Прибор по инженерной графике

 

Использование1 в учебных приборах по геометрии для наглядной демонстрации гиперболического параболоида как поверхности переноса парабол и его непрерывной трансформации в плоскость, может быть использован во всех высших и средних учебных заведениях Сущность изобретенияприбор содержит основание с четырьмя стойками, на которых смонтирован шарнирный парзллелогрзм с телескопическими звеньями, на которые натянута эластичная тканъ с чертежом двух ортогональных сетей прямых С помощью привода и конических редукторов шарнирный параллелограм может трансформироваться в пространственный , а эластичная ткань - в отсек поверхности гиперболического параболоида с чертежом двух ортогональных пространственных сетей: сети скрещивающихся прямых и сети парабол 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) п i) ." (5 )5 G 09 В 23/04

ГОСУДАРСТВЕННБ|Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1: :.:::-,. ::; :2

/ (21) 4906120/12, .: .::: -: пользовэн во всех "выевйх и средних учеб- (22) 30,01,91: ". ....:,.:; .-":: ных заведенйях; Сущность изобретения: (46) 23,08,92. Бюл, ¹ 31 :: : .:- ::.:- прибор содержит основание- с- четырьмя (71) Таганрогский радиотехнический ийсти- стойками, на которых"смонтирован шарнир тут им. В,Д.Калмыкова . .:"," Ный параллелограм c "òåëi скопическими (72) Е,Г.Утишев " ::: -. ". "" . ." ., звеньями, на которые - натянута эластичная (56) Патейт США ¹ 2840924, . "-: -- :.-:: ткань с чертежом двух ортогональных сетей кл. 35-34, 1964.: "::;- :" ::: :.:, .-" прямых, С помощью привода и конических редукторов шарнирный параллелограм мо(54) ПРИБОР ПО ИНЖЁНЕРНОЙ ГРАФИКЕ жет трансформироваться в пространствен(57) Использование : в учебных прйборах по:.- н ый, а эластичная тка"н ь ". — в отсек

" геометрии для наглядной демонстрации ги-:-" поверхности иперболического пэраболоиперболического параболоида как поверхно- да с чертежом "двух ортогональных- прости йереноса парабол и его непрерывйой . странственных сетей: сетй скрещиваю.трэнсформации в плоскость, может быть ис- щихся поямых и сети парабол. 3 ил.

Изобретение отйосится к учебным при-. ни, имитирующие образующие -поверхноборам по геометрии для изучения и демон- . сти, расположены параллельно основанию страции непрерывного преобразования; корпуса, выполнены телескопически и сое-" отсека йлоскости с чертежом двух прямоли- " динены концами с изогнутыми стержнями, (Я

H8AHblx ортогональйых сетей в сегмент по- Однако этот прибор не позволяет де- () верхности гиперболического параболоида с " монстрировать поверхность гиперболиче- О чертежом сети прямолинейныхобразующих : ского- параболойдэ, и два семейства .:: и ортогональной сети парабол и гипербол, .: образующих на поверхности, не позволяет !

:может быть использовано во всех вйсших и осуществлять отображение поверхности с средййх технических учебных заведениях. . соответствующей сетью образующих в плоИзвестен прибор (авт. св. № 1229794),: скость. .содержащийстержень, имитирующий.обрэ- Известен прибор (авт. св. N. 1444865), зующую линейчатой поверхности, и корйус Содержащий два параллельных диска, г яс установленными в нем зубчатой рейкой и .занных с приводом, и средством для имиташестерней, два изогнутых стержня-направ - ции образующей, йластину, рэсположенную ляющих, дополнительную шестерню, свя- параллельно дискам с зажимами по краям, занную с зубчатой рейкой, дополнительные э средство для имитации образующей выстержни, имитирующие образующие лийей- полнено в виде эластичных нитей, соединячатой поверхности, при этом изогнутые ющих зажимы пластин с обеими дисками, стержни соединены с шестернями, а стерж- при этом последние связаны между собой

1756923 посредством дифференциального механизма.

Зтот прибор не позволяет демонстрировать поверхность гиперболическ:го параболоида в динамике ее тра ;сформэции в плоскую фигуру, не позволяетдемонс рировать две сети на поверхности,, Прибор не позволяет осуществлять непрерывную трансформацию плоской фигуры:с чертежом двух ортогональйых сетей в сегмент поверхности гиперболического параболоида с чертежом сети прямолинейных. образующих и ортогональн,>й сети парабол.

Наиболее близким к предлагаемому является прибор (патен- США N; 2840924) для демонстрации гиперболического парэболоида, содержащий плиту, четыре телескопические стойки, две из которых жестко закреплены на плите, а две другие установлены с возможностью перемещений в пазах плиты. На стойках смонтированы своими вершинами два шарнирных параллелограмма с телескопическими звеньями, один из которых снабжен эластичными нитями (полосами), имитирующими прямолинейные образующие гиперболического параболоидэ, элементы крепежа, Целью изобретейия является создание прибора, устраняющего перечисленные вы - ше недостатки и расширяющего диапазон решаемых задач путем. демонстрации гиперболического парэболоидэ как поверхности переноса парабол.

Зта цель достигается тем, что прибор по геометрии, содержащий основание, на котором установлены две направляющие с ползунами, четыре стойки, на которых своим1А вершинами укреплен шарнирный параллелограмм, привод для трансформации параллелОграмма, дополнительно содер жит закрепленную на звеньях параллелограмма эластичную ткань с чертежом двух семейств ортогональных сетей парабол и прямых, которые при трансформации отображаются в две плоские ортогонэльные сети прямых, две стойки снабжены винтовыми парами, которые с помощью конических редукторов связаны приводом, две дополнительйые телескопические стойки установ. лены на ползунах направляющих, подпружинены и снабжены набором шаблонов с краем, очерченным по параболам различныи параметров, и возможностью переноса по поверхности гиперболического парэбо лойдэ, На фиг,1-3 в ортогональных проекциях показан предлагаемый прибор.

Прибор по геометрии содержит основание 1, нэ котором смонтированы две направляющие 2 с двумя ползунами 3, четыре

39 правляющим, что обеспечит плоскопарал45 лельное. перемещение шаблона с краем, -х (р + у ц = 2z. х =-2р>, у = 297., 15

4О стойки 4,5, две из которых (4) снабжены винтовыми парами 6, а две (5) жестко фиксированы, На стойках 4,5 своими шарнирными вершинами 7 смонтирован шарнирный параллелограмм с телескопическими звеньями в, на котором закреплена эластичная ткань 9 с черте>ком двух плоских ортого нальных сетей прямых, которая при трансформации плоского шарнирного параллелограмма в пространственный может отображаться в две пространственные сети . сеть скрещивающихся прямых и сеть ортогональных парабол, Винтовые пары 6 связаны с помощью конических редукторов

10 с приводом 11 для трансформации шарнирного параллелограмма, На ползунах 3 укреплены две телескопические стойки 12, на которых. могут крепиться шаблоны 13 r» краем, очерченным по парабол-м различных параметров, В исходном положении шарнирный параллелограмм находится в плоском состояHYivi и нэ эластичной ткани чертеж демонстрирует две ортогональные сети прямых, которые повернуты по отношениюдруг к другу на 45, Включив привод, в динамике осуществляют демонстрацию следующих операций; преобразование плоского шарнирного параллелограмма в пространственный; трансформацию плоского отсека эластичной ткани в поверхность гиперболического параболоида; отображение чертежа двух ортогональных сетей прямых в пространственный чертеж двух ортогональных сетей; сети скрещивающихся прямых и сети парабол, Отключив привод и зафиксировав тем самым поверхность гиперболического параболоида в необходимом положении, можно наглядно продемонстрировать, что эта поверхность является поверхностью переноса парабол, Для этого необходимо одновременно г.еремещать пару ползунов по наочерченным по параболе, по поверхности гиперболического параболоида, Поверхность гиперболического параболоида относится к поверхностям второго порядка с уравнением

Сечения плоскостями xOz (у=О) и yOz (х=О) и р едста вл я ют собой гл а в н ы е сечения параболы с уравнениями : . 1756923 обрасценные вогнутостью в противополож- четыре стойки, на которых своими вершинаные стороны,.....:, ми укреплен шарнирный параллелограмм и

В сечениях плоскостями, параллельны- средство для моделированйя поверхности ми x0z и yOz, лежат параболы, причем вер- параболоида, о т л и ч а io шийся тем, что, шины парабол сдвинуты по отношенйю. к 5 с целью расширения диапазона решамых вершинам главных сечений, поэтому гипер - задач путем демонстрации гиперболическоболический парабололд можно рассматри- ro параболоида как поверхности переноса" вать как. поверхность переноса, парабол, он имеетдведополнителъные подСледовательно, параболы в соответствую-: пружийенные телеСкбпические стойки, усщих napаллельных плоскостях конгруэнтны, 10 тановленные на ползунах направляющих, и

В сечениях плоскостями, параллельны- набор шаблонов, предназначеннйх для зами хОу, лежат гиперболы, а при z-0 это крепления на стойках, каждый из которых будет пара прямых, принадлежащих двум имеет край по:контуру параболы, при этом семействам прямолинейных образующих, две стойки снабжены винтовыми парами покрывающих всю поверхность. - : - - 15 для изменения их высоты",а средство для моделирования поверхности параболоида

Ф о р мул а и зоб р е те н и я выполнено в виде эластичного полотна,-зэПрибор йо инженерной графике, содер- крепленного на звеньях параллелограмма и жащийустановленныенаоснованиидвепа- имеющего на своей поверхности чертеж раллельные направляющие с полэунами, 20 двух ортогональных сетей прямых, z

1756923

Составитель Е;Утишев .

Техред M.Moðã| ..íòàë

Корректор А,Вороаич.

Редактор M,ßíêîâè÷

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 191

Заказ ЗО90 . : Тира>к Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113Î35, Москва, К-35, Рауаская наб., 4/5