Прибор для механического вычерчивания аксонометрических проекции, симметрических фигур, обращенных изображений и для копирования чертежей

ПАТЕНТ НА ИЗО ПИ САН И 1 рибора для механического вычерчивания аксоно 1 етрических проек 11 ий, симметрических фигур обращенных изображений и для копированичертежей,аявленному 14 августа 1923Лге 771271.выдаче патента опубликовано 31 августа 1925 года. Действие патента распространяется ца 15 лет от 15 сентября 1924 года,Прелметом предлагаемого изобретения, является прибор, позволяющий быстро, механически, вычерчивать аксонометрические проекции различных машин иархитектурных сооружений, благодаря , чему кропотливый и нудный трул по-, строения аксонометрических проекцийобычным путем может быть устранен.Этот же прибор дает возможность ме-; ханически вычерчивать одновременно внескольких экземплярах копии на любой бумаге с планов, чертежей и рисунков ц лопускает механическое вычерчивание, проекций всевозмокных плоских фигур, и рисунков при любом наклоне угловплоскости фигуры к плоскости проекций.Кроме того, предлагаемый прибор даетвозможность механически вычерчивать ) чертежи и рисунки в обращенном виде:, ца бумаге каранлашем, ца камне и ца металлических поверхностях острым штифтом и лопускает механическое вычерчивание разнообразных симметрических фигур. 11 реллагаемый прибор может иметь цримецсццс в машиностроительном леле, в архитектурно - строительном, в воен. ном деле, в учебном и литографском леле и в деле издательства технических книг и журналов,На фиг. 1 прибор изображен в горизонтальной проекции; на фиг. 2 - изображен способ вычерчивания аксонометрических проекций; на фиг. 3 - 4 изображено приспособление к прибору для размножения копий ц на фиг. 5 изображено видоизменение прибора, указанного на фцг. 1.Устройство прибора заключается в следующем, фиг, 1; на неподвижной штанге 5, укрепленной в упорах 7 планки б, скрепленной с основной диском 8, ца которой располокены чертежные доски А, В, С, В, ,Е, одеты ползуцы 9, 70, 11, ц 72, связанные между собой попарно (9 и 17; 70 ц 72) равными цлангамц 73 и 74; ползуны попарно имеют свободное движение вдоль цпанги 5; чережнь 1 с доски А, В, С, б, Е, укреплены ца лоске 8 при помои 1 и планок 29 с пазами так, что могут независимо выдвигаться я направлениях, перпендикулярных к штагц е 5. Г 1 олзуны 9, 70, 7 7 ц 12в виде эллипса ца бумаге В. Чтобы вычертить верхнее осцовацие цилиндра, установим, как и,рацьше, карандаш а в точку р, общую окружности круга в проекции У и контура Уз д г з -" и, передвинув вверх лоску А ло совпадения гитифта 34 с точкою ца окруж. ности (каково 1 о точкою обязательно будет точка ф), обведя штифтом 34 цо окружности круга, получим ца месте В другой эллипс в верхн основание цилиндра. Не передвигая доски А, обведем контуры, лежащие в плоскости этого круга в модели, получим четыреуголышк У - 2 - 3 - 4, который после обвода ппифтом 34 даст в проекции ца листе В параллелограмм У - 2 - 3 - 4. Вычерченные эллипсы дают возможность судить какие из сторон параллелограмма будут видимы, какие нет, поэтому достаточно оыло обвести в проекции УР только стороны 1 - 2 и У - 4. Квадрат ца этой проекции с центром в центре круга есть верхняя грань модели; чтобы получить ее на листе В, нужно карандаш и установить в точке, общей контуру этой грани и контуру а У с Ф о, или контура о д гз -; ца последнем контуре такая точка будет о (или гп), удерживая в ней карандаш, передвинем еще выше лоску А - до совпадения острия штифта 34 с контуром квадрата, обведем квадрат штифтом, тогда карандаш а вычертит ромб в проекц квадрата, Такими же приемами можно вычертить проекции прямоугольного четыреугольника 5 в 7- -8 и линию 9 - 10, являющиеся верхней гранью и нижним ребром трехгранной призмы в модели, Горизонтальная проекция модели исчерпана вся. Теперь, повернув лист В 1 так, чтобы ось У была направлена книзу и совпала оы с срединной линией, используем проекцию М, представляющую боковой вид модели слева. Установив карандаш а в точке /, общей контуру а У с о и окружности оольшего круга проекции Л 4, передвинем лоску Й до встречи штифта 24 с окружностью этого круга в точке У; затем обведем штифтом большой круг и непосредственно после того обведем меньший, внутренний круг, как лежащий в той же плоскости; на листе В получим два эллипса. Действуя согласно этим приемам, можно вычертить все фюуры, лежащие в плоскости 17, затем в плоскостях 72 и УЗ. Цифрами этими обозначены те плоскости, которые изооражены на готовой уже изометрической проекции В модели тонкилш линиями, Повернув теперь лист В так, чтобы ось Х направилась вниз и вдоль средней линии, ц закрепив бумагу по проекции У., сначала спроектируем фигуру, лежащу 1 о в плоскости 74 (сердцевидцук фигуру), затем - в плоскости 75 (тоже) и т. д. Ясно, что прием, заключаюгцийся в установлециии карандаша и в угловых точках основных контуров и Ус, о и оогз, = ц последующие затем перелвижепия досок до совпадения с илецтичнылц точками заданных проекций, служит для определения положения упомянутых плоскостей в изометрической проекции и что прием этот применяется лишь при переходе от вычерчивания фигур в одной из этих плоскостей к вычерчиванию фигур, расположенных в других плоскостях. Вершины эллипсов в вычерченной проекции В от руки соединяются прямыми линиями У 7 - 18 и 79 - 20, которые являются общими касательными к двум эллипсам; прибором эти прямые вычерчивать нельзя, так как в трех проекциях модели нет для этого данных. Основными контурами и о с, о и р о г з, ,можно воспользоваться для производства разрезов и вырезов, стоит только стереть резиной все линии, находящиеся в соответствующей четверти; основные контуры окажутся тогда пограничными линиями выреза.Свойствами точки Ы обладает всякая точка ца штанге 25, ввиду чего при вычерчивании копий в нескольких экземплярах штанги 51 - 52; 2 У - 22 и 25 снимаются с прибора и ца место последних помещают приспособление, фиг. 3 и 4,состоящее из наложенных друг на друга щтанг 32 и 33. Штанга 32 имеет ироревы 54 и рядом с ними клиновидные выступы 35, которые, при нажатиивыступающего конца 55 штанги 32, вклиниваются между штангой 32 и головками карандашей, штифтов илц рейсфедров, проходящих через упомянутые прорезы 54 и через труоочки 58, вделанные в штангу 33; и таким обра различно, па какой лоске поместить какуюпроекцию, необходимо лишь, чтобы доска В была отведена для помещения наней листа бумаги с начерченными на нем изометрическими осями Х, У, Хэ про-веденными от края до края, при чем ось 2 должна быть продолжена в обе , стороны., На всех досках проводят, срединные лини и, которые прежде всего должны быть следами остриев штифтов 34, г 1, 23, 24 и Зб путем проведения, одного из пих по прямой линии перпен днкулярной к оси 5 прибора (фиг. 1). 1 (роме того, на досках А, С, 0 про-; водят наклонные линии под углом в 45к срединным линиям. Лист чистой бу маги располагается на доске В так, что бы точки пересечения осей Х, У, Еу, лежали на срединной линии, что легко достигается посредством иглы, которой протыкается бумага в указанной точке. , При вычерчивании изометрической проек ции, оси шарниров в и с должны бытьпомещены в отверстиях, соответствующих, оэффиииеиту сжатия 5 = О, 57. Гори. зонтальную проекцию У модели нужно, расположить на доске А так, чтобы осьх составлЯла Угол в 45 ятс сРединной линией: передний же вид Е модели, нужно расположить на доске С так, , чтобы ось У составляла угол в 45 ссрединной линией доски С; проекцию же М, представляющую вид с левой стороны, нужно расположить так, чтобы ось 2 составляла угол в 45 с срединной линий доски П. Для этого нужно, поворачивая бумагу вокруг иглы, проходящей через точку пересечения осей Х, У, У и воткнутой в доску в какой либо точке срединной линии, совместить требуемую ось с наклонной линией на доске. Расположенные таким образом проекции модели укрепляются на досках на все время вычерчивания изометрической проекции, которое начинается с обвода штифтом той ортогональной проекции, которая дает большее представление о пространственном расположении частей модели. Начнем с Е, в таком случае лист бумаги В нужно повернуть так, чтобы ось Х была направлена книзу вдоль срединной линии доски В и в этом положении закрепить. Установив острие карандаша и в точке пересечения осей Х, У, Ут передвинем доску С в ее пазах до совпадени конца штифта 23 с точкой пересечения осей У и У, Затем обведем внешние контуры проекции 1. штифтом 23, особенно отчетливо обозначив на бумаге угловые точки проекции, На листе В получится проекция обведенного контура, которую обозначим буквами а Ь сед Ь ю/ у 1 т п о. Затем спроектируем внешний контур проекции М, для чего сначала повернем лист В около точки пересечения осей, воткнув в эту точку иголку, до совпадения оси У с срединной линией и так, чтобы эта ось была направлена книзу и закрепим лист, Установив затем карандаш а в точке пересечения осей Х, У, Е, передвинем доску 0 в ее пазах так, чтобы точка пересечения осей Х и 2 оказалась под острием штифта 24 и, не изменяя положения доски, обведем им внешние контуры проекции М, На листе В получим проекцию р в г з Г и о шо л ц, обозначенную пунктиром. Полученные два контура являются исходными при вычерчивании аксонометрической проекции модели и послужат впоследствии для производства разрезов и вырезов. Угловые точки второго контура определяют пространственное положение внутренних и внешних контуров модели, зафиксированных проекцией У.1; угловые точки первого из вычерченных контуров определяют пространственное положение, а, значит, и положение в изометрической проекции как внутренних, так и внешних контуров модели, зафиксированных проекцией М. Вместе взятые они определяют в аксонометрической проекции положение внутренних и внешних контуров горизонтальной проекции . Повернув лист В так, чтобы ось 2 направилась кверху и совпала с срединной линией, и закрепив его, вычертим основание модели (цилиндр в изометрической проекции. Для этого нужно, удерживая карандаш и в точке р, общей для контура р д г зи круга - основания цилиндра, передвинуть доску А до совпадения штифта 34 с точкой на окружности круга; эта точка обязательно будет точкой ф, так как она соответствует точке р: обведя штифтом 34 контур круга, получим проекцию егоможно заклочить, что при обволе контуров какой либо фигуры нтифтом 72 точка с опицет фигуру которую можноназвать проекцией первой фигуры, азсотношение - , которое обозначим букасвой 5 можно назвать коэффициентом сжатия плоских фигур в направлении,г -и перпендикулярном осн прбора,-.- Г По этой формуле определяется положение точек на штангах, в которых нужно слелать отверстия для разбираю-, цихся шарниров / и . При вычерчи-ванин аксонометрических проекций одна ортогональная прдекция модели помещается на лоске 5, а другие лве на, запасных досках, которые вдвигаются в прибор последовательно, по мере использования проекций - это в случае, если каждая проекция помещается на отдельном листе бумаги. В том же случае, когда разрезать чертеж на части, с целью отделения проекций, нельзя, то весь чертеж целиком помещается на лоске 5 если он таких же или мен- ших размеров, чем доски и вычерчивание аксономертической проекции молели произволится так же, как указано вьнне, следует только использовать все удобства, которые представляет сетка линий, нанесенных на лоске 5. На лосках Р и 5, кроме срелинных, провелены еще прямые линии 2 б и 27, 28 и 29, обладающие тем свойством, что если вести штифтом 72 по линиям 28 и 29, то точка и пойдет соответственно по линиям 2 б и 27, Эти добавочные линии помогут поместить лист бумаги с тремя данными проекциями наивыгоднейшим образом в смысле отсутствия препятствий для вращения чертежа при установлении осей проекций под надлекащими углами к срединным линиям, Для того, чтобы улобнее было повора чивать большие листы бумаги около, точек пересечения осей Х, У, Х и х, у, г, можно пользоваться кнопками с тонкими остриями и с малыми шляпками, которые можно оставлять на все ( время использования проекций воткну-тыми в доску в указанные точки на бумаге, Возьмем для примера слу-чай, когда на листе бумаги, размеры которого равны размерам доски , гред-,ставлена модель в трех проекциях, занимающих все вместе только часть листа, именно нижнюю правую четверть; требуется начертить аксонометрическую проекцию молели не разрезая чертека на части. Для этого, проводя оси х, у, г в этих проекциях от края до края бумаги и выбрав проекцию, лаюцуо наибольшее представление о пространственном расположении частей модели, протыкаем вьппеописанной кнопкой чертеж в точке пересечения осей н вкалываем ее в лоску 5 на линии 29 ближе к ее нижнему концу; затем поворачиваем чертеж до совпадения требуемой оси с соответствуощей наклонной линией на доске и закрепляем чертеж, На доске же Р располагаем лист бумаги по величине равный ожидаемой аксонометрической проекции; проволя на нем оси Х У, Л и проткнув его в точке пересечения осей описанной выше кнопкой, приколем кнопку на линии 27 (соответствующей линии 29) ближе к ее нижнему концу, и расположив влоль этой линии требуемую ось, закрсшм бумагу. Использовав олну проекцию модели. вынимаем кнопку и, проткнув чертеж в точке пересечения осей другой проекции, прикалываем кнопку на той же линии 29 (но не обязательно в . той же точке, а где удобнее). Использовав эту проекцию, поступаем точно так же и по отношению к третьей, Приемы вычерчивания аксонометрических проекций те же, что были указаны по отношению к вышеописанным приборам.ПРЕДМЕТ ИЗОРЕТЕНИ 5.1. Прибор для механического вычерчивания аксонометрических проекций, симметрических фигур, обращенных изображений и лля копирования чертежей, с применением шарнирных параллелограммов, отличающийся (фиг. 1) тем, что на штанге 5 утвержденной на полпорках 7, 7, скрепленных с план кой б, имеются скользящие (или катящиеся на роликах или шариках) муфть 9, 70, 77, 72, с одной стороны попарно связанные одинаковой длины штангами 73, 74, а с другой - шарнирно сочлененные со штангами 79 и 20, 57зом гпппущие приборы отделяются отбумаги. Штанга 32, по прекращениилавления на загнутый конец 55, принимает, под действием спиральной пружины 56, прежнее положение и пишущие приборы (карандаши и т. и.) опускаются книзу благодаря лавленшопружинок 57, прикрепленных к штанге,32 и упирающихся в головки пишущихштифтов. Эти головки имеют рычажки,59, 59, которые шарнирно соелиненыс штангой 60, так что при поворачивании олного рейсфедра все остальныеавтоматически поворачиваются на такойже угол. Ролики 67 и 67, прикре-пленные к штанге 33, не позволяютпрогибаться системе штанг,При вычерчивании копий с чертежей,листы чнстог бумаги располагаются налосках А, В, С и й, а оригинал налоске Е. 1(онтуры оригинала обводятся штифтом 36, около которого,сосредоточено все управление прибо-ром, При переходе с одной линии надругую, чтобы не мазать чертежей,нужно нажимать пальцами правой руки,на изогнутый конец 55 штанги 32,благодаря чему все карандаши или рейс-федры приподнимаются. Г 1 ри изменениинаправления линий, нужно, следуя изгибам линии, поворачивать штифт 36,благодаря чему все рейсфедры повернутся, следуя изгибам вычерчиваемойливии; штифт 36 необходимо сделатьвнизу сплющенным, чтобы видно было,насколько нужно его поворачивать.Так как все управление прибором сводится к манипулированию пальцами пра.вой руки, то левая свободна и можетуправлять линейкой, по которой следует обводить прямые линии штифтом 36.На копиях прямые линии будут вычерчиваться тогда твердо, как по линейке.Видоизменение описанного прибораизображено на фиг. 5 и состоит в том,что ось прибора 7 утверждается неполвижно на подпорках 2 и 2, прикрепленных к доске 77, имеющей пазы 22,22 в которых движутся доски г- и Я,служащие для помещения, - на 7 листачистой бумаги, на 5 - проекций молели.Г 1 о оси 1 прибора скользит каретка 3па салазках или на роликах; вдоль каретки сделан канал, в котором помещается вал 25, несущий по концам ( зубчатые колеса одинаковых размеров 20 и 21 и вращающийся в пол ьипниках 4 и 4, скрепленных с кареткой; нал зуочатыми колесами располагаются перненликулярно к оси 7 прибора кремальеры 5 н б, движущиеся в направляющих муфтах 7 и 8 (скрепленных с кареткой) и зацепляющиеся соответственно с зубчатками 20 и 27. Продолжением муфты 8 служат планки 9 и 70, удерживаюьцие кремальеру б от боковых колебаний. 1(аретка и загнутый перелний конец кремальеры 5 соединены шарнирно сочлененным ромбом Уб - У 7, УВ - 79 так, что диагональ ромба, соединяющая шарниры е и а, перпендикулярна к оси прибора, а штанги Уб и 77 образуют со штангами 74 и 75 ромб, соелиняясь посрелством разбираюгцихся шарниров 7 и д. Осью шарнира с служит трубка, в которую вкладывается каранлаш. Осью шарнира а служит также трубка; кремальера б в переднем конце имеет трубку, обращенную вниз и служащую для вставления штифта У 2. На трубки шарнира а и кремальеры 6, надевается штанга УЗ. Две кремальеры, вал 25 и штанга 73 образуют прямоугольный четыреугольник. Штифт 12 может двигаться в любых направлениях в плоскости 5 и все его движения будут перелаваться шарниру а через штангу 73 с одной стороны и посредством кремальеры б, зубчатки 21, вала 25, зубчатки 20 и кремальеры 5 - с другой. Рассмотрим движение точек а и с. Из подобия треугольников находим, что а и- Умножив числителя и знаменаа 1 гтеля левой части этого равенства на 2,2 а н ас и получим; - =. - или - =: вычи 2 а 1 гае гае - ас г.-п тая из единицы, получим . ------- . сс г -иили = - , т. е, отношение путей,ас гпроходимых одновременно точкой с и точкой а, перпендикулярно к оси при-. бора, есть величина постоянная при всех движениях точки 12 в плоскости 5 и выражается правильной дробью. Отношение же путей, проходимых этими точками в направлениях, параллельных оси прибора, есть также величина постоянная и выражается елиницей. Отсюдаи 52, 30 и 31, попарно связанными . 5, б, сцепленные с шестернями 20, 27 шарнирами й, 53 и 24, из коих штангивала 25, находящегося в подвижной 19 и 20 а также 51 и 52 имеют ка-по штанге 7 каретке 3, имеющей на 1ждая, ряд отверстий для сочленения со, правляющие приспособления 7, 8, 9, 70 с ьемнгями шарнирами д, с штанг 27,для кремальер и сочлененной с шарнир, связанных шарниром а, шарниры ным параллелограммом 7 б, 77, 78, 79, же с 7 и 24 сочленены со штангой 25, штанги которого снабжены отверстиями на которой укреплены чертящие орудиядля сочленения со сьемными шарнирами и ведущий штифт, / и Ь связанных шарниром с штангами2, Видоизменение прибора, указан-, 14, 15, - конец же кремальеры 5 шарного в и, 1 (фиг. 5), отличающеесяпиром п сочленен со штангами 7 б, 77, тем, что для передачи движений веду- ( а штангой 73 с шарниром 12 крещего штифта применены две кремальерымальеры б.