Чертежный прибор

(72) Авторы изобретения фрунзенский политехнический институт(71) Заявнтель 184) ЧЕРТЕЖНЫЙ ПРИБОР Изобретение относится к вспомогательным принадлежностям для черченияи может быть использовано в .проектноконструкторских и научно-исследовательских работах, в частности, для вычерчива%ння номограмм из выравненных точекдля функций, заданных в табличной форме с тремя и более входами.Известен чертежный прибор, содержащий чертежную линейку, связанную сюНаправляющей при помощи каретки, н поворотную линейку, соединенную кареткойс.чертежной линейкой 1),Недостатком известного прибора является низкое быстродействие поиска та 15кого вида номограммы, который обеспечивает равномерно заданную точность вбинарном поле, так как поиск сопряженс многократньм вычерчиванием эскизовномограммы.Дель изобретения - ускорение пропесса построения номограммы с равномерной точностью в бинарном поле номографируемых переменных. Для достижения этой цели чертежныйприбор, содержащий чертежную линейку,связанную с направляющей при помощикаретки, и поворотную линейку, соединенную кареткой с чертежной линейкой,имеет дополнительную ,пинейку со сьемными штифтамн, связанную с направляющей и поворотной линейкой двумя дополнительнымн каретками, установленные начертежной линейке два ползуна со стопорами и планки с прорезями один иэ которых шарнирно связаны с первым ползуном, а другие - со вторым, при этомштифты дополннтедьной линейки раэмвщвны ;в прорезях планок,На фиг. 1 изображен предлагаемыйчертежный прибор; на фиг. 2 - разрезА-А на фнг. 1; на фиг. 3 - схема построения номограммы для табличной функ.пни с тремя входными переменными.Прибор содержит направляющую 1, накоеорой установлены каретки 2 и 3, Кпервой каретке 2 шарнирно прикрепленачертежная линейка 4, связанная кареткойпо линейке межд и О+и устанавлиные штифты 13. устанавливают план, 12,1128/й. на проходить через которые в исходной На съемные штифть ки 11.111; И/Каждая планка долж теточкищкал с н 0 3 90865 с поворотной линейкой 6, К каретке 3шарнирно присоединена дополнительнаялинейка 7, связанная с поворотнойлинейкой 6 кареткой 8. На чертежнойлинейке 4 установлены ползуны 9 и 10,к которым шарнирно присоединены планки11 и 12 с прорезями. Количество планок11, связанных с ползуном 9, равно количеству планок 1 2, связанных с ползуном .10, и равно И/2, где П - общеечисло планок. Дополнительная линейка 7имеет съемные штифты 13, устанавливамые в отверстия 14 и размещенные впрорезях линеек 11 и 12, Каретки 2, 3,5 н 8 .и полэуны 9 и 10 имеют стопо%ры 15. Пишущие штифты 16 устанавливают в месте пересечения прорезей одноименнух линеек 11 и 12.Перец началом работы прибор настраивают .следующим образом. На направ- иляющей 1 фиксируют стопорами 15 каретки 2 и 3, несущие чертежную линейку 4и дополнительную линейку 7 соответственно. Расстояние между ними выбираютпроизвольно, На противоположных концахчертежной линейки 4 и дополнительнойлинейки 7 устанавливают соответственнокаретки 5 и 8. Посредством кареток 5и 8 поворотная линейка 6 соединяетсясоответственно с чертежной линейкой 4 39дополнительной линейкой 7 таким образом,. что направляющая 1, чертежная, линейка4, дополнительная линейка .7 и поворот-.ная линейка 6 образуют шарнирный паралелограмм.Работа прибора рассматривается напримере построения номограммы для функции трех переменных О = 1( Х, 3, 1 ), заданйой в табличной форме,0 )О тО 10 70 )О 0, 70 И Ы 4 Я. 21 2.х На чертежной линейке 4 располагается шкала входной переменной Х, а на дополительной линейке 7 - шкала выходной еременной О, На чертежной линейке 4 произвольным образом устанавливают пол 20 1зуны 9 и 10. Положение этих ползуновна шкале Х соответствует табличнымзначениям Х и Х, Масштаб шкалы Хопределяется по формуле4х х-х где Ь - расстояние по линейкемежду ползунами 9 и 10выбираемое таким образом,чтобы максимально, использовать проградуированную часть чертежной линейки 4,Положение прооизвопьной точки Х валинейке легко определить по формуле где Х 6(Х, ) - текущее значение переменнойМХ - масштаб шкалы ХВХ. -расстояйие. по линейке1между точками Х иХуфАналогичные операции производят на дополнительной линейке 7. Стараясь мак симально испольэовать проградуированную часть. дополнительной линейки 7, в отверстия 14, лежащие между каретками 3 и 8, как можно ближе к ним устанавливаются сьемные штифты 13, соответствующие максимальному и минимальному зна чениям выходной переменной О+, и 0 соответственно. Масштаб шкалы О определяется по формулеЬюИИ 41где Ь. - расстояние между сьемнымиштифтами, соответствующими величинам выходной пе- ременной О+ и ).1Зная масштаб Юшкалы О, раосчитывают положение съемных штифтов 1 3,. соответствующих остальным,выхоходным значениям таблицы по формуле5 908620 бтаблице соответствуют друг к другу, по- четырех переменных Х, у, 2. и 0скольку Ц =Х(ху,1) Ор =(У, ,У, у) выбирают парыланок первой и второйи т. ц. Индексация в таблице построена групп, пересечения которых определяюттаким образом, что номеру переменной угловые точки бинарного цоля. В оеерХ соответствует первый индекс при пе стия, образуемые прорезями при переременной О, например, Х 1- О)( - О сечении этих пар, планок, может быть/и т. д. Аналогично номер переменной у Установлен пишущий штифт 16,опрецеляется вторым индексом при Оа номер переменной ", - наличием нли Для рассматриваемого примера порядокотсутствием штриха. Таким образом, 0 установления планок удобно показать спрослеживая взаимное соответствие всехпомощью таблицы соответствий.ющих пар в В С При таком расположении вспомогательных линеек. угловые точки бинарного поля Ъ- Х получают в пересечениях сле - цу спомогательных линеек: А (1,) -11.1 и 12.1(У, 22),-11,4 и 12,4; .ц (М, 2) - 11 . 3 и 12 . 3, Соединив точки А, В С и 3 прямыми линиями, получают нагляаную картину четырех угольника бинарного поля. На следующем этапе работьп производят .выбор наиболее удобного для последующего использования вида чертежа номограммы. Это, возможно благодаря тому, что прибор является шарнирным многозвенником, наглядно представляющим номограмму. Изменением масштабов И и Ф, шкал чертежной и дополнительной линеек, раостояния межау ними, а также их взаимного расположения осуществляют оптимизацию чертежа, т. е. получение бинарного поля - ; в виде выпуклого четырехугольника, близкого к параллелограмму и имеющего стороны, близкие по длине к длинам шкал 0 и. При этом сам процесс оптимизации представляет собой наглядную картину, что способствует быстрому определению наилучшего вида номограмм с минимальной трудоемкостью. Определив таким образом наиболее уаоб: ный вид бинарного поля, приступают к его50 градуировке. Поскольку сетка бинарного поля состоит нэ семейств прямых линий достаточно нанести деления на стороны четырехугольника АВС (см. фиг. 3).Рассмотрим этот цропесс на примере градуировки отрезка АВ. Сначала выбн 55Ь рают цве планки, проходящие через точки А и В и сводящиеся в одной точке чертежной линейки 4, например планкиизобреибор, содержа Формула т ения Чертежный пр щий чертежную линейку, связанную с направляющей цри помощи. каретки, и поворотную линейку, соединенную кареткой с чертежной линейкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью ускорения процесса построения номограмм, он имеет дополнительную линейку со сьемными штифтами, связанную с направляющей и поворотной линейкой двумя цополннтельными каретками, установленные на чертежной линейке цва ползуна со стопорами н планки с прорезя 11 . 1 и 11 . 2. Отрезок шкалы О на дополнительной линейке 7 межау этими планками разбивают на необхоцимое чио-ло резвых частей. Далее незакрепленный конец планки 11 . 1, предварительно вынув сьемный штиф 13, перемещают вниз, проецируя таким образом точки, отмеченные ранее на отрезке шкалы 1 дополнительной линейки 7, из точкиф )( чертежной линейки 4 на отрезок АВ, Проецируемыь точки на прямой АВ помечают с йомощью вставленного в прорезь пла ки 11 . 1 пишущего штифта 16. Аналогичным образом осуществляется нанесение масштабных делений на остальные стороны четырехугольника ЛВС, ограничивающего бинарное поле у - 2.Предлагаемый чертежный прибор, представляя модель номограммы, позволяет устранить необхоаимость в выполнении трудоемких и продолжительных во времени операций связанных с предварительным вычерчиванием эскизов номограмм для функций, заданных в табличной форме, что способствует более широкому использованию спо.обов номографии в практике проектных и научно-исследовательских работ.0 8Источники инФормние прн экспертижепринятые во внимание пр1. Авторское свидетельство. а 4 Э . 1 З/ОО, во .М 237640 ь к4 Э 908627оани из которых шарнир но связаны сифты дополнительной липри этом шт рразмещены и прорезях пленок.908620 Составитель Д. 1 ьиценкоТек д М Рейвес Редакто И.М аз 712/19 Тираж 396 . Подписное ударственного комитета СССР изобретений и открытий сква Ж-йб Раушсквя набд. 4/5 Фил ИИПИ Гос по. делам 3035 Мо о екто В. Бутяга Патент", г. Ужгород ул. Проект