專(zhuān)利名稱(chēng)：造型儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及文具用品，具體地說(shuō)是一種用于繪制曲線(xiàn)的工具。
背景技術(shù)：
在學(xué)校教學(xué)及工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會(huì)用到曲線(xiàn)，對(duì)于一些比較規(guī)則的曲線(xiàn)，如圓、弧等，可以用圓規(guī)繪制，對(duì)于一些比較復(fù)雜的曲線(xiàn)，如橢圓、雙曲線(xiàn)、拋物線(xiàn)、漸開(kāi)線(xiàn)、螺旋線(xiàn)等曲線(xiàn)，目前還沒(méi)有專(zhuān)用的繪制工具，通常采用計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)的方式來(lái)繪制，比較麻煩，也不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種造型儀，以方便繪制曲線(xiàn)，提高工作效率及繪制質(zhì)量。
按照本實(shí)用新型所提供的設(shè)計(jì)方案，在框架的一端安裝可以轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪，另一端安裝可以移動(dòng)的直尺，在直尺上設(shè)置滑槽，框架端部的銷(xiāo)軸位于滑槽內(nèi)，直尺的另一端與滑輪鉸接。
直尺的另一端與長(zhǎng)尺滑動(dòng)連接，長(zhǎng)尺的另一端與滑輪鉸接，在長(zhǎng)尺上有滑槽。
利用本實(shí)用新型來(lái)繪制曲線(xiàn)時(shí)，可收到事半功倍的效果。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)圖。
圖2～6為本實(shí)用新型的幾種使用狀態(tài)圖。
圖7為橢圓齒輪曲線(xiàn)軌的結(jié)構(gòu)圖。
圖8為橢圓軌的結(jié)構(gòu)圖。
圖9為星形曲線(xiàn)軌的結(jié)構(gòu)圖。
圖10為長(zhǎng)尺結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示1、在框架1的一端安裝可以轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪4，另一端安裝可以移動(dòng)的直尺2，在直尺2上設(shè)置滑槽6，框架1端部的銷(xiāo)軸位于滑槽6內(nèi)，直尺2的另一端與滑輪4鉸接。
直尺2的另一端與長(zhǎng)尺3滑動(dòng)連接，長(zhǎng)尺3的另一端與滑輪4鉸接，在長(zhǎng)尺3上有滑槽6。
使用時(shí)，可以直接將長(zhǎng)尺3的N端與滑輪4鉸接于D點(diǎn)，在長(zhǎng)尺3上的(M端)滑槽6中嵌入位于框架1上的端點(diǎn)O，然后轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪4，長(zhǎng)尺3上的某一點(diǎn)的軌跡即描繪出一條光滑的閉合曲線(xiàn)，它是ρ=c-bsint±R2-bcos2t]]>的圖象。這是雙值函數(shù)。見(jiàn)圖2。
2、當(dāng)把直尺2的一端固定安裝于框架1的O點(diǎn)，使直尺2的延長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)滑輪4的圓心P點(diǎn)，將長(zhǎng)尺2上(N端)的滑槽嵌入直尺3上的銷(xiāo)軸于C點(diǎn)，再將長(zhǎng)尺3的M端與滑輪4鉸接于D點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪4，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡描繪出一條曲線(xiàn)，它是ρ=(b+csinα)2+[(a+c)cosα-R2-(asinα-b)2]2]]>的圖象，見(jiàn)圖3。
3、把直尺2按照如圖4所示方式安裝，使直尺2與框架1的一條邊重合，直尺2及其延長(zhǎng)線(xiàn)不通過(guò)滑輪4的圓心P，直尺2的滑槽內(nèi)嵌入長(zhǎng)尺3上(N端)的銷(xiāo)軸于C點(diǎn)，再將長(zhǎng)尺3的M端與滑輪4鉸接于D點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪4，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡又描繪出一種特殊的曲線(xiàn)，它是ρ=c2ω2α2+[(a+c)sinα-R2-a2cos2α]2.]]>4、將直尺2鉸接于框架1的O點(diǎn)，長(zhǎng)尺3鉸接于滑輪4的D點(diǎn)，長(zhǎng)尺3的N端與直尺2活動(dòng)連接于C點(diǎn)，再將長(zhǎng)尺3的M端與滑輪4鉸接于D點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪4，直尺2會(huì)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡描繪出一條特殊的曲線(xiàn)，它是x2+(b-y)2-2x(b-y)cosα＝r2y2+(a-x)2-2y(a-x)cosα＝R2(c+x)2+y2+2y(c+x)cosα＝z2的圖象，見(jiàn)圖5。
5、將直尺2安裝于框架1的O點(diǎn)，使其不通過(guò)滑輪4上的銷(xiāo)軸的n1點(diǎn)，直尺2滑槽6嵌入長(zhǎng)尺3上(N端)的銷(xiāo)軸于n2，長(zhǎng)尺3上(M端)的滑槽6嵌入滑輪4上的銷(xiāo)軸于n1點(diǎn)，固定滑輪4，當(dāng)移動(dòng)直尺2的銷(xiāo)軸n2時(shí)，長(zhǎng)尺3會(huì)繞n1點(diǎn)邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊移動(dòng)，這時(shí)，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡繪制出一條特殊曲線(xiàn)。見(jiàn)圖6。
6、一種橢圓軌如圖8加圖10所示，兩根直尺2以十字形相互連接，形成十字形尺；在每把直尺2上分別設(shè)置滑槽6，在十字形尺上形成相互連通的十字形滑槽；另有一把長(zhǎng)尺3，在長(zhǎng)尺3上設(shè)置銷(xiāo)軸8，銷(xiāo)軸8可以在滑槽6內(nèi)滑動(dòng)。
使用時(shí)，移動(dòng)長(zhǎng)尺3上的兩個(gè)銷(xiāo)軸8，在長(zhǎng)尺3上取定長(zhǎng)m后，再固定銷(xiāo)軸8，使兩個(gè)銷(xiāo)軸8間的距離為m，再將兩個(gè)銷(xiāo)軸8分別插入十字形尺的兩根直尺2的滑槽6內(nèi)，當(dāng)長(zhǎng)尺3上的銷(xiāo)軸8在滑槽6內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡描繪出一個(gè)橢圓，若該點(diǎn)在長(zhǎng)尺3的中點(diǎn)，則描繪出一個(gè)圓y2/n2+x2/(m-n)2＝1。
7、一種星形曲線(xiàn)軌如圖9、10所示，由n把直尺2成n邊形相互連接，形成n邊形尺，在每把直尺2上設(shè)置滑槽6，在n邊形尺上形成相互連通的n邊形滑槽；另有一把長(zhǎng)尺3，在長(zhǎng)尺3上設(shè)置銷(xiāo)軸8，銷(xiāo)軸8可以在滑槽6內(nèi)滑動(dòng)。
使用時(shí)，移動(dòng)長(zhǎng)尺3上的兩個(gè)銷(xiāo)軸8，在長(zhǎng)尺3上取一段與n邊形尺上的邊長(zhǎng)相等的線(xiàn)段，再固定銷(xiāo)軸8，使兩個(gè)銷(xiāo)軸8間的距離等于n邊形尺的邊長(zhǎng)，再將兩個(gè)銷(xiāo)軸8分別插入n邊形尺的兩根直尺2的滑槽6內(nèi)，移動(dòng)長(zhǎng)尺3，使長(zhǎng)尺3上的兩個(gè)銷(xiāo)軸8分別在n邊形尺的滑槽6內(nèi)移動(dòng)，這時(shí)，長(zhǎng)尺3上任意點(diǎn)的軌跡描繪出一條星形線(xiàn)。當(dāng)環(huán)形軌道是正六邊形或正n邊形時(shí)，上述操作能繪制出正六角星形曲線(xiàn)，或正n邊星形曲線(xiàn)。
8、一種橢圓齒輪曲線(xiàn)軌如圖7、10所示，n把直尺2的一端都連接在一起，每把直尺2間的夾角為m°，在每把直尺2上分別設(shè)置滑槽6，并且每條滑槽6相互連通；另有一把長(zhǎng)尺3，在長(zhǎng)尺3上設(shè)置銷(xiāo)軸8，銷(xiāo)軸8可以在滑槽6內(nèi)滑動(dòng)。
使用時(shí)，移動(dòng)長(zhǎng)尺3上的兩個(gè)銷(xiāo)軸8，在長(zhǎng)尺3上取一線(xiàn)段，再固定銷(xiāo)軸8，使兩個(gè)銷(xiāo)軸8間的距離等于該線(xiàn)段，再將兩個(gè)銷(xiāo)軸8分別插入某一根直尺2的滑槽6內(nèi)，這根直尺2與水平線(xiàn)的夾角m°應(yīng)和正n邊形的相鄰對(duì)角線(xiàn)間的夾角相等，這樣，可將該直尺2的一條邊和頂點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)正n邊形的一條對(duì)角線(xiàn)和中心，然后移動(dòng)長(zhǎng)尺3，使長(zhǎng)尺3上的兩個(gè)銷(xiāo)軸8分別在該直尺2的滑槽6內(nèi)移動(dòng)，這時(shí)，長(zhǎng)尺3上中點(diǎn)的軌跡描繪出一條齒輪線(xiàn)。若沿各對(duì)角線(xiàn)走一周，則為一完整的齒輪。
這種繪制曲線(xiàn)的工具，在工業(yè)實(shí)踐中也是曲線(xiàn)切割加工與曲面加工的簡(jiǎn)易圖示。
在曲面加工時(shí)，樣圖中橢圓先兩端點(diǎn)的坐標(biāo)必須換算為以a、b為長(zhǎng)軸，以此橢圓中心為坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)系坐標(biāo)，設(shè)圖樣標(biāo)定的兩端點(diǎn)為M1(x1y1)，M2(x2y2)，是以a、b為長(zhǎng)短軸的橢圓線(xiàn)，換算到新的坐標(biāo)儀為M1(x1y1)，M2(x2y2)，則由x1＝a cosα1，x2＝a cosα2(以y＝bsinα?xí)r類(lèi)同)，得到在x軸上的操控區(qū)間為(a+b/a x1a+b/a x2)，這就是它在曲面加工方面的一個(gè)具體應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種造型儀，其特征是在框架(1)的一端安裝可以轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪(4)，另一端安裝可以移動(dòng)的直尺(2)，在直尺(2)上設(shè)置滑槽(6)，框架(1)端部的銷(xiāo)軸位于滑槽(6)內(nèi)，直尺(2)的另一端與滑輪(4)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造型儀，其特征是直尺(2)的另一端與長(zhǎng)尺(3)滑動(dòng)連接，長(zhǎng)尺(3)的另一端與滑輪(4)鉸接，在長(zhǎng)尺(3)上有滑槽(6)。
3.一種橢圓軌，其特征是兩根直尺(2)以十字形相互連接，形成十字形尺；在每把直尺(2)上分別設(shè)置滑槽(6)，在十字形的尺上形成相互連通的十字形滑槽；另有一把長(zhǎng)尺(3)，在長(zhǎng)尺(3)上設(shè)置銷(xiāo)軸(8)，銷(xiāo)軸(8)可以在滑槽(6)內(nèi)滑動(dòng)。
4.一種星形曲線(xiàn)軌，其特征是由n把直尺(2)成n邊形相互連接，形成n邊形尺，在每把直尺(2)上設(shè)置滑槽(6)，在n邊形尺上形成相互連通的n邊形滑槽；另有一把長(zhǎng)尺(3)，在長(zhǎng)尺(3)上設(shè)置銷(xiāo)軸(8)，銷(xiāo)軸(8)可以在滑槽(6)內(nèi)滑動(dòng)。
5.一種橢圓齒輪曲線(xiàn)軌，其特征是n把直尺(2)的一端都連接在一起，每把直尺(2)間的夾角為m°，在每把直尺(2)上分別設(shè)置滑槽(6)，并且每條滑槽(6)相互連通；另有一把長(zhǎng)尺(3)，在長(zhǎng)尺(3)上設(shè)置銷(xiāo)軸(8)，銷(xiāo)軸(8)可以在滑槽(6)內(nèi)滑動(dòng)。
專(zhuān)利摘要造型儀，涉及文具用品，具體地說(shuō)是一種用于繪制曲線(xiàn)的工具。按照本實(shí)用新型所提供的設(shè)計(jì)方案，在框架的一端安裝可以轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪，另一端安裝可以移動(dòng)的直尺，在直尺上設(shè)置滑槽，框架端部的銷(xiāo)軸位于滑槽內(nèi)，直尺的另一端與滑輪鉸接。本裝置可以方便繪制曲線(xiàn)，提高工作效率及繪制質(zhì)量。
文檔編號(hào)B43L11/00GK2827751SQ20052007386
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者郭光增 申請(qǐng)人:郭光增