Прибор для построения кривых Советский патент 1983 года по МПК B43L11/00 

Изобретение относится к приборам для механического определения профиля сопряженных поверхностей, а именно к приборам для профилирования дисковых инструментов для- обработки линейчатых червяков (при параллельно расположении их осей). Известен прибор для построения кривых, содержащих лимб со шкалой и поворотные линейки, один коне1 которых установлен в центре лимба 1 . Однако известный прибор не позволяет профилировать сопряженные поверхности. Целью изобретения является расширени.е диапазона вычерчиваемых кривых Поставленная цель достигается тем, что прибор для построения кривы содержащий лимб со шкалой и поворотные линейки, один конец которых установлен в центре лимба, имеет ползу ны, установленные на свободных концах поворотных линеек штангу со шкалой, шарнирно установленную на ползунах поворотных линеек, расположенную перпендикулярно одной из пово ротных линеек прозрачную направляющую с пазом и дополнительную линейку, расположенную в пазу прозрачной направляющей. На фиг. 1 изображен прибор для построения кривых, вид сверху; на фиг. 2 ,- схема получения профиля. Прибор для построения кривых, содержащий лимб 1 со шкалой 2 и пово ротные линейки 3, один конец которых установлен в центре лимба, имеет ползуны 4, установленные на свободных концах поворотных линеек, штангу со шкалой, шарнирно установленную на ползунах поворотных линеек, расположенную перпендикулярно одной из поворотных линеек прозрачную направляющую 5 с пазом 6 и дополнительную линейку 7, расположенную в п.азу прозрачной направляющей. Линейчатый геликоид с осью О-С получают винтовым движением прямолинейной образующей L, составляющей с осью О. -О. угол Д и находящейся от нее на расстоянии :Е. Ось % Од дискового инструмента параллельна , оси червяка и отстоит от нее на расстоянии а. Контакт нормали к сопряженньвл поверхностям, т.е. общие в точках линии касания (характеристики) винтовой поверхности вращения, проходит через ось поверхности вращения, т.е. через ось Оо-Оо дискового инструмента. Кроме того, все нормали кповерхности линейчатого геликоида вдоль .ее прямолинейной образующей L пересекают одну и ту же ось (прямую) которая параллельна оси геликоида и отстоит от последней на расстоянии р П в направлении общего перпендикуляра к образующей L и оси геликоидаТ причем О П ,-tgA f где Р - винтовой параметр червяка- (геликоида). В самом деле, разложим винтовое движение прямой L (посредством которого она воспроизводит поверхность геликоида) на два простых составляв ющих. Примем в качестве одного из этих составляющих поступательное дви жение вдоль прямой L. Тогда другим составляющим является вращательное движение вокруг оси П, параллельной оси Q -О геликоида и отстоящей отнее в направлении общего перпендикуляра к оси и прямой L на расстоянии ОП . Нормаль к поверхности должна быть перпендикулярна к векторам линейных скоростей составляющих движений ее прямолинейной образующей. А поэтому все йормали к линейчатому геликоиду вдоль прямолинейной образующей L перпендикулярны и проходят через указанную ось П мгновенного вращения. Для произвольного положения образующей L та ее точка является точкой ij( искомой характеристик, котора получается в пересечении с прямой L, проведенной через точки (оси) Ор и П Совокупность точек при различных положениях отрезка относительно оси О определяет проекцию ис комой характеристики. Расстояние точки от полюсной оси Од является радиусом профиля дис кового инструмента в соответствующем его сечении плоскостью, перпендикулярной к оси инструмента. При другом угловом положении отрезка О П получается радиус г профиля инструмента в другом сечении, отстоящем от перво н чального на расстоянии Р Д If + + Ab-tg-A, , где дЦ - разница в угловых положениях - первоначальном и по следующем. Совокупностью построенных таким образом ряда точек, определяемых соответствующими радиусами г, получают искомый профиль дискового инструмента. На линейке 3, играющей роль криво шипа О. llj , вращающегося вокруг точки О. , закрепляют при помощи линейки 5 линейку 7 .(имитирующую прямую L на расстоянии S. Рассчитывают рассто яние , на которое на линейке 3 устанавливают и фиксируют ось ползуна 4. На второй линейке 3 откладывают расстояние а, на котором фиксируют конец штанги 5. В исходном положении прибора линейка 3 совпадает с нулевым положением на шкале лимба 1. Это положение соответствует исходному сечению инструмента плоскостью, перпендикулярной к его оси. Радиус профиля инструмента в этом сечении соответствует расстоянию от оси прибора в данном положении до точки пер сечения линейки 7 штанги 5. В эту точку в исходном положении нулевым делением шкалы устанавливают линейку 7. На листе бумаги проводят прямую, соответствующую оси инструмента, и перпендикулярно ей проводят прямую, характеризующую положение исходного сечения инструмента, на которой от оси откладывают только что определенный радиус инструмента-. От исходного сечения последовательно на приборе производят поворот линейки 3 на произвольные углыд, отсчитываемые по шкале лимба 1. При каждом фиксированном повороте линейки 3 производят отсчет величин радиусов точек профиля дискового инструмента. Этот отсчет осуществляется от оси до точки пересечения линейки 7 штанги 5.Значение радиусов точек профиля инструмента откладывают на соответствующих прямых, проведенных перпендикулярно оси QJ-OQ и определяющих -соответствующие сечения инструмента. Расстояние между этими прямь ми определяют по формуле Р д 4 ALi.gX . . Отрезок Д Ij берут по шкале линейки 7 от нулевого положения. При этом знак величины AL считают положительным, когда точка пересечения линейкк 7 и штанги 5 находится справа от нулевого деления , а отрицательным, когда упомянутая точка находится слева от этой точки.Геометрическое место точек,найденное таким образом,определяет искомый профиль дискового инструмента. Предлагаемый прибор позволяет с высокой производительностью и достаточной точностью определять профиль дискового инструмента для обработки линейчатого геликоида при параллельном расположении их осей. Формула изобретения Прибор для построения кривых, содержащий лимб со шкалой и поворотные линейки, один конец которых установлен в центре лимба, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона вычерчиваемых кривых, он имеет ползуны, установленные на свободных концах поворотных линеек, штангу со шкалой, шарнирно установленную на ползунах поворотных линеек, расположенную перпендикулярно одной из поворотных линеек прозрачную направляющую с пазом и дополнительную линейку, расположенную в пазу прозрачной направляющей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 188020, кл. В 43 L 11/00, 1966.