Прибор для воспроизведения кривых

 

Изобретение относится к чертежным приборам и позволяет расширить диапазон воспроизводимых кривых. Вертикальная линейка 3 с помощью ползуна 4 связана с горизонтальной направляющей 1, с которой шарнирно в точке 0 скреплена кулиса 2, телескопический рычаг 5 ползуном 6 связан с кулисой 2 и шарнирно закреплен на ползуне 7 горизонтальной линейки 8. Пишущие штифты закреплены на концах рычага 5 (точки М 1,М 2) и в прорезях кулисы 2 и линеек 3,8 в месте их пересечения (точки М 3,М 4). При перемещении одного из пишущих штифтов по определенной траектории (прямая, окружность) остальные штифты воспроизводят различные кривые. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 43 1 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4495475/31-12 (22) 20.10.88 (46) 23.08.90, Бюл. М 31 (71) Херсонский индустриальный институт и

Херсонский государственный педагогический институт им. Н. К. Крупской (72) Э.Г.Бергер, Д.А.Вельдбрехт и В.П.Таба цков (53) 744.34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 648453, кл. В 43 1 11/00, 1978. (54) ПРИБОР ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

КРИВЫХ (57) Изобретение относится к чертежным приборам и позволяет расширить диапазон

„„. Ы„„1586921 А1 воспроизводимых кривых. Вертикальная линейка 3 с помощью ползуна 4 связана с горизонтальной направляющей 1, с которой шарнирно в точке 0 скреплена кулиса

2, телескопический рычаг 5 ползуном 6 связан с кулисой 2 и шарнирно закреплен на ползуне 7 горизонтальной линейки 8.

Пишущие штифты закреплены на концах рычага 5 (точки Mi, М2) и в прорезях кулисы

2 и линеек 3,8 в месте их пересечения (точМз, М4). При nepeveWeH L4 одного и3 пишущих штифтов по определенной трае кто ри и (и р ям ая, о кружн ость) остал ьн ые штифты воспроизводят различные кривые. 7 ил.

Изобретсние относится к чертежным приборам и может быть использовано в чертежных и разметочных работах„а также в учебном процессе в вузах, Целью изобретения явг(яется расширение диапазона воспроизводимых кривых.

На фиг.1 изображена конструктивная схема предлагаемого прибора, вид сверху; на фиг.2-7 — варианты настройки прибора на вычерчивание различного вида кривых.

Прибор содержит горизонтальную направляющую 1, шарнирно соединеннук с ней в точке О кулису 2 с прорезью, вертикальную линейку 3 с прорезью, связанну(о с направляющей 1 посредством ползуна 4, телескопический рычаг 5, одним концом связанный скулисой 2 посре,дством ползуна

6. Свободный конец рычага 5 шарнирно закреплен на ползуне 7, с помощью которого горизонтальная линейка 8 с прорезью связана с вертикальной линейкой 3. Пишущие штифты закреплены на концах рычага (точки М1 и Мг) и установлены в прорези кулисы

2 и линеек 3 и 8 в месте их пересечения— штифты 9 и 10 (точки Мз и М41.

Прибор работает следующим образом.

Направляющую 1 совмещают с осью ОХ и закрепляют на плоскости чертежа. Кулису

2 и рычаг 5 с ползуном 7 линейки 8 перемеща(от вручную так, чтобы адин из пишуших штифтов (ведущий штифт) перемещался по определенной заданной прямой, окружности или по заранее начерченной кривэй, При этом остальные пишущие штифты вычерчивают новые кривые, вид которых зависит от вида и параметров исходной кривой (в частных случаях прямой линии или окружности) и от установленной длины! рычага 5.

Перемещение ведущего штифта (которым может быть выбран любой из четырех штифтов) по прямым линиям или по окружности не требует г редварительного вычерчивания этих линий, а может быть обеспечено прямолинейными направляющими или простым закреплением (фиксированием) этого штих.;а на соответствуюшем звене прибора (на кулисе 2 или на линейках

3 или 8).

Варианты настоойки прибора (в качестве ведущего штифта выбираются поочередно штиФты М1, Mz, Мз, M4)

Ведущий штифт М1 жестко закреплен на кулисе 2 (OM> = R), что ооеспечивает его перемещение по окружности радиуса R (фиг.2). При этом, штифт Мг описывает окружность радиуса ОМг, а штифты Мз и М4 вычерчивают соответственно кривые Fa u

F4, выраженные уравнениями

Fa=x (x +у -(Rx+ ly(, ° F4 = уг (х2 + у ) == (Ry - I х) .

Зти кривые известны под названием рациональных циркулярных кривых 4-го порядка, Ведущий штифт М1 перемещается по прямолинейной направляющей ОК=а (фиг,2). При этом штифты Mz, Мз и М4 вычерчивают следующие кривые Fz, Ез и F4: Fz— ортоконхоида (кирвая 4-ro порядка), выраженная уравнением

F3 — панкаппа (кривая 4-го порядка) (х - а), (х + у ) = у, 15 которая при a=1 вырождается в строфоиду (кривую 3-ro порядка) х(х - а)г + у (х - 2а) = О, F4 — коивая 6-го порядка по уравнению (х + у ) (x - а) у = 1 х .

20 Ведущий штифт Мг жестко закреплен на вертикальной линейке 3 (KMz = а), что обеспечивает его перемещение по прямой (фиг.4). При этом штифт М4 перемещается по ой же прямой, а штифты М1 и Мз вычер25 чивают кривые: Fi — панкаппа (кривая 4-ro порядка) (у - а) (х + y ) = l х, которая при а = вырождается в строфоиду (кривую 3-ro порядка)

30 y(y — a) + xz(y - 2a) = О, Fa — кривая 4-ro порядка

l (х +у)=х (у-а), которая при а = I вырождается в циссоиду (кривую 3 — го порядка).

35 Ведущий штифт Мз жестко закреплен на кулисе 2 (ОМз = R), что обеспечивает его перемещение по окружности (фиг.5). При этом штифты М1, Mz и М4 вычерчивают кривые: F> — конхоида кривой "каппа" (кривая

40 4-го порядка) х (х +у ) =(ау-1у), Fz — рациональная кривая 4-го порядка . (ху + а1) = х (х + у ), F4 — кривая 6-го порядка по уравнению

45 х у (х +у ) = waxy-l(x +у )|г, известная как конхоида крестообразной кривой.

Ведущий штифт Мз жестко закреплен на вертикальной линейке 3 (КМз = а), что

50 обеспечивает его перемещение по прямой (фиг,6), При этом штифты М>, Мг и М4 вычерчивают кривые, F> — кривая 6-го погрядка по уравнению х (х + у ) (у - а) = I у, 55 Fz — кривая 4-го порядка по уравнению („» )г г) аг

F4 — кРиваЯ 4-го поРЯДгка по УРавнению х (у - а) = I (х + у ), которая при а = I вырождается в циссоиду (кривую 3-го порядка).

1586921

Ведущий штифт М4 жестко закреплен на кулисе 2 (ОМ4 = R), что обеспечивает его перемещение по окружности (фиг.7), При этом штифты М, М2 и Мэ вычерчивают кривые: F> — конхоида кривой "каппа" (кривая

4-го порядка) х (х + у ) = (Ix + Ry), Fz —:кривая 4-го порядка по уравнению (ху - Rl) = у (R - у )

Рэ — конхоида крестообразной кривой (кривая 6-го порядка) х у (х + у ) = (Rxy + l(x + у )) .

Формула изобретения

Прибор для воспроизведения кривых, содержащий горизонтальную направляющую, шарнирно соединенную с ней кулису, вертикальную линейку, связанную с направляющей посредством ползуна, рычаг, связанный с кулисой посредством жестко

5 закрепленного на его конце ползуна, и пишущий штифт, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона воспроизводимых кривых, он имеет горизонтальную линейку, одним концом связанную с верти10 кальной линейкой посредством ползуна, на котором шарнирно закреплен свободный конец рычага, и три дополнительных пишущих штифта, при этом рычаг выполнен телескопическим, кулиса и линейки имеют

15 прорези. два пишущих штифта закреплены на концах рычага, а два — в прорезях кулисы и линеек в месте их пересечения.

1586921

Составитель Д.Гриценко

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н.Король

Редактор И.Горная

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

Заказ 2391 Тираж 286 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5