левый шарнир 6 и правый 5 при поворота регулятора 9 высоты могут перемещаться по параллельным направляющим стержням 10 и 11, закрепленным в стойках 12 и 13 каркаса. Шарнир 4 расположен на равном расстоянии от линеек 10 и 11. Линейки 2 и 3 пересекаются в скользящей обойме 7, которая в процессе работы скользит по направляющей линейке 14, увлекая за собою вспомогательный стержень 15, скользящий в направляющих 16 левой стойки.

Нижняя направляющая линейка 14 закреплена неподвижно на концах винтами в стойках 17, прикрепленных к верхней торцовой стороне планшета 18 и передвигается вместе с ним. Рабочими деталями прибора являются обводной штифт 19 и пишущее острие 20. Пишущее острие 20 в процессе вычерчивания перспектив описывает траекторию точки пересечения линеек 1 и 3, скользя по линейкам одновременно и допуская частичное вращение их относительно своей оси. Так как перемещение пишущего острия связано с трением скольжения, то движение его по линейкам возможно только при таких углах между ними, тангенс которых превышает коэффициент трения бронзовых обойм о стальные стержни. Чтобы прибор был легок на ходу во всех положениях, все скользящие стержни, гильзы и вкладыши не только должны быть тщательно обработаны, но и смазаны маслом.

Листы чертежей, по которым вычерчивают перспективы, закрепляются на большом планшете 18 с помощью линеек 22, концы которых заводятся под уголки окантовки. Планшет передвигается вниз и вверх, скользя по продольным рейкам 23 каркаса.

В опоре 6 шарнирно закреплен верхний конец регулятора масштаба 24, на котором нанесена миллиметровая шкала. Нижний конец регулятора закрепляется в стойке 16. Так как расстояние между точками 6 и 16 на регуляторе масштаба в процессе вычерчивания перспективы остается постоянным, то передвижение планшета 18 влечет за собою поворот направляющей линейки 8 вокруг опоры 4.

Чистый лист бумаги, предназначенный для перспективного изображения, закрепляется двумя линейками на малом планшете 21, лежащем на продольных направляющих.

Над поверхностью большого планшета 18 нависает линейка 25 отсчета высоты, концы которой лежат на параллельных стержнях 10 и 11. Линейка позволяет следить за величиной сдвига большого планшета 18.

Принцип работы с прибором в основном сводится к следующему.

Обводным штифтом 19 обводят какую-либо плоскую фигуру чертежа. Пишущее острие 20 вычертит перспективную проекцию этой фигуры. Если затем сдвинуть большой планшет с чертежом на некоторое расстояние вверх и вновь обвести ту же самую фигуру, то пишущее острие изобразит новую перспективную проекцию этой фигуры, лежащую в плоскости выше первоначальной на величину сдвига планшета 18.

Настройка прибора для вычерчивания кривых второго порядка показана на схемах (фиг. 3 и 4).

При использовании же прибора в качестве пантографа схема расположения линеек и шарниров несколько видоизменяется (фиг. 5).

Для этого вывертывают полностью нижний винт скользящей обоймы 7, вытягивают вспомогательный стержень 15, двигая его влево. Обойма 7 при этом опустится вниз и освободит конец правой линейки 3.

После этого, приподняв обойму, продвигают сквозь нее вспомогательный стержень 15 и двигают его вправо до вспомогательной скользящей обоймы 26.

Правую линейку 3 полностью выводят из правой опоры 5, обоймы пишущего острия 20 и затем, пропуская через обойму пишущего острия с противоположной стороны, вставляют во вспомогательную скользящую обойму 27, а конец закрепляют в обойме 26. После этого, поворачивают верхнюю направляющую линейку 8 параллельно линейке 14 и закрепляют скользящий конец регулятора масштаба винтом в стойке 16. Затем вспомогательную скользящую обойму 26 отодвигают вправо от опоры 7 на расстояние, равное расстоянию между опорами 6 и 27, и закрепляют винтом вспомогательный стержень 15.

Если теперь обвести обводным штифтом 19 какую-либо фигуру чертежа, то пишущее острие 20 вычертит фигуру, подобную данной, уменьшенную в соответствии с принятым масштабом.

Фигуры увеличенные можно вычертить только тогда, когда пишущее острие будет выполнять функции обводного штифта, а последний - пишущего острия.

При таком положении штифтов прибор может превращать перспективы плоских фигур в их истинный вид, если они получены при малых углах между предметной и картинной плоскостями.

1. Прибор для вычерчивания перспективных изображений плоских фигур и объемных форм по их ортогональным проекциям, выполненный в виде двух планшетов для ортогональных проекций и перспективы, лучевой линейки, поворотно смонтированной на шарнире, установленном на верхней направляющей линейке, на которой поворотно установлены две вспомогательные линейки, точка пересечения которых соединена скользящим шарниром с нижней направляющей линейкой, пишущего острия и обводного штифта, установленных в скользящих обоймах в точках пересечения вспомогательных линеек с лучевой, отличающийся тем, что, с целью вычерчивания как перспектив, так и кривых второго порядка, нижняя направляющая линейка расположена на основании картинной плоскости, а верхняя - по направлению косоугольного проектирования точки зрения, причем шарниры вспомогательных линеек выполнены перемещающимися вдоль параллельных направляющих стержней, расположенных на равном расстоянии по обе стороны относительно шарнира лучевой линейки.

2. Видоизменение прибора по п. 1, отличающееся тем, что, с целью использования его в качестве пантографа, обе вспомогательные линейки установлены на верхней направляющей линейке своими шарнирами по одну сторону от шарнира лучевой линейки, направлены параллельно и соединены скользящими обоймами с нижней направляющей линейкой.