Прибор для вычерчивания кривых

Сов э СоветскихСоциапистическикРеспублик ОП КСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 921886(51)И. Кл. В 43 .1. 13/00 3 ЬеударстюаМ квинтет СССР ае двнаи нэобретеннй н етврытнй(53) УДК 744.34(088.8) Дата опубликования описания 25.04.82(72) Автор изобретения Е. Г. Утишев ю1 Таганрогский радиотехнический институт им. В,Д. Калмыкова(54) ПРИБОР ДЛЯ ВЫЧЕРЧИВАНИЯ КРИВЫХ Изобретение относится к приборам для вычерчивания кривых, в частности к устройствам для автоматизации чертежных .или плазовых работ при восстановлении (вычерчивании) точечно заданных аэродинамических контуров в виде составной кривой (обвода линий), .состыкованной из дуг кривых второго порядка с наперед заданными значениями инженерного дискриминанта.Известен прибор для вычерчивания кривых второго порядка, содержащий три установленных на основании пере ставных ползуна, соединенных в треугольник тремя стержнями, каждый из которых одним концом шарнирно связан с одним из ползунов, а другим образует поступательную пару с другим ползуном, и пишущее приспособление 1.Однако известный прибор не позволяет восстанавливать контуры с учетом наперед заданного значения инженерного дискримината, т.е, способа построения обводов, который на"шел наибольшее распространение приплазовых работах в авиационной промышленности.Целью изобретения является расЭширение диапазона решаемых задач.Поставленная цель достигаетсятем, что прибор для вычерчиваниякривых, содержащий три установленных на основании переставных ползуна, соединенных в треугольник тремястержнями, каждый из которых однимконцом шарнирно связан с одним използунов, а другим образует поступательную пару с другим полэуноми пишущее приспособление, имеет линейку, одним концом шарнирно связанную с одним иэ ползунов и другимконцом соединенную с противолежащим 20чему стержнем посредством двоиногоползуна, шарнирно связанный с линейкой рычаг и две пары штанг, попарношарнирно связанных с другими пере. 3 92 ставными ползунами, при этом штанги, связанные с разными ползунами, попарно соединены между собой и с рычагом посредством строенных шарнирно связанных ползунов, штанги каждой пары, не связанные строенным ползуном, соединены при помощи двух шарнирно связанных ползунов, а пишущее приспособление установлено на последних.На фиг. 1 показана кинематическая схема прибора; на фиг. 2 - схема теоретического обоснования прибора,Устройство содержит три стержня2 и 3, которые с помощью шарнирных переставных полэунов 4, 5 и 6, несущих острия располагаются на поле чертежа (плаза) .таким образом, чтобы они совпали с базовым ьГТГ,где Г - начальная точка искомой дуги Г 1,1 - конечная точка это Луги Т - точка пересечения касательных прямых в граничных точках дуги(фиг, 2), причем стержень 3 имеетградуированную шкалу с началом вВ шарнире ползуна 6 одним концомзакреплена линейка 7., второй конецкоторой свободно скользит в двойномшарнирном ползуне-нониусе 8, расположенном на градуированном стержне3. Линейка 7 фиксируется в базовомтреугольнике таким образом, цтобыона занимала положение его медианы.Устройство содержит также четырештанги 9-12, образующие полный четырехсторонник одни концы противополоных сторон которых попарно (9, 10 и11 12) закреплены в соответствующихшарнирах переставных ползунов 4 и 5,расположенных в граничных точкахдуги, а вторые концы свободно скользят в тройных шарнирных ползунах . 13 и 14. Причем одна сдвоенная вершина четырехсторонника жестко фиксируется винтами 15 и 16 таким образом, чтобы она совпала с соответст"вующим значением инженерного дискримината на линейке 7. В противоположной сдвоенной вершине располагаетсядвойной шарнирный ползун 17, которыйснабжен пишущим (режущим) устройство(не показан).В шарнире переставного ползуна б закреплен стержень 18, занимающий положение диагонали четырехсторонни. ка и свободно скользящий в тройных шарнирных ползунах 13 и 14.Для вычерчивания дуги кривой второго порядка (эллипса, параболы, ги 25 30 35 40 4550 м55 перболы) по ее граничным условиям(двум граничным точкам, соответствующим касательным прямым и значениюинженерного дискримината, с помощьюпредлагаемого прибора необходимоего зафиксировать на поле чертежа(плаза) так, цтобы стержни 1, 2 и 3совпали со сторонами базовогоЬГ ТГ,1, а шарнирные переставныеползуны 4, 5 и 6 заняли бы положение в вершинах этого треугольника,причем стержень 3, который имеетградуированную шкалу, совпал бы схордой искомой дуги. Линейку 7 спомощью двойного шарнирного ползунанониуса 8 располагают в базовом треугольнике так, чтобы она заняла положение медианы, На линейке 7 отмечается точка с .заданным значением инженерного дискримината. Штанги 10 и 12 фиксируют винтами 15 и 16 на поле чертежа так, чтобы их точка пересечения совпала с точкой на линейке 7 с наперед заданным значением инженерного дискримината. Тогда при перемещении двойногошарнирного ползуна с пишущим устройством вычертим искомую дугу кривойвторого порядка: параболу, еслиточка пересечения штанг 10 и 12 сов.падает с серединой медианы (линейка 7); эллипс, если точка пересечения штанг 10 и 12 расположена нижесередины медианы (ближе к хорде дуги)", гиперболу, если точка пересечения штанг 1 О и 12 расположена выше середины медианы (ближе к точкепересечения касательных прямых),Пусть на плоскости заданы следующие краевые условия искомой дуги кри.вой второго порядка (фиг. 2): двеграничные точки Г , Г соответствующие касательйые прямые 1,причем йп 1 . =Т, но в общем случае ТГ Ф ТГРассмотрим возможность построения дуги Г Г 1 кривой второгота 1порядка (эллипса, параболы, гиперболы и в частном случае окружности,если ТГ =ТГ+ ) при наперед заданных краевых условиях этой дуги иЗначении инженерного дискриминатагеометрическими построениями, невыходя за пределы базового ьГ ТГ- 4На основании теоремы Паскаляточки пересечения трех пар противоположных сторон шестиугольника, впи.санного в коническое сечение, лежат