Прибор для точечного преобразования

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2И!06

Союэ Соеетскик

Социалистическик

Респуелик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.IX.1966 (№ 1102321/28-12) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08Л1.1968. Бюллетень № 7

Дата о публикования описания 18.IV.1968 г

Кл. 42а, 17

МПК В 43h

УДК 744.34(088.8) Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. И. Иозеф и А. А. Дубров

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ТОЧЕЧНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

КОСОГО СЕЧЕНИЯ ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ

В ЕЕ НОРМАЛЬНОЕ СЕЧЕНИЕ (1

Предлагается прибор, который относится к области механизации графических построений и аналитических вычислений при топологическом преобразовании плоских полей, основанном на винтовом проектировании. Прибор позволяет по заданной винтовой проекции нормального сечения, например фасонной проволоки в спиральном канате, построить ее нормальное сечение. Для этого он содержит устанавливаемую на чертежной доске прямолинейную направляющую, смонтированную на ней с помощью каретки перпендикулярную линейку, несущую два ползуна с обводным и пишущим штифтами. Ползуны связаны тросо-блочной передачей с вариатором скоростей. Ползун с обводным штифтом шарнирно связан с поворотной штангой.

Для автоматического определения необходимого угла поворота у штанги в приборе имеется электрическое счетно-решающее устройство, которое представляет собой множительно-делительную мостовую схему. Эта схема состоит из двух линейных потенциометров, сопротивления которых соответственно эквивалентны текущим координатам Х и У точек косого сечения, отрабатывающего линейного потенциометра с сопротивлением, эквивалентным 1@у, линейного потенциометра с сопротивлением, эквивалентным определенному диапазону постоянных величин m, и сопротивления, равного выбранной масштабной единице сопротивления.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого прибора; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 2; на фиг. 4 — электрическая схема счетно-решающего устройства.

Прибор содержит устанавливаемую на чертежной доске прямолинейную направляю10 щую 1, смонтированную на ней при помощи каретки перпендикулярную линейку 2, несущую два ползуна 8 и 4 с обводным и пишущим штифтами 5 и б. С ползуном 8 шарнирно соединена через штифт 5 поворотная штанга 7, 15 проходя цая через опору 8, центр которой совпадает с геометрическим центром поворота кругового преобразования.

Поворотная штанга 7 фиксируется относительно опоры 8 винтом 9 для установки вели20 чины постоянного радиуса †векто R для выбранной точки А косого сечения винтовой поверхности а, текущие координаты которой Хд уА

Ползуны 8 и 4 связаны тросо-блочной пере25 дачей, состоящей из гибких тросиков 10 и 11, шкивов 12 и 18 с диаметрами Д, и Д2 и вариатора скоростей 14, который изменяет диаметр

Д привода в определенном диапазоне. Приводной шкив 12 и вариатор скоростей жестко

30 укреплены на приводном валу 15.

211106

U» D, Ug D@

50 откуда

3

Движение от ползуна 8 передается гибкому тросику 10 и через шкив 12, приводной вал 15 вариатору скоростей 14, тросику 11 и ползуну 4. Ветви тросо-блочной передачи движутся с разными скоростями V, и V>, отношение которых пропорционально отношению диаметров

Д,иД,т.е, где К вЂ” постоянный коэффициент преобразо1 вания, а K= —, (j где q — коэффициент аффиного преобразования.

При перемещении ползуна 8 на величину Хл от оси соответствия 1 — 1 ползун 4 передвинетI ся на величину ХА К=ХА от оси соответствия П вЂ” П.

Для определения угла поворота у штанги 7, т. е. любой точки поля, служит электрическое счетно-решающее устройство, представляющее собой множительно-делительную мостовую схему. В эту схему входят два линейных потенциометра lб, 17, сопротивления Rx и R» которых соответственно эквивалентны текущим координатами Х и У точек косого сечения, отрабатывающий линейный потенциометр

18 с сопротивлением R», эквивалентным tg у, линейный потенциометр 19 с сопротивлением

R,,эквивалентным определенному диапазону постоянных величин т и сопротивления Р», равного выбранной масштабной единице сопротивления.

Потенциометр lб с сопротивлением Яг связан с направляющей 1 и движок 20 потенциометра фиксирует координату У". С линейкой 2 жестко соединен потенциометр 17 с сопротивлением Rx,. движок 21 которого установлен против риски ползуна 8 и фиксирует координату Х".

Движок 22 линейного потенциометра 19 с сопротивлением R установлен против постоянной величины т на шкале 28. Движок 24 отрабатывающего потенциометра с сопротивлением Я» укреплен на поворотной штанге 7.

Если мост сбалансирован, т. е. в случае отсутствия напряжения в диагонали моста, то

Rx>R» — (RyА + Rm) R»„

Я

А R +R

»А т. е. угол поворота у штанги 7 выражен через эквивалентные сопротивления.

При заданных величинах R " и R " для хА гл точки А" и введении дополнительного значения Rm и R, мостовая схема балансируется.

А

При этом путь движка 24 отрабатывающего потенциометра 18, преобразованный в круго5

4 вое движение радиуса-вектора Рл точки А" определит угол поворота у штанги 7.

Перед началом работы с прибором на одной части чертежной доски укрепляют чертеж с изображением косого сечения винтовой поверхности а" таким образом, чтобы ось соответствия I — I на доске и на проекции совпали.

На другой части доски помещают лист бумаги с осью соответствия II — 11, параллельной оси I — I.

Далее устанавливают по шкале 28 сопротивление на потенциометре 19. На вариаторе скоростей 14 устанавливают диаметр Д, так, чтобы =К.

2

Для преобразования косого сечения а" в ее нормальное сечение а делают два ряда точек этого сечения. Обводной штифт 5 ползуна 8 устанавливают на точке А" и винтом 9 фиксируют штангу 7, сохраняя постоянной величину Рл. При этом нулевая точка потенциометра 18 с сопротивлением -, совпадает с прямой ОА", а потенциометр 19 заторможен.

Устанавливают движки 21 и 20 потенциометров 17 и lб против рисок на ползунах, ввсдя таким образом в электрическую схему сопротивления R " и R ", эквивалентные техл Л кущим координатам точки А" (Хл и УА)

Мостовая схема окажется разбалансированной. Поворотом штанги 7, с которой жестко связан движок 24 потснциометра 18, вводят в схему сопротивление Яул. При этом штанга 7 повернется на угол уА, а ползун 8 переместится, и штифт5обведет дугу с радиусом RA, фиксируя точку А, с координатами Х и У относительно оси соответствия I — I.

Ползун 4 с пишущим штифтом б переместится при помощи тросо-блочной передачи, и штифт б зафиксирует точку А с координатами

Хл — КЛл и Ул — КУА относительно оси соответствия П вЂ” П.

Таким же приемом находят ряд преобразованных точек,* соединяя которые, получают нормальное сечение а винтовой поверхности по заданному косому сечению а".

Предмет изобретения

Прибор для точечного преобразования косого сечения винтовой поверхности в ее нормальное сечение, отличающийся тем, что, с целью механизации процесса, он содержит устанавливаемую на чертежной доске прямолинейную направляющую, смонтированную на ней с помощью каретки перпендикулярную линейку, несущую два ползуна с обводным и пишущим штифтами, связанных тросо-блочной передачей с вариатором скоростей, поворотную штангу, шарнирно соединенную с ползуном и обводным штифтом, и электрическое

211106

11 b B g5 7 счетно-решающее устройство, обеспечивающее автоматическое определение необходимого угла поворота ч штанги и представляющее сооой множительно-делительную мостовую схему, состоящую из двух установленных на направляющей и перпендикулярной линейках линейных потенциометров, сопротивления которых соответственно эквиваленты текущим координатам У и Х точек косого сечения, отрабатывающего линейного потенциометра с сопротивлением, эквивалентным tg у, движок которого укреплен на поворотной штанге, линейного по5 тенциометра с сопротивлением, эквивалентным определенному диапазону постоянных величин т и сопротивления, равного выбранной масштабной единице сопротивления.