Чертежный прибор

 

Изобретение относится к автоматическим чертежным приборам для построения кривых в полярных координатах и может быть использовано в геодезии, картографии, метеорологии, навигации, в прикладной геометрии и чертежно-конструкторских работах. Целью изобретения является расширение диапазона вычерчиваемых кривых за счет обеспечения независимого вращения поворотного столика (С) 13 и поворотного диска (Д) 6, осуществляемого с помощью двух фрикционных катков (К) 15 и 16. С 13 установлен соосно Д 6 и кинематически связан с К 15 и 16, которые закреплены на валу микроэлектродвигателя (М) 8 с возможностью перемещения вдоль него. Введя в программное устройство алгоритм заданной кривой, запускают М 8, при этом чертежная головка 12 вычерчивает эту кривую, если К 15 и 16 выключены, или вычерчивает преобразованные формы кривой, если включен К 15 или К 16. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК

„„SU„„1512814 А 2 (5в 4 В 43 | 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 977213 (2l) 4376299/31-12 (22) 09.02.88 (46) 07.10.89. Бюл. № 37 (71) Горьковский инженерно-строительный институт им. В. П. Чкалова (72) Г. А. Шеховцов (53) 744.341 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 977213, кл. В 43 1 13/00, 1981. (54) ЧЕРТЕЖНЪ|Й ПРИБОР (57) Изобретение относится к автоматическим чертежным приборам для построения кривых в полярных координатах и может быть использовано в геодезии, картографии, метеорологии, навигации, в прик2 кладной геометрии и чертежно-конструкторских работах. Целью изобретения является расширение диапазона вычерчиваемых кривых за счет обеспечения независимого вращения поворотного столика (С) 13 и поворотного диска (Д) 6, осуществляемого с помощью двух фрикционных катков (К)

15 и 16. С 13 установлен соосно Д 6 и кинематически связан с К 15 и 16, которые закреплены на валу микроэлектродвигателя (М) 8 с возможностью перемещения вдоль него. Введя в программное устройство алгоритм заданной кривой, запускают М 8, при этом чертежная головка 12 вычерчивает эту кривую, если К 15 и 16 выключены, или вычерчивает преобразованные формы кривой, если включен К 15 или К 16. 8 ил.

1512814

Изобретение относится к автоматическим чертежным приборам для построения кривых в полярных координатах и может быть использовано в геодезии, картографии, метеорологии, навигации, в прикладной геометрии и чертежно-конструкторских работах и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 977213.

Цель изобретения — расширение диапазона вычерчиваемых кривых.

На фиг. 1 показан прибор, вид сверху; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— эллипс; на фиг. 4 и 5 — схема преобразования формы эллипса; на фиг. 6 подера; на фиг. 7 и 8 — схема преобразования формы подеры.

Чертежный прибор имеет основание 1, на котором укреплена направляющая 2 с кареткой 3. Каретка 3 соединена с серводвигателем 4, который подключен к программному устройству 5. Прибор содержит поворотный диск 6 с расположенными на одинаковом расстоянии от центра отверстиями 7

Микроэлектродвигатель 8 через червячную передачу 9 и 10 связан кинематически с осью вращения диска 6. При этом зубчатое колесо 9 этой передачи закреплено на оси вращения диска 6, а червяк 10 на валу микроэлектродвигателя 8.

На направляющей 2 укреплен считывающий элемент 11, выполненный в виде фотоэлемента и подключенный к програ имному устройству 5, а на каретке 3 укреплена чертежная головка 12.

Прибор снабжен поворотным столиком 13 установленным соосно поворотному диску 6 с возможностью совместного или независимого с диском 6 вращения. Столик 13 через диск 14 передачи вращения кинематически связан с двумя фрикционными катками 15 и 16. Катки 15 и 16 установлены на валу микроэлектродвигателя 8 с возможностью перемещения вдоль этого вала.

На столике 13 закреплена чертежная основа 17 (бумага, пластик и др.), центр которой совпадает с центром столика 13 и диска 6, на которой вычерчивается заданная кривая 18, Программное устройство 5 снабжено алгоритмами для вычерчивания кривых в полярных координатах.

Прибор работает следующим образом.

Для выполнения чертежей в программное устройство 5 вводят алгоритмы заданной кривой. Включают микродвигатель 8, который через червячную передачу 9 и 10 вращает поворотный диск 6. Одновременно с вращением червяка 10 вращаются фрикционные катки 15 и 16. Если катки 15 и 16 выведены из соприкосновения с диском 14 передачи вращения, то поворотный столик 13 с закрепленной на нем чертежной основой 17 вращается с той же угловой скоростью

55 и в том же направлении, что и диск 6. С;итывающий фотоэлемент 11 выдает в программное устройство 5 сигнал каждый раз, когда он пересекается отверстием 7. Сигнал со считывающего фотоэлемента 11 соответствует определенному значению угла поворота диска 6.

Программное устройство 5 вычисляет по полученному сигналу со считывающего фотоэлемента 11, соответствующего полярной координате — углу, другую координату заданной функции — радиус-вектор и выдает команду на серводвигатель 4 для смешения каретки 3 по направляющей 2 на величину, пропорциональную радиусу-вектору.

В результате синхронного вращения диска 6 и поворотного столика 13 и поступательного движения каретки 3 с укрепленной на ней чертежной головкой 12, на чертежной основе 17 вычерчивается заданная кривая (например, эллипс на фиг. 3 или подера на фиг. 6).

Если установить каток 15 (фиг. 2) на валу микродвигателя 8 так, чтобы он находился в соприкосновении с диском 14, то при включенном микродвигателе 8 вращение катка 15 вызовет через диск 14 вращение столика 13 в том же направлении, что и диска 6, но с другой угловой скоростью. Скорость вращения столика

13 зависит от того, на каком расстоянии от его оси вращения находится каток 15.

Если вместо фрикционного катка 15 ввести в соприкосновение с диском 14 каток 16, то столик 13 вращается в противоположном по отношению к диску 6 направлении. Скорость вращения столика 13 также зависит от положения катка 16 относительно оси вращения столика.

Таким образом, при включенном катке

l5 получают положительно преобразованные формы кривой, алгоритм которой введен в программное устройство 5. При включенном катке 16 получают отрицательно преобразованные формы заданной кривой. Термины

«положительно» или <<отрицательно» преобразованные формы соответствуют в первом случае совпадению направления вращения диска 6 и столика 13, а во втором случае направления вращения противоположны.

Следовательно, формы преобразованных кривых зависят от направления соотношения угловых скоростей вращения диска 6 и столика 13.

На фиг. 4 показан пример положительно преобразованной формы эллипса при соотношении угловых скоростей диска 6 и столика 13, равном 0,5. На фиг. 5 — положительно преобразованная форма эллипса, соотношение скоростей равно 2. На фиг. 7 и 8 показаны положительно преобразованные формы подеры при соотношении угловых скоростей 0,5 и 2. Меняя положение катка 15 или катка 16 относительно осп

1512814 вращения столика 13, можно с помощью прибора по одному алгоритму вычерчивать различные кривые и геометрические фигуры.

Таким образом, предлагаемый прибор позволяет расширить диапазон вычерчиваемых кривых высшего порядка.

Базовым объектом для изобретения является чертежная установка «Аристомат

8340», серийно выпускаемая в ФРГ. Эта установка предназначена для автоматического вычерчивания сложных чертежей, в т. ч. и кривых, размером до 3><10 м. По сравнению с базовым объектом предлагаемый чертежный прибор мало энергоемок, имеет все габариты в десятки раз меньше и является устройством настольного типа, пригодным к использованию даже в полевых условиях. Это и составляет техникоэкономическую эффективность изобретения. формула изобретения

Чертежный прибор по авт. св. № 977213, отлачаюшийся тем, что, с целью расширения диапазона вычерчиваемых кривых, он имеет расположенный под чертежной головкой соосно поворотному диску поворотный столик, кинематически связанный с диском передачи вращения посредством фрикционных катков, установленных на валу микроэлектродвигателя с возможностью их пере15 мещения относительно оси вращения столика.

1512814

1512814

Составитель Р. Ужвий

Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор О. Ципле

3а к аз 5935/16 Тираж 3! 5 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101