Прибор сальковых для воспроизведения кривых

 

Изобретение относится к средствам механизации графических работ и позволяет расширить диапазон решаемых задач. Кулиса 6 связана с крайними направляющими 2, 5 двумя шарнирными ромбоидами и имитирует биссектрису угла между направляющими. Звенья 19, 20, 21 кинематически связаны между собой и с направляющими 2, 3, 4, 5 и фиксируют положение плоскости, касательной к трем кривым, при этом крестообразные ползуны 32, 33, 34 установлены на звеньях, принадлежат кинематическим цепям для воспроизведения кривых и определяют положение нормалей и касательных к этим кривым. 1 ил.

СОЮЭ С0ВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU „„1567413

А1 уц В 43 L 13/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 44.641 70./31-1 2

{22) 20.07.88 (46) 30.05.90. Бюл. Ф 20 (71) Криворожский горнорудный институт (72) Н.А.Сальков, А.В.Сальков и В.А,Салькова (53) 744 .34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1375483, кл. В 43 Ь 13/00, 1987. (54) ПРИБОР САЛЬКОВЫХ ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ КРИВЫХ (57) Изобретение относится к средствам механизации графических работ и позволяет расширить диапазон решаемых задач. Кулиса 6 связана с крайними направляющими 2,5 двумя шарнирными ромбоидами и имитирует биссектрису угла между направляющими. Звенья 19, 20, ?1 кинематически связаны между собой и с направляющими 2,3,4,5 и фиксируют положение плоскости, касательной к трем кривым, при этом крестообразные ползуны 3?, 33, 34 установлены яа звеньях, принадлежат кинематическим цепям для воспроизведения кривых и определяют положение нормалей и касательных к этим кривым.

1 ил.

1567413

Изобретение относится к средствам механизации графических работ и может быть использовано, например, в учебном процессе вузов.

Целью изобретения является расширение диапазона решаемых задач путем воспроизведения зависимых плоских кривых линий и эа счет построения треугольника, фиксирующего плоскость, 1ð каждая сторона которого является нормалью либо касательной к одной из трех наперед заданных в пространстве плоских кривых и расположена в плоскости этой кривой, включая случаи, когда оси направляющих имеют общую точку пересечения, расположенную вне поля чертежа.

На чертеже показана кинематическая схема прибора для воспроиэведе- ур ния плоских кривых линий.

Прибор для воспроизведения кривьж содержит основание 1, четыре направляющие 2 — 5, имеющие обшую точку пересечения и закрепленные на основа- 25 нии с возможностью установки заданных углов между ними, кулису 6, имитирующую биссектрису угла между крайними направляющими 2,5 и связанную с ними посредством двух шарнирных 3р ромбоидов. Первый ромбоид содержит две пары рычагов равной длины 7,8 и 9,10 и ползун 11; второй ромбоид содержит две пары рычагов равной длины 12,13 и 14,15 и ползуны 16,17,18.

Направляющие 2 — 5 имитируют разверт35 ку пирамиды, на боковых гранях которой размещены три заданные кривые.

Три звена 19,70 21 имитируют положение стороны треугольника, по которому 40 плоскость, касательная к заданным кривым, пересекает пирамиду. Звено 19 связано с звеном 20 ползуном 22, шарнирно закрепленным на их концах и установленным на средней направляющей 4,45 звенья 72 и 21 связаны между собой и со средней направляющей 3 посредством диады из двух шарнирно соединенных ползунов 23,24 звено 19 связано с крайней направляющей 5 диадой иэ шарнирно соединенных ползунов 25, 26, а звено 21 — с крайней направляющей 2 диадой из шарнирно соединенных полэуиов 27, 28. Две последние диады связаны с кулисой 6 посредством рычагов

29, 30 равной длины и ползуна 31, установленного на кулисе 6. На основании 1 установлены три кинематические цепи для воспроизведения кривых, каждая иэ которых ймеет крестообразный полэун, определяющий положение нормали и касательной к кривой и установленный на одном иэ звеньев 19,20,21.

В варианте, показанном на чертеже, крестообразный ползун 32 направляет звено 19 по касательнои к окружности, полэун 33 направляет звено 20 по касательной к параболе, а ползун 34 направляет звено 21 по нормали к эллипсу, т.е. показанные на чертеже кинематические цепи предназначены для воспроизведения окружности, параболы и эллипса, при этом ползун 32 установлен на кривошипе 35, предназначенном для воспроизведении окружности. Пишущие штифты установлены с помощью переставных ползунов 36 — 39 со стопорами на звеньях 19, 20, 21 и на одном из рычагов.

Прибор основан на следующих положениях.

К трем произвольно расположенным в пространстве окружностям в общем случае возможно построить восемь касательных плоскостей. Аналогичная картина наблюдается нри замене части или всех окружностей другими кривыми второго порядка. Вместо кривых 2-го в пространстве могут быть заданы плоские кривые линии более высоких порядков. При этом задание в пространстве трех плоских кривых линий равноценно заданию трех плоскостей, каждые две из которых при пересечении образуют ребро треугольной пирамиды, а плоскость, касательная к данным кривым, пересекает эту пирамиду по треугольнику, стороны которого одновременно являются и касательными к кривым. При необходимости построения плоскости, проходящей через нормали к трем заданным кривым, принадлежащие плоскостям этих кривых, сторонами треугольника сечения пирамиды будут являться указанные нормали. Следствием изменения любого параметра одной из заданных плоских кривьж линий является изменение положения сторон треугольника сечения на поверхности пирамиды, а каждая точка, взятая на одной из его сторон, будет перемещаться по своей конкретной плоской кривой линии, являюп1ейся вторичной по отношению к заданным и зависящей с т первичных заданных плоских кривых и от изменяемого параметра.

Составитель Д.Гриценко

Редактор M.Бандура ТехРед И.Коданич КоРРектоР В.ГиРнЯк

Заказ 1292 Тираж 284 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, NpcKBa, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

156

Прибором пользуются следующим образом.

При построении треугольника нормалей, касательных к трем данным кривым, направляющие 2 — 5 устанавливаются на основании 1, моделируя положение ребер пирамиды на ее развертке.

Затем крестообразные ползуны 32,33, 34, кинематических цепей для воспроизведения данных кривых соединяются с нужными звеньями, а сами цели устанавливаются на основании 1 и ориентируются относительно направляющих, после чего производится регулировка самих цепей на заданнь»е параметры кривых с последующей фиксацией. Так, у кинематической цепи для проведения касательной к окружности радиус R регулируется изменением положения ползуна 32 на кривошипе 35, при этом положение касательной имитирует звено

19. У кинематической цепи для воспроизведения параболы обеспечивается регулировка параметра Р, при этом с помощью его крестообразного ползуна 33 звено 20 направлено по касательной к параболе. У кинематической цепи для воспроизведения эллипса обеспечивается регулировка двух параметров — полуосей а и Ь, при этом с помощью его крестообразного ползуна 34 звено 21 направлено по нормали к эллипсу. После регулировки и фиксации кинематических цепей кулисно-рь»чажная система прибора занимает единственно возможное положение, при котором определяется конечное положение звеньев 19,70, 21, имитирующих положение сторон треугольника нормалей и касательных.

При воспроизведении вторичных зависимых плоских кривых линий снимается фиксация той части кулисно-рычажной системы одной из кинематических

413

6 цепей, обеспечивающей регулировку одного из параметров с дальнейшим изменением его от м»»нимальной ло максимальной величины. Например, крестооб5 разный полэун 32 цепи для проведения касательной к окружности не фиксируется на кривошипе 35 и при его перемещении радиус окружности изменяется в пределах от +00 до -00. При этом подвижная система прибора обеспечивает перемещение ползунов 36 — 39,,пишущие штифты которых воспроизводят каждый свою плоскую кривую. При фиксации одного иэ этих полэунов, например 39, в нескольких точках звена 71 можно последовательно воспроизвести несколько родственных кривых одного множества.

Ф о р»» у л а изобретения

Прибор для воспроизведения кривых, содержащий закрепленные на основании

25 две крайние и две средние направляющие,кулису, связанную с крайними направляющими посредством двух шарнирньж ромбоидов и имитирующую биссектрису угла между крайними направляющи3р ми, три звена, кинематически связанные между собой и с направляющими и имитирующие стороны треугольника, фиксирующего в пространстве положение плоскости, и пишущие штифты, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач, он имеет три установленные на основании кинематические цепи для воспроизведения кривых, каждая иэ которых

40 имеет крестообразный ползун, определяющий положение нормали и касательной к кривой и установленный на одном из звеньев, а пишущие штифты установлены на звеньях.