Кулисно-рычажный механизм для определения математических функций

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯКомитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(78) Мамырин Анатолий Владимирович(64) КУЛИСНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯОПРЕДЕЛЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ(67) Изобретение относится к механизмам для выполнения математических операций и может использоваться, например в учебном процессе вузов.Сущность: куписно-рычажный механизм для определения математических функций содержит горизонтальную направляющую, на которой нанесенашкала отсчета значений специальной функции. установленный в вертикальных направляющих шток(1) 5 В 43 й 11 60 вращающийся вокруг неподвижной оси кривошип, жестко связанный с кривошипом круговой сектор, гибкое звено, соединенное концами со штоком и круговым сектором, диаду шарнирно сопряженных ползунов, из которых один попзун скользит по штоку, а другой ползун составляет поступательную пару с кривошипом, две параллельные кулисы, шарнирно сопряженные левыми концами соответственно со штоком и ползуном диады, при этом вторые свободные концы кулис соединены между собой параллельными шатунами, одна кулиса скользит в ползуне, шарнирно сопряженном с горизонтальной направляющей, а другая кулиса сопряжена с горизонтальной направляющей посредством диады шарнирно соединенных попзуноа 1 ил, 20034765 10 30 35 40 55 Изобретение относится к механизмам для математических операций и может использоваться. например, в учебном процессе ВУЗов,Известен кулисно-рычажный механизм для определения математических функций, содержащий вращающийся вокруг неподвижной оси кривошип и установленный в вертикальных направляющих шток, несущий ползун, связанный с кривошипом.К недостаткам известного механизма относятся ограниченность выполняемых им операций, а именно не позволяет получать значение спрямленной дуги, значения специальной тригонометрической функции,равной отношению тангенса к величине соответствующего угла, выраженного в радианной мере. Цель изобретения - расширение диапазона решаемых задач путем получения значений специальных функций.. Цель достигается тем, что кулисно-рычажный механизм имеет круговой сектор,жестко связанный с кривошипам, гибкое звено, соединенное со штоком и круговым сектором, горизонтальную направляющую со шкалой отсчета значений специальной функции, расположенную на линии, проходящей через ось вращения кривошипа, поворотный ползун и диаду ползунов, установленные на горизонтальной направляющей, и две параллельные кулисы, одна из которых соединена с ползуном горизонтальной направляющей и одним концом шарнирно связана со штоком, а вторая соединена с диадой полэунов и одним концом посредством дополнительного ползуна, связанного с ползуном кривошипа, соединена со штоком, при этомсвободные концы кулис соединены между собой параллельными шатунами,На чертеже показана кинематическая схема механизма.Кулисно-рычажный механизм для определения математических функций содержит горизонтальную направляющую 1, на которой нанесена акала отсчета значений специальной функции, установленный в вертикальных направляющих 2 шток 3, круговой сектор 4, гибкое звено 5, соединенное концами со штоком 3, вращающийся вокруг неподвижной оси О кривошип 6, диаду шарформула изобретенияКУЛИСНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ фУН КЦИЙ, содержащий вращающийся вокруг неподвижной оси кривошип и устанирно сопряженных ползунов 7 и 8, из которых ползун В скользит по штоку 3, а ползун 7 составляет поступательную пару с криво- шипом 6, две параллельные кулисы 9 и 10, шарнирно сопряженные левыми концами соответственно со штоком 3 и ползуном 7 диады, при этом вторые свободные концы кулис 9 и 10 соединены между собой параллельными шатунами 11, удлиненный полэун 12, шарнирно связанный с правыми концами шатунов 11 и скользящей по верхней кулисе 10, кулиса 9 скользит в ползуне 13, шарнирно сопряженном с горизонтальной направляющей 1, а кулиса 10 сопряжена с горизонтальной направляющей 1 посредством диады шарнирно соединенных ползунов 14 и 15,Краткое математическое обоснование работы механизма.Согласно чертежу очевидно соотношение 01 С = 01 А = а (р (т.е. имеет место спрямление дуги О 1 А в отрезок 01 С), К тому же очевидно соотношение 018 = ащ, С учетом этих соотношений, из рассмотрения подобных треугольников 018 Р и 01 СЕ получаем: О 18 аат 9 у О Е 01 Г О Г ау О 1 Е-ОРОткуда записываем в окончательном виде определяемую с помощью данного кулис- но-рычажного механизма математическую функцию, относящуюся к специальным тригонометрическим функциям.1 У) =- =О, РПрактическое использование механизма с целью определения значений функциир ) сводится к повороту кривошипа 6 вокруг неподвижной оси О на заданный угол р, в результате чего все подвижные звенья механизма придут в строго взаимосвязанное движение и становятся в положении, при котором центр диады шарнирнр соединенных полэунов 14 и 15 (точка Г) укажет на линейной шкале 01 Х искомое значение специальной тригонометрической функции ( р) - 01 Г,(56) Арто 1 олевский И.И. Механизмы в современной технике. том П, М.: Наука, 1979.с. 312,новленный в вертикальных направляющих шток, несущий ползун, связанный с кривошипом, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем получения значения специальных2003476 Составитель М,РябоваТехред М,Моргентал ктор Е, Папп С.Кулакова еда аказ 329 1 иРаж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 3035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагари функций, он имеет круговой сектор, жестко связанный с кривошипом, гибкое звено, соединенное со штоком и круговым сектором, горизонтальную направляющую со шкалой отсчета значений специальной функции, расположенную на линии, проходящей через ось вращения кривошипа, поворотный полэун и диаду ползунов, установленных на горизонтальной направляющей, и две параллельные кулисы, одна, из которых соединена с ползуном горизонтальной направляющей и одним концом шарнирно связана со штоком, а вторая соединена с диадой ползунов и одним концом посредством дополнительного полэуна, связанного с ползуном кривошипа, соединена со штоком, при этом свободные концы кулис соединены между собой параллельными шатунами.