Прибор для воспроизведения кривой пересечения геометрических тел
Изобретение относится к чертежным приборам для вычерчивания функциональных кривых и позволяет расширить круг решаемых задач путем вычерчивания кривых пересечения поверхностей двух сфер. Прибор может быть использован в приборостроении , в ВУЗах, в лабораториях в качестве наглядного средства обучения. Цель изобретения - расширить диапазон вычерчиваемых кривых путем вычерчивания проекций кривых пересечений поверхностей сфер. Прибор для вычерчивания кривых содержит Изобретение относится к приборам для вычерчивания проекции кривых пересечения поверхностей двух сфер с помощью плоского аналога и может быть использовано в учебном процессе в ВУЗ-ax и в проектных организациях. Известен прибор для вычерчивания функциональных кривых проекций винтовой линии цилиндра, содержащий два кинематически связанных шарнирных шарнирный параллелограмм, состоящий из двух кривошипов и шатуна с прорезью, горизонтальную направляющую, установленный в ней шток, вертикальное звено с прорезью, жестко закрепленное со штоком, пишущие штифты, две вертикальные траверсы с прорезями, связанные с горизонтальной направляющей посредством жестко закрепленных на них ползунов, два инверсора, каждый из которых связывает ползун одной из траверс с вертикальным звеном , при этом один из кривошипов связан с одной из траверс посредством закрепленного на его конце штифта, установленного в прорези траверсы, один пишущий штифт установлен в прорези вертикального звена в месте соединения инверсоров, а второй - в прорезях шатуна и вертикального звена в месте их пересечения, снабжен кривошипом , который является радиусом сферы, связанным с шатуном и траверсой посредством штифта, установленного в их прорезях в месте пересечения. Небольшая переналадка позволяет строить пересечение конуса и среды. 1 ил. параллелограмма, каждый из которых имеет ведущий и ведомый кривошипы, шатун с прорезью и пишущие штифты. Он снабжен также двумя вертикальными звеньями, связанными с шатуном одного из параллелограммов посредством жестко закрепленных на них ползунов, наклонное звено, шарнирно соединенное одним концом с ползуном одного из вертикальных звеньев и другим концом с вертикальным звеном, кареткой, sj 4 СО SQ О N
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 В 43 1 11/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787414/12 (22) 30.01.90 (46) 30.06.92. Бюл. N 24 (71) Институт строительной механики и сейсмостойкости им.К.С.Завриева (72) Г.И..Наруслишвили, С.И,Гамрекели и
И.С.Гам рекели (53) 744.34 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1553408, кл. В 43 1. 11/00, 1988. (54) ПРИБОР ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
КРИВОЙ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ (57) Изобретение относится к чертежным приборам для вычерчивания функциональных кривых и позволяет расширить круг решаемых задач путем вычерчивания кривых пересечения поверхностей двух сфер, Прибор может быть использован в приборостроении, в ВУЗах, в лабораториях в качестве наглядного средства обучения, Цель изобретения — расширить диапазон вычерчиваемых кривых путем вычерчивания проекций кривых пересечений поверхностей сфер.
Прибор для вычерчивания кривых содержит
Изобретение относится к приборам для вычерчивания проекции кривых пересечения поверхностей двух сфер с помощью плоского аналога и может быть использовано в учебном процессе в ВУЗ-ах и в проектных организациях, Известен прибор для вычерчивания функциональных кривых проекций винтовой линии цилиндра, содержащий два кинематически связанных шарнирных
„„Я „„1743904 А1 шарнирный параллелограмм, . состоящий из двух кривошипов и шатуна с прорезью, горизонтальную направляющую, установленный в ней шток, вертикальное звено с прорезью, жестко закрепленное со штоком, пишущие штифты, две вертикальные трэверсы с прорезями, связанные с горизонтальной направляющей посредством жестко закрепленных на них ползунов, два инверсора, каждый из которых связывает ползун одной из траверс с вертикальным звеном, при атом один из кривошипов связан с одной из траверс посредством закрепленного на его конце штифта, установленного в прорези траверсы, один пишущий штифт установлен в прорези вертикального звена в месте соединения инверсоров, а второй — в прорезях шатуна и вертикального звена в месте их пересечения„снабжен кривошипом, который является радиусом сферы, связанным с шатуном и траверсой посредством штифта, установленного в их прорезях в месте пересечения, Небольшая переналадка позволяет строить пересечение конуса и среды. 1 ил. параллелограмма, каждый из которых имеет ведущий и ведомый кривошипы, шатун с прорезью и пишущие штифты. Он снабжен также двумя вертикальными звеньями, связанными с шатуном одного из параллелограммов посредством жестко закрепленных на них ползунов, наклонное звено, шарнирно соединенное одним концом с ползуном одного из вертикальных звеньев и другим концом с вертикальным звеном, кареткой, 1743904 состоящий из горизонтального штока, установленного в направляющей и жестко закрепленного стержня с прорезью, пантографом, имеющим вертикальное неподвижное звено с двумя ползунами. установленными соосно с ведущими кривошипами зубчатые колеса, связанные гибкой связью и зубчатое колесо с неподвижной осью, при этом кривошипы второго шарнирного параллелограмма шарнирно установлены на наклонном звене, пишущие штифты установлены в месте пересечения прорези вертикального стержня с прорезями шатунов, а ведущий кривошип первого параллелограмма кинематически связан с кареткой реечными передачами. рейки которых жестко скреплены с ползунами вертикального звена пантографа и штоком и взаимодействуют с зубчатым колесом с неподвижной осью, Однако указанный прибор не обеспечивает вычерчивания проекции кривых пересечения поверхностей двух сфер.
Известен также прибор для вычерчивания проекции линии пересечения конуса и сферы с помощью плоского аналога, содержащий шарнирный параллелограмм, состоящий из двух кривошипов и шатуна с прорезью, горизонтальную направляющую, установленный в ней шток, вертикальное звено с прорезью, жестко закрепленное со штоком, наклонное звено с прорезью и пишущие штифты, также он имеет две вертикальные траверсы с прорезями, связанные с горизонтальной направляющей посредством жестко закрепленных на них ползунах, два инверсора, каждый из которых связывает ползун одной из траверс с вертикальным звеном, При этом один из кривошипов связан с одной из траверс посредством закрепленного на его конце штифта, установленного впрорези траверсы,,вторая траверса связана с шатуном и наклонным звеном посредством штифта, установленного в их прорезях в месте пересечения.
Один пишущий штифт установлен в прорези вертикального звена в месте соединения инверсоров, а второй в прорезях шатуна и вертикального звена в месте их пересечения.
Однако, данный прибор не позволяет вычерчивать проекции кривых пересечения поверхностей двух сфер.
Цель изобретения — расширение диапазона вычерчиваемых кривых путем построения пересечения поверхностей.
Поставленная цель достигается тем, что известный прибор содержит корпус, шарнирный параллелограмм, состоящий из двух кривошипов и шатуна с прорезью, горизонтальную направляющую, установлен5
55 ный в ней шток, вертикальное звено с прорезью, жестко закрепленное со штоком, пишущие штифты, две вертикальные траверсы с прорезями, связанные с горизонтальной направляющей посредством жестко закрепленных на них ползунов, два инверсора, каждый из которых связывает ползун с одной из траверс с вертикальным звеном, при этом один из кривошипов связан с одной из траверс посредством закрепленного на его конце штифта, установленного в прорези траверсы, один пишущий штифт установлен в прорези вертикального звена в месте соединения инверсоров, а второй — в прорезях шатуна и вертикального звена в месте их пересечения, он снабжен кривошипом, который является радиусом сфера, связанным с шатуном и траверсой посредством штифта, установленного в их прорезях в месте пересечения.
На чертеже представлена кинематическая схема прибора.
На схеме показано взаимодействие двух сфер, геометрические центры которых совпадают с соответствующими точками 0 и 0>. Из точки 0 проведена окружность сферы радиусом R, а из точки 0 — окружность сферы радиусом г. Пересечение этих окружностей на плоскости XO i Y дает точки M и М>.
Для образования функциональной кривой S>=f<, (p> ) т.е. проекции кривой пересечения поверхности двух сфер в плоскости
ХО1У необходимо провести плоскость 1 — 1 параллельно отрезку 00 . Пересечение контуров двух сфер с плоскостью, т,е. с линией
1 — 1 дает точки 7 и 8. Из этих точек на основание опускаем перпендикуляры и находим точки 9 и 10. Далее из точки 0 радиусом 0 — 9 проводим окружность. Аналогично из точки
01 радиусом 01 — 10 проводим вторую окружность, Пересечение этих окружностей дает искомую точку М1 функциональной кривой
S=f.I (p> ), Для образования функциональной кривой S2=f2 (p1 ) в плоскости ХО 2 необходимо в точке М провести линию, перпендикулярную линии 1 — 1. Выполнение этой операции дает вторую искомую точку
М, по которой строится функциональная кривая S2=f2 (p1 ).
Таким образом, проведя множествс плоскостей 1 — 1, соответственно получаем множество точек, соединение которых образует искомые проекции кривых пересечени сфер. Полученные проекции совпадают, На основании 1 установлены шарнирный параллелограмм 0<АВ02, состоящий и=кривошипов 2, 3 и шатуна 4 с прорезью
Траверсы 5, 6 с прорезями связаны с гори.
1743904 зонтальной направляющей основания 1 посредством жестко закрепленных на них ползунов. В прорезях шатуна 4 и траверсы 5, в месте их пересечения установлен штифт 8, который сидит на конце кривошипа 11. Ана- 5 логично в прорезях шатуна 4 и траверсы 6 в месте их пересечения установлен штифт 7, который сидит на конце кривошипа 2. В горизонтальной направляющей основания
1 установлен горизонтальный шток 12, с ко- 10 торым жестко скреплено вертикальное звено 13 с прорезью, пишущий штифт 14 установлен в прорезях шатуна 4 и звена 13 в месте.их пересечения. Ползун траверс 5 и
6 связан с вертикальным звеном 13 и инвер- 15 сорами, содержащими крестообразные звенья 15 — 18 и ползуны 19 и 20. При этом плечи крестообразных звеньев 15-18 и несущие ползуны 19 и 20 связаны с направляющей основания 1 в точках 0 и 01, 20 являющимися центрами двух сфер, В точке
Мг в прорези звена 13 в месте соединения инверсоров установлены второй пишущий штифт 21.
Прибор работает следующим образом. 25
При вращении кривошипа 2 вокруг точки 0 шатун 4 последовательно занимает положение секущих плоскостей I, Ii,!1I, И.
При этом пишущий штифт 21 воспроизводят на плоскости ХО>У горизонтальную проекцию 30 линии пересечения двух сфер S=fe(p ), а пишущий штифт 14 — вертикальную проекцию на плоскости XO С целью расширения круга решаемых задач, параметры прибора возможно сде- 35 лать регулируемыми, Для построение пересечения конуса и сферы необходимо снять звено 11 и вместо него установить наклонное звено с прорезью, располагаемой по образующей конуса. При этом штифт 6 следует поместить в пересечении прорезей шатуна 4, траверсы 5 и наклонного звена 11, Формула изобретения Прибор для воспроизведения кривой пересечения геометрических тел, содержащий шарнирный параллелограмм, образованный двумя кривошипами, шатуном и направляющей, вертикальное звено с прорезью, соединенное с шатуном и двумя инверсорами, каждый из которых соединен с установленными на направляющей ползунами, расположенными. в точках, соответствующих центру горизонтальной проекции тел, две траверсы, одна из которых связана с вершиной параллелограмма и одним из инверсоров, а вторая соединена с вторым инверсором, звено, одним концом соединенное с пересечением второй траверсы и шатуна, и пишущий штифт, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона вычерчиваемых кривых путем построения пересечения поверхностей сфер, звено имеет длину, равную радиусу одной из сфер, и соединено свободным концом с ползуном. лежащим в центре проекции этой сферы, при этом пишущий штифт установлен на конце звена, связанном с пересечением второй траверсы и шатуна. 1743904 Составитель Г,Наруслишвили Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская Редактор И.Сегляник Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101 Заказ 2159 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
