Чертежный прибор

Чертежный прибор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

С. П. Ботуз:и А.М. Колкер (72) Авторы изобретения

Фрунзенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЧЕРТЕЖНЫЙ ПРИБОР

Изобретение относится к вспомогательным принадлежностям для черчения и может быть использовано в .проектно конструкторских и научно-исследовательских работах, в частности, для вычерчиваS ння номограмм: из выравненных точек для функций, заданных в табличной форме с тремя и более входами.

Известен чертежный прибор, содержащий чертежную линейку, связанную с ю

Направляющей при помощи каретки, н поворотную линейку, соединенную кареткой с.чертежной линейкой(11.

Недостатком известного прибора является низкое быстродействие поиска та15 кого вида номограммы, который обеспечивает равномерно заданную точность в бинарном поле, так как поиск сопряжен с многократнь|м вычерчиванием эскизов номограммы.

Дель изобретения - ускорение пропесса построения номограммы с равномерной точностью в бинарном поле номографируемых переменных.

Для достижения этой цели чертежный прибор, содержащий чертежную линейку, связанную с направляющей при noMoma каретки, и поворотную линейку, соединенную кареткой с чертежной линейкой, имеет дополнительную,пинейку со сьемными штифтамн, связанную с направляющей и поворотной линейкой двумя дополнительнымн каретками, установленные на чертежной линейке два полэуна со стопорами и планки с прорезями один иэ которых шарнирно связаны с первым ползу« ном, а другие - со вторым, при етом штифты дополнитепьной линейки раэмещвны;в прорезях планок.

На фиг. 1 изображен предлагаемый чертежный прибор; на фиг. 2 - разрез

А-А на фнг. 1; на фиг. 3 - схема построения номограммы для табличной функ» пни с тремя входными переменными.

Прибор содержит направляющую 1, на коеорой установлены каретки 2 и 3. К первой каретке 2 шарнирно прикреплена чертежная линейка 4, связанная кареткой

3 9086

Q с поворотной линейкой 6, К каретке 3 шарнирно присоединена дополнительная линейка 7, связанная с поворотной линейкой 6 кареткой 8. На чертежной линейке 4 установлены ползуны 9 и 10, к которым шарнирно "присоединены планки

11 и 12 с прорезями. Количество планок

11, связанных с ползуном 9, равно количеству планок 1 2, связанных с ползуном .10, и равно И/2, где П - общее 1в число планок. Дополнительная линейка 7 имеет съемные штифты 13, устанавлива мые в отверстия 14 и размещенные в прорезях линеек 11 и 12. Каретки 2, 3, 5 и 8 .и полэуны 9 и 10 имеют стопо- % ры 15. Пишущие штифты 16 устанавлнва ют в месте пересечения прорезей оцноименнух линеек 11 и 12.

Перец началом работы прибор настраивают .следующим образом. На направ- 20 ляющей 1 фиксируют стопорами 15 каретки 2 и 3, несущие чертежную линейку 4 и дополнительную линейку 7 соответственно. Расстояние между ними выбирают произвольно. На противоположных концах 2s чертежной линейки 4 и дополнительной линейки 7 устанавливают соответственно каретки 5 и 8. Посредством кареток 5 и 8 поворотная линейка 6 соединяется ( соответственно с чертежной линейкой 4 39 дополнительной линейкой 7 таким образом, . что направляющая 1, чертежная, линейка

4, дополнительная линейка .7 и поворот-. ная линейка 6 образуют шарнирный парал лелограмм.

Работа прибора рассматривается на примере построения номограммы для функции трех переменных О =f (<,Q,Z, ), за™ данйой в табличной форме, 20 4 зуны 9 и 10. Положение этих ползунов на шкале X соответствует табличным значениям Х и Х, Масштаб шкалы Х определяется по формуле 4 х х„-х

rae Ь - расстояние по линейке межцу ползунами 9 и 10,, выбираемое таким образом, чтобы максимально, иопользовать програцуированную часть чертежной линейки 4.

Положение произвольной точки Х иа линейке легко определить по формуле

Ех --мх(х„-x,), 1lle Х 6(Х,Х ) — текущее значение переменной

М вЂ” масштаб шкалы )(g< . -расстояйие. по линейке

1 между точками Х иХу

Аналогичные операции производят на дополнительной линейке 7. Стараясь мак симально испольэовать програцуированную 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 Ugq соответственно. Масштаб шкалы 0 определяется по формуле

Ью

i%I

2Г Н

me 4> — расстояние между съемными штифтами, соответствующими величинам выходной переменной О+ и Q>.

Зная масштаб Ю шкалы О, раосчитывают положение съемных штифтов

1 3,. соответствующих остальным,выхоходным значениям таблицы по формуле

Для определенности будем считать, что

Х 7Хд.

И И. 4 21 2.х

На чертежной линейке 4 располагается . шкала входной переменной X а на допол->5 нительной линейке 7 - шкала выходной переменной О, На чертежной линейке 4 произвольным образом устанавливают пол» яние п линейке между точками О„и О+ и устанавливают съемные штифты 13.

На съемные штифты устанавливают планки 11.1...,,11; И/2, 12.1,..., 121/й, Каждая планка должна проходить через те точки шкал ф н U, которые в нскодной

5 908620 б таблице соответствуют друг к другу, по- четырех переменных Х, у, н 0 скольку Uq =3c(x+3<,Z ) Од = (У. g,Уд, g<) выбирают пары t ланок первой н второй и т. ц. Индексация s таблице построена групп, пересечения которых определяют таким образом, что номеру переменной угловые точки бинарного ноля. В овер

Х соответствует первый индекс прн пе- 5 стия, образуемые прорезями при переременной U, например, Õ - О,,)(<-0 сечении этих пар, планок, может быть

J и т. д. Аналогично номер переменной у установлен пишущий штифт 16. опрецеляется вторым индексом при 0r а номер переменной ", - наличием или Для рассматриваемого примера порядок отсутствием штриха. Таким образом, )0 установления .планок удобно показать с прослеживая взаимное соответствие всех помощью таблицы соответствий.

При таком расположении вспомогател ных линеек. угловые точки бинарного поля Ъ- Х получают в пересечениях сле— дующих пар вспомогательных линеек:

A (JJ), 2 ) - 11. 1 и 12 ° 1

В (МЧ, Х1) - 11 ° 2 и 12 . 2;

С (У, Zg) -11.4 и12,4;

D (М, Zg) - 11 . 3 и 12 . 3. Соединив точки А, В, С a3) прямыми линиями, получают нагляаную картину четырех» угольника бинарного поля. На следующем этапе работьп производят .выбор наиболее уаобного апя последующего использования вида чертежа номограммы. Это, возможно благодаря тому, что прибор является шарнирным многозвенником, наглядно представляющим номограмму. Изменением масштабов V4g и т, шкал чертежной и дополнительной линеек, расстояния межау ними, а также их взаимного расположения осуществляют оптимизацию чертежа, т. е. получение бинарного поля — g. в виде выпуклого четырехугольника, близкого к параллелограмму и имеющего стороны, близкие по длине к длинам шкал 0 и 3 . При этом сам процесс оптимизации представляет собой наглядную картину что способствует быстрому определению наилучшего вица номограмм с минимальной трудоемкостью.

Определив таким образом наиболее уаоб ный вид бинарного поля, приступают к его

50 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 выбн55

Ь рают две планки, проходящие через точки А и В и скоцящиеся в одной точке чертежной линейки 4, например планки

11 1 и 11 2 Отрезок шкалы Q дополнительной линейке 7 межау этими планками разбивают на необхоцимое чно- ° ло резных частей. Далее незакрепленный . конец планки 11 . 1, предварительно вынув сьемный штиф 13, перемешают вниз, проецируя таким образом точки, отмеченные ранее на отрезке шкалы Q, дополнительной линейки 7, иэ точки )(чертежной линейки 4 на отрезок АВ. Проепнруемыь точки на прямой АВ помечают с йомошью вставленного в прорезь пла ки 11 . 1 пишущего штифта 16. Аналогичным образом осуществляется нанесение масштабных делений на остальные стороны четырехугольника A BC ограничивающего бинарное поле у — Z

Предлагаемый чертежный прибор, представляя модель номограммы, позволяет устранить необхоаимость в выполнении трудоемких и нроцолжительных во времени операций связанных с предварительным

Ф вычерчиванием эскизов номограмм для функций, заданных в табличной форме, что способствует более широкому использованию спо".обов номографии в практике проектных и научно-исслецовательских работ.

Формула изобретения

Чертежный прибор, содержащий чертежную линейку, связанную с направляющей

i>pa помощи. каретки, и поворотную линейку, соединенную кареткой с чертежной линейкой, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса построения номограмм, он имеет цополнитель» ную линейку со сьемными штифтами, связанную с направляющей и поворотной линейкой двумя дополнительными каретками, установленные на чертежной линейке цва ползуна со стопорами н планки с прорезя0 8 и Ф р"" ие лрн экспертиже принятые во внимание пр

1. Авторское свиаетельство . а 4Э 1ЗЮО, Об .

l4 237640ь

90862

7 оани из которых шарнир но связаны с аополнительыой лн при этом штр разметены и прорезях пленок.

908620

Редакто И. Михеева

Составитель Д. 1 эиценко

Тех д М. Рейвес Ко екто В. Бутяга

Заказ 712/19 Тираж 396 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5 филиал ППП. Патент», г. Ужгород., ул. Проектная, 4

„г, f