Прибор для вычерчивания дуг окружностей

 

Изобретение относится к чертежным приборам и позволяет повысить удобство в пользовании. Шарнир 3, в котором расположен пишущий штифт, соединяет два звена, на которых установлены ролики 8 и рычаг 5, на котором установлен ползун 10. На нем средней частью закреплен V-образный рычаг 11, имеющий на концах прорези 12, в которых установлены палы:(ы 9, прикрепленные на звенья 1, Эти элементы образуют механизм гговорота звеньев 1 относительно рычага 5, При прокатывании ролика 8 по плоскости чертежа пишущий штифт воспроизводит дугу окружности, радиус которой зависит от положения ползуна 10 на рычаге 5, 10 ил.

СО(03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН (l9) (11) (50 4 В 43 L 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3, К Д BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4131593/28-12 (22) 08.10.86 (46) 30.04.88. Бюл. к- 16 (75) М.З.Поляк (53) 744.34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 11!5922, кл. В 43 1. 9/00, 1983. (54) ПРИБОР ЦПЯ ВЬГЧЕРЧИВАНИЯ ДУГ ОКРУЖНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к чертежным приборам и позволяет повысить удобство в пользовании. Шарнир 3, в котором расположен пишущий штифт, соединяет два звена, на которых установлены ролики 8 и рычаг 5, на котором установлен ползун 1О. На нем средней частью закреплен Ч-образный рычаг 11, имеющий на концах прорези

12, в которых установлены пальцы 9, прикрепленные на звенья 1; Эти элементы образуют механизм поворота звеньев 1 относительно рычага 5. При прокатывании ролика 8 по плоскости чертежа пишущий штифт воспроизводит дугу окружности, радиус которой зависит от положения ползуна 10 на рычаге 5. 10 ил.

1391964

Изобретение относится к чертежным приборам, в частности к приборам для вычерчивания дуг окружностей большого радиуса, которые могут быть использованы для выполнения чертежных и проектно-конструкторских работ.

Целью изобретения является повышение удобства в пользовании.

На фиг. 1 показан предлагаемый IO прибор, общий вид; на фиг. 2 — его вариант с уменьшенными габаритами; на фиг. 3 — вид А на фиг. 1,на фиг.4, вид Б на фиг. 1; на фиг ° 5 — вид В на фиг. 2; на фиг. 6 — разрез Г-Г 15 на фиг. 3 на фиг. 7 — разрез Л-Л на, фиг. 3; на фиг. 8 — разрез Е-Е на ., фиг. 5; на фиг. 9 — схема настройки

; прибора; на фиг. 10 — схема настрой ки вариан а прибора с уменьшенными 20 ,,габаритами.

Прибор для вычерчивания дуг ок ружности содержит два звена 1, кото-. рые с помощью втулок 2, пустбтелой оси 3 и скобы 4 шарнирно соединены 25 между собой и рьг агом 5. В пустотелой оси 3 шарнира установлен пишущий штифт 6. К звеньям 1 прикреплены вилки 7 со свободно вращающимися в них направляющими роликами 8, каж- 30 дь|й из которых находится на равном расстоянии 1 от оси шарнира. На концах звеньев 1, на равном расстоянии от оси шарнира, закреплены пальцы

9, оси которых расположены в плоскос-35 тях направляющих роликов 8. При этом плоскости направляющих роликов проходят через ось 3 шарнира. На рычаге

5 установлен ползун 10, на котором закреплен средней частью U-образный 40 рычаг 11 с двумя симметричными прорезями 12, перпендикулярными к оси рычага 5. Пальцы 9 установлены в прорезях 12, при этом диаметры пальцев

9 равны ширине прорезей 12, а на резь- 5 бовой части пальцев 9 находятся за жимные гайки 13, с помощью которых ,рычаг 11 может неподвижно соединяться со звеньями 1.

Звенья 1 с пальцами 9, рычаг 5 с перемещающимися по нему ползуном

10 вместе с U-образным рычагом 11 и прорезями 12 образуют механизм поворота звеньев 1 вокруг оси 3 шарнира, в данном случае спаренный синусный механизм с поступательно движущейся кулисой. При этом звенья 1 выполняют роль кривошииов, пальцы 9 — ползунон, скользящих по прорезям 12 кулиcb>, роль которой выполняет рычаг li, а роль напавляющей, по которой поступательно перемещается кулиса — рычаг 5.

На рычаге 5 нанесена шкала, а на рычаге 11 — нониус для отсчета расстояния осей прорезей 12 от оси 3 шарнира. Кроме того, на конце рычага

5 имеется средство базирования прибора, которое состоит из корпуса 14, винта 15 с головкой с острием 16, а также ролик 17. Ось ролика 17 и острие 16 совпадают с продольной осью рычага 5.

В приборе с уменьшенными габаритами (см. фиг. 2) оси пальцев 9 совпадают с вертикальными осями направляющих роликов 8 (фиг. 5), которые находятся на расстоянии 1 от оси

3 шарнира. Как видно из сопоставления с конструкцией прибора фиг. 1, при этом варианте звенья 1 короче на величину L-1, соответственно уменьшены и габариты рычага 11. В остальНоМ конструкции приборов фиг. 1 .и 2 аналогичны.

Если отклонить звенья 1 от линии, перпендикулярной к оси рычага 5 (ли,! нии Е,Е,), на угол (и прокатывать прибор по плоскости чертежа (фиг. 9), то направляющие ролики 8 будут катиться по дуге окружности с радиусом

R и центром О, а пишуший штифт 6 (точка А) будет чертить дугу окружности с радиусом R в том же центре.

Известно, что у синусного механизма перемещение кулисы кронштейна пропорционально синусу угла поворота кривошипа (звена 1):

H = L sincpt (1) где 1

sin р

R (2)

L 1

Следовательно, Н = — — — — (3)

R где R — радиус вычерчиваемой дуги окружности.

Из схемы фиг. 9 следует, что S =

S — Н о

1 1 или S = S (4) о где S — расстояние от точки К вЂ” нулевой точки нониуса рычага 11 — до точки А — пишущего штифта 6;

$ расстояние от точки К до оси прорезей 12 рычага 11. формула (4) справедлива для случая, когда звено 1 образует тупой угол с рычагом 5.

1391964 (1 2

S = S +

0 (9?

Этот случай характерен также тем, что центр О проводимой дуги окружности радиуса R находится вьпне пишущего штифта 6.

Для случая, когда звено 1 образует с рычагом 5 острый угол (на фиг. 9 показан пунктирной линией) формула (4) принимает вид

? 1

S = S + — — — (5) 2 0 R я

Этот случай характерен тем, что центр проводимой дуги радиуса К находится ниже пищущего штифта 6. 15

Таким образом, для настройки прибора на величину заданного радиуса R дуги окружности необходимо рычаг 1 1 установить по шкале на рычаге 5 и нониусу на рычага 11 на величину S 20 или S, расчитанную по формуле (4) или (5) в зависимости от того, где должен находиться центр окружности по отношению к пишущему штифту 6.

После настройки прибора на заданный радиус R необходимо зафиксировать взаимное положение звеньев 1и рычага 11 зажимными гайками 13.

Базирование прибора относительно чертежа ведут по точке, принадлежа- 30 щей дуге окружности (точке А), с которой совмещают пишущий штифт 6, и по направлению линии радиуса (линии

OF) . С последней совмещают острие 16 винта 15. После отвода острия 16 от чертежа прибор прокатывают по плоскости чертежа. В результате пишущий штифт 6 прочерчивает дугу окружности заданного радиуса R.

Когда угол (Р = О и, соответст- 40 венно, sin y = О, пальцы 9 и пишущий штифт 6 располагаются на одной прямой (прямой E Е,), перпендикулярной оси рычага 5, Н = О, а формулы (4, 5) принимают вид S < = S» т.е. нониус 45 рычага 11 устанавливают по шкале на рычаге 5 на величину, равную расстоянию от нулевой точки нониуса (точка К) до оси прорезей 12.

При прокатке прибора по плдскости чертежа пишущий штифт 6 в этом случае будет чертить прямую линию (линию

Е<Е,), перпендикулярную линии ОР.

Сдвинув прибор вдоль линии OF и снова прокатывая его, можно прочеРчивать 55

< новые линии, параллельные линии Е,Е,, перпендикулярные линии OF.

В случае прибора с уменьшенными габаритами (см. фиг. 10) при отклонении звеньев 1 от линии, перпендику( лярной к оси рычага 5 (линии Д,Д, ) на угол у, пишуший штифт 6 (точка А) будет чертить дугу окружности с радиусом R с центром в точке О.

При этом h = 1 sing< (6) где sin q> соответствует формуле (2), откуда

12

Ь (7)

Из фиг. 10 следует

S = S — h о или

S = S о (8) 1,( где S — расстояние от точки К вЂ” нулевой точки нониуса рычага 11 — до точки А — пишущего штифта 6;

8 — расстояние от точки К до оси прорезей 12 рычага 11.

Формула (8) справедлива для случая, когда центр О дуги окружности радиуса R лежит выше пишуще<о штифта 6.

Для случая, когда центр окружности.лежит ниже пишущего узла 6 — точка А формула (8) принимает вид

Таким образом, при настройке прибора уменьшенных габаритов, когда оси пальцев 9 совпадают с вертикальными осями направляющих роликов 8, применяют формулы (8) или (9) вместо (4) или (5). В остальном настройка на заданный радиус R, базирование и прочерчивание дуги окружности аналогичны при работе с прибором па схеме фиг. 9.

Кроме того, при настройке прибора

I I на Я< = 8,, как и при аналогичной настройке прибора по схеме фиг. 9, он будет прочерчивать параллельные и перпендикулярные линии.

Таким образом, приборы по фиг.

2 могут быть использованы как рейсшина для прочерчивания параллельных прямых и как угольник для прочерчивания перпендикулярных прямых.

Формула и з о б р е т е н и я

Прибор для вычерчивания дуг окружностей, содержащий два звена, шарнирно соединенные между собой и с рычагом,на конце которого установлен ролик, установленные иа <веньях нал1391964 ля щие ролики, пишущий штифт, т овленный в шарнире, соединяющем э нья и рычаг, и механизм поворота з ньен, имеющий ползун, установленн на рычаге, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения удобства в пользовании, механизм поворота звеньев имеет U-образный рычаг, средней частью закрепленный на ползуне, и два пальца, закреплен5 ные на звеньях на одинаковом расстоянии от шарнира, при этом U-образный рычаг имеет на концах прорези, а пальцы размещены в прорезях, 1391964

Фиг. 7

Фиг. б

1391964, 1 391964

Составитель Д.Гриценко

Техред И. Верес Корректор Н.Король

Редактор M.Áàíäóðà

Заказ 1857/23

Тираж 342

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4