Прибор для вычерчивания дуг

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801134404 4 Ш В 43 1 11/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова(56) 1. Артоболевский И. И. Теория механизмов для воспроизведения плоских кривыхМ., АН СССР, 1959, с. 255.(54) (57) ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ ДУГ, состоящий из горизонтальной линейки, несущей ползун, кулисы, с двумя парами ползунов, шарнирно закрепленной на линейке, двух кривошипов, один из которых, несущий пару ползунов, шарнирно закреплен в одной точке с кулисой, а другой на ползуне, установленном на горизонтальной линейке, и связан с одной парой ползунов на кулисе, двух шатунов, связанных с ползунами на кулисе и кривошипе, и пишущего устройства, закрепленного на одной из пар ползунов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей прибора, он снабжен механизмом для определения локально-дифференциальных параметров лемнискаты Бернулли по краевым условиям ее дуги, содержащим вертикальную линейку со съемным ползуном и направляющую, расположенную под углом 45 к вертикальной линейке, жестко соединенных с горизонтальной линейкой в точке закрепления кулисы, съемные шарнирно связанные между собой Т-образный рычаг и ползун, установленный на кулисе, и стержень, несущий ползун с дополнительным пишущим устройством, при этом стержень одним концом шарнирно закреплен на ползуне вертикальной линейки.Изобретение относится к чертежнымустройствам для вычерчивания дуг, имеющих точки перегиба на границе, и можетбыть использовано при выполнении разметочных работ.Известен прибор, состоящий из горизонтальной линейки, несущей ползун, кулисыс двумя парами ползунов, шарнирно закрепленной на линейке, двух кривошипов, одиниз которых, несущий пару ползунов, шарнирно закреплен в одной точке с кулисой, адругой - на ползуне, установленном нагоризонтальной линейке, и связан с однойпарой ползунов на кулисе, двух шатунов,связанных с ползунами на кулисе и кривошипе, и пишущего устройства, закрепленного на одной из пар ползунов 1.Недостаток известного прибора - ограниченность области применения, так как онне позволяет вычерчивать дуги кривых по ихкраевым условиям и определять локальнодифференциальные параметры лемнискатыБернулли по краевым условиям ее дуги.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей прибора.Поставленная цель достигается тем, чтоприбор для вычерчивания дуг, состоящийиз горизонтальной линейки, несущей ползун,кулисы с двумя парами ползунов, шарнирнозакрепленной на линейке, двух кривошипов,один из которых, несущий пару ползунов,шарнирно закреплен в одной точке с кулисойа другой на ползуне, установленном на горизонтальной линейке, и связан с одной паройползунов на кулисе, двух шатунов, связанных с ползунами на кулисе и кривошипе,и пишущего устройства, закрепленного наодной из пар ползунов, снабжен механизмомдля определения локально-дифференциальных параметров лемнискаты Бернулли покраевым условиям ее дуги, содержащимвертикальную линейку со съемным ползуноми направляющую, расположенную под углом45 к вертикальной линейке, жестко соединенных с горизонтальной линейкой в точкезакрепления кулисы, съемные шарнирносвязанные между собой Т-образный рычаги ползун, установленный на кулисе, и стержень, несущий ползун с дополнительнымпишущим устройством, при этом стерженьодним концом шарнирно закреплен на ползуне вертикальной линейки,На фиг. 1 представлена кинематическаясхема прибора для определения основныхпараметров кривой по краевым условиям еедуги; на фиг. 2 - то же, для вычерчиванияэтой дуги.Прибор содержит горизонтальную линейку 1, закрепленные на линейке 1 с помощьюшарнира 2 кулису 3 и кривошип 4, жесткосоединенные с горизонтальной линейкойв точке закрепления кулисы, вертикальнуюлинейку 5 и направляющую 6, расположенную под углом 45 к вертикальной линейке,5 О 5 20 25 ЗО 35 40 45 Горизонтальная и вертикальная линейки имеют шкалы, начало отсчета которых расположено в точке пересечения линеек, На горизонтальной линейке установлен съемный ползун 7, шарнирно связанный с кривошипом 8, на вертикальной линейке - схемный ползун 9, шарнирно связанный с одним концом стержня 1 О, на котором расположен ползун 1 с дополнительным пишущим устройством.На кулисе 3 установлены или съемный ползун 12, шарнирно связанный с Т-образным рычагом 13, или ползуны 14 и 15, шарнирно связанные соответственно с ползунами 16, снабженными пишущим устройством, и ползун 1.На длинной полке Т-образного рычага нанесена шкала с началом отсчета в месте пересечения йолок.С ползуном 15 шарнирно связан шатун 18 несущий ползун 19, шарнирно связанный с ползуном 20 и шатуном 2. Кривошип 8 взаимодействует с ползуном 17, шатун 21 - с ползуном6, ползун 20 - с кривошипом 4.Вертикальная линейка 2, направляющая 6, ползун 12 с Т-образным рычагом стержень 10 с ползуном, несущим пишущее устройство, образуют механизм для определения локально-дифференциальных параметров лемнискаты Бернулли по краевым условиям ее дуги,Работа на приборе осуществляется следующим образом.Для определения радиуса кривизны в конечной точке заданной дуги пересечение линеек 1 и 5 совмещают с начальной точкой дуги таким образом, чтобы направляющая 6 совпадала с прямой касательной к дуге в указанной точке.Затем шарнир ползуна 12 совмещают с конечной точкой дуги, а короткую полку Т-образного рычага - с касательной прямой и конечной точке дуги, а кривошип 4 располагают ортогонально к кулисе 3.Расстояние от точки Е (фиг. 1), лежащей на пересечении кривошипа 4 с длинной полкой Т-образного рычага до точки .-,"+1 (конечная точка дуги) равно утроенной величине радиуса кривизны в конечной точке дуги, Разделив отрезок Г 1 Е на три части, определяют точку С - центр радиуса кривизны дуги в ее конечной точке. Для определения фокусного расстояния на вертикальной линейке 5 вверх от шарнира 4 (точка 0) откладывают отрезок 01, равный по величине радиусу-сектору конечной дуги (01.=0 Р,+), а вниз - отрезок Об, равный половине отрезка 1+, Е (06 = вЕ), полученный отрезок 1 Й делят пополам и в точке деления Н устанавливают ползун 9, на стержне 10 в точке 0(НО=НГь) фиксируют ползун 11 с пишущим устройством.1134404 фиг. 2 Составитель БГойфман Редактор И. Ковальчук Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн Заказ 9855/15 Тираж 343 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Пересечение дуги, описанной из точки Н радиусом НР, с горизонтальной линейкой 1 дает искомую точку Р, которая является фокусом лемнискаты Бернулли.Для определения расстояния от узловой точки до вершины кривой, расположенной на оси абсцисс, отрезок ОГ=а откладывают на вертикальной линейке ОТ =ОР=а, отре-. зок ТР, равный а т 2 будет искомым. Отложив отрезок ОА=ТР, определяют вершину лемнискаты.Для вычерчивания дуги лемниската Бернулли звенья 9, 10, 11, 12 и 13 снимают. На горизонтальной линейке устанавливают и фиксируют в ТГ ползун 7 (фиг. 2), на кривошипе 8 на расстоянии - " от точки РЧъфиксируют ползун 17, на шатуне 18 на расстоянии а от ползуна 7 фиксируют ползун 19, ползун 20 фиксируют на кривошипе 4 на расстоянии - от шарнира 2, ползун 14М 2фиксируют на кулисе 3 таким образом; чтобы шатун 21 был параллелен кривошипу 8.10Затем вращают кривошип 8, при его вращении пишущее устройство ползуна 1 б вычертит искомую дугу с наперед заданными краевыми условиями.