本發(fā)明涉及文具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種虛線實線雙用圓規(guī)以及繪制虛線圓的方法。
背景技術(shù):
在機械制圖等課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)中,經(jīng)常需要在黑板上畫點畫線圓或虛線圓,一般的教學(xué)圓規(guī)不能直接畫點畫線圓或虛線圓,只能先畫一小點接著畫一小段圓弧,然后再重復(fù)地斷斷續(xù)續(xù)畫出點畫線圓或虛線圓,或者先畫一個實線圓再隔一小段一小段擦去,還沒有一種教學(xué)圓規(guī)能比較好地解決這個問題。
申請日2014.11.04,申請?zhí)?01410659708.8的專利公開了一種點畫線教學(xué)圓規(guī),主要由手柄、轉(zhuǎn)動腳、加強彎片、螺釘I、畫圓座總成、螺釘II和圓心腳構(gòu)成。所述畫圓座總成主要由主軸、圓螺母、彈簧、殼體、軸I、行走輪、軸承、軸II、凸輪、單向軸承和彈性螺母構(gòu)成。本發(fā)明構(gòu)思巧妙,結(jié)構(gòu)合理,操作簡便,既可以畫實線圓,也可以畫點畫線圓或虛線圓。
但是上述專利存在以下問題:一、上述裝置通過凸輪轉(zhuǎn)動一周實現(xiàn)主軸的上下往復(fù)運動,進而實現(xiàn)主軸與黑板的接觸與脫離,因此其繪制的虛線圓,其圓弧的虛線與實線的比例無法調(diào)節(jié);二、由于主軸每次往復(fù)運動都與黑板觸碰,容易將粉筆尖端碰斷,或者將粉筆向上擠壓。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種虛線實線雙用圓規(guī),通過調(diào)節(jié)十字筆筒中的粉筆數(shù)量來虛線圓弧的虛線實線比例;還可以采用轉(zhuǎn)動方式代替往復(fù)運動方式,調(diào)節(jié)粉筆與黑板的接觸與分離,避免粉筆與黑板撞擊而斷裂;本發(fā)明還提供一種基于上述虛線實線雙用圓規(guī)繪制虛線圓的方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種虛線實線雙用圓規(guī),包括手柄,還包括鉸接在手柄上的圓心腳、劃線腳,所述劃線腳末端鉸接有切換器;
所述切換器包括:
外殼,下端開口的空心矩形體,上端通過帶孔凸耳與劃線腳鉸接,外側(cè)后方設(shè)有操作圓孔;
驅(qū)動滾輪,可轉(zhuǎn)動的設(shè)在所述外殼內(nèi)腔的內(nèi)側(cè)前方;
撥盤,同心設(shè)在所述驅(qū)動滾輪外側(cè)面,所述撥盤側(cè)面設(shè)有缺口,所述驅(qū)動滾輪外側(cè)面與所述缺口對應(yīng)處還設(shè)有驅(qū)動柱銷;
槽輪,可轉(zhuǎn)動的設(shè)在所述外殼內(nèi)腔后方,周向均布有四條徑向設(shè)置的、與所述驅(qū)動柱銷配合的徑向槽,相鄰徑向槽之間成型有與所述撥盤弧形外壁鎖止配合的鎖止凹槽;
十字筆筒,設(shè)在所述槽輪外側(cè)面,所述十字筆筒四個端部分別設(shè)有用以容設(shè)粉筆的插孔,所述十字筆筒的四個端部分別對齊鎖止凹槽的中點,所述十字筆筒四個端部外側(cè)分別螺接有用以固定粉筆的第一螺栓,所述第一螺栓穿過所述操作圓孔延伸至外殼外部;
固定筆筒,設(shè)在所述外殼前端,下端設(shè)有用以容設(shè)粉筆的插孔,所述固定筆筒外側(cè)下端設(shè)有用以固定粉筆的第二螺栓,所述第二螺栓穿過外殼伸至外殼外部。
進一步的,所述驅(qū)動滾輪包括外圈、內(nèi)圈,所述外圈內(nèi)壁為內(nèi)窄外寬的錐形,所述內(nèi)圈通過第三螺栓固定在外殼內(nèi)側(cè)前方,所述外圈、內(nèi)圈之間周向均布有滾珠。
一種基于上述虛線實線雙用圓規(guī)繪制虛線圓的方法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1,取用所述虛線實線雙用圓規(guī);
步驟2,調(diào)整十字筆筒:
步驟2.1,調(diào)整十字筆筒姿態(tài):
用手撥動所述驅(qū)動滾輪轉(zhuǎn)動,帶動所述撥盤轉(zhuǎn)動;
所述撥盤每轉(zhuǎn)動一周,帶動所述槽輪、所述十字筆筒做轉(zhuǎn)動四分之一然后停轉(zhuǎn)四分之三周的間歇轉(zhuǎn)動:
所述驅(qū)動柱銷插入徑向槽內(nèi)并帶動所述槽輪轉(zhuǎn)動四分之一圓周;
所述驅(qū)動柱銷從徑向槽內(nèi)滑出,與此同時所述撥盤的外弧面轉(zhuǎn)入所述鎖止凹槽內(nèi)將所述槽輪鎖止,此時十字筆筒的任一端部向下探出;
步驟2.2,安裝粉筆:
將十字筆筒向下探出的端部對應(yīng)的第一螺栓旋松,然后由下往上將粉筆插入十字筆筒向下探出的端部,調(diào)整粉筆位置使得其下端低于所述驅(qū)動滾輪最低點1mm-5mm,然后將對應(yīng)的第一螺栓旋緊,將粉筆固定;
將所述十字筆筒的四個端部中至少一個端部安裝粉筆;
步驟3,調(diào)整固定筆筒:
將第二螺栓旋松,由下往上將粉筆插入所述固定筆筒,調(diào)整粉筆位置使其全部沒入固定筆筒內(nèi);
步驟4,繪制虛線圓:
將所述圓心腳固定在黑板上,然后手捏所述手柄,帶動所述劃線腳繞圓心腳的止端做圓周運動;
所述驅(qū)動滾輪帶動所述撥盤做圓周運動,帶動所述槽輪做轉(zhuǎn)動四分之一然后停轉(zhuǎn)四分之三周的間歇轉(zhuǎn)動;
所述十字筆筒安裝粉筆的一端向下探出時,粉筆與黑板接觸,并隨劃線腳的轉(zhuǎn)動在黑板上畫出圓弧;
當(dāng)十字筆筒安裝粉筆的一端因轉(zhuǎn)動而傾斜時或者十字筆筒未安裝粉筆的一端向下探出時,不能畫出圓?。?/p>
轉(zhuǎn)動所述劃線腳一周,畫出一個虛線圓。
本發(fā)明的有益效果:
一、所述虛線實線雙用圓規(guī)通過調(diào)節(jié)十字筆筒中的粉筆數(shù)量來虛線圓弧的虛線實線比例:
以所述驅(qū)動滾輪連續(xù)轉(zhuǎn)動四周即所述槽輪間歇轉(zhuǎn)動一周為一個周期,在該周期內(nèi):
當(dāng)所述十字筆筒中只有一個端部設(shè)有粉筆時,只有該粉筆與黑板接觸時才在黑板上繪制圓弧,當(dāng)該粉筆因轉(zhuǎn)動而傾斜時,或者十字筆筒上其他沒有設(shè)置粉筆的端部向下探出時不繪制圓弧,此時繪制的虛線圓弧中實線占據(jù)很小比例。
當(dāng)所述十字筆筒中有兩個相鄰或者相對的端部設(shè)有粉筆時,虛線圓弧中實線占據(jù)的比例增大;
當(dāng)所述十字筆筒中有三個端部設(shè)有粉筆時,虛線圓弧中實線占據(jù)的比例進一步增大;
當(dāng)所述十字筆筒中有四個端部設(shè)有粉筆時,虛線圓弧中實線占據(jù)的比例最大:當(dāng)任一粉筆保持向下探出的穩(wěn)定姿態(tài)是畫出圓弧,當(dāng)任一粉筆因轉(zhuǎn)動而傾斜時不畫出圓弧。
二、所述虛線實線雙用圓規(guī)采用轉(zhuǎn)動方式代替往復(fù)運動方式,調(diào)節(jié)粉筆與黑板的接觸與分離,避免粉筆與黑板撞擊而斷裂。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是所述虛線實線雙用圓規(guī)的一種實施例的正視圖。
圖2是所述切換器的正面剖視圖。
圖3是所述切換器的俯視圖。
圖4是所述切換器的側(cè)視圖。
圖5是所述切換器的側(cè)面剖視圖的一種實施例。
圖6是所述驅(qū)動滾輪的一種實施例的剖視圖。
圖中:
1.手柄;
2.圓心腳;
3.劃線腳;
4.切換器,41.外殼,41a.帶孔凸耳,41b.操作圓孔;
42.驅(qū)動滾輪,42a.外圈,42b.內(nèi)圈,42c.第三螺栓,42d.滾珠;
43.撥盤,43a.缺口,43b.驅(qū)動柱銷;
44.槽輪,44a.徑向槽,44b.鎖止凹槽;
45.十字筆筒,45a.第一螺栓;
46.固定筆筒,46a.第二螺栓。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
一種虛線實線雙用圓規(guī),包括手柄1,還包括鉸接在手柄1上的圓心腳2、劃線腳3,所述劃線腳3末端鉸接有切換器4;
所述切換器4包括:
外殼41,下端開口的空心矩形體,上端通過帶孔凸耳41a與劃線腳3鉸接,外側(cè)后方設(shè)有操作圓孔41b;
驅(qū)動滾輪42,可轉(zhuǎn)動的設(shè)在所述外殼41內(nèi)腔的內(nèi)側(cè)前方;
撥盤43,同心設(shè)在所述驅(qū)動滾輪42外側(cè)面,所述撥盤43側(cè)面設(shè)有缺口43a,所述驅(qū)動滾輪42外側(cè)面與所述缺口43a對應(yīng)處還設(shè)有驅(qū)動柱銷43b;
槽輪44,可轉(zhuǎn)動的設(shè)在所述外殼41內(nèi)腔后方,周向均布有四條徑向設(shè)置的、與所述驅(qū)動柱銷43b配合的徑向槽44a,相鄰徑向槽44a之間成型有與所述撥盤43弧形外壁鎖止配合的鎖止凹槽44b;
十字筆筒45,設(shè)在所述槽輪44外側(cè)面,所述十字筆筒45四個端部分別設(shè)有用以容設(shè)粉筆的插孔,所述十字筆筒45的四個端部分別對齊鎖止凹槽44b的中點,所述十字筆筒45四個端部外側(cè)分別螺接有用以固定粉筆的第一螺栓45a,所述第一螺栓45a穿過所述操作圓孔41b延伸至外殼41外部;
固定筆筒46,設(shè)在所述外殼41前端,下端設(shè)有用以容設(shè)粉筆的插孔,所述固定筆筒46外側(cè)下端設(shè)有用以固定粉筆的第二螺栓46a,所述第二螺栓46a穿過外殼41伸至外殼41外部。
進一步的,所述驅(qū)動滾輪42包括外圈42a、內(nèi)圈42b,所述外圈42a內(nèi)壁為內(nèi)窄外寬的錐形,所述內(nèi)圈42b通過第三螺栓42c固定在外殼41內(nèi)側(cè)前方,所述外圈42a、內(nèi)圈42b之間周向均布有滾珠42d。
一種基于上述虛線實線雙用圓規(guī)繪制虛線圓的方法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1,取用所述虛線實線雙用圓規(guī);
步驟2,調(diào)整十字筆筒45:
步驟2.1,調(diào)整十字筆筒45姿態(tài):
用手撥動所述驅(qū)動滾輪42轉(zhuǎn)動,帶動所述撥盤43轉(zhuǎn)動;
所述撥盤43每轉(zhuǎn)動一周,帶動所述槽輪44、所述十字筆筒45做轉(zhuǎn)動四分之一然后停轉(zhuǎn)四分之三周的間歇轉(zhuǎn)動:
所述驅(qū)動柱銷43b插入徑向槽44a內(nèi)并帶動所述槽輪44轉(zhuǎn)動四分之一圓周;
所述驅(qū)動柱銷43b從徑向槽44a內(nèi)滑出,與此同時所述撥盤43的外弧面轉(zhuǎn)入所述鎖止凹槽44b內(nèi)將所述槽輪44鎖止,此時十字筆筒45的任一端部向下探出;
步驟2.2,安裝粉筆:
將十字筆筒45向下探出的端部對應(yīng)的第一螺栓45a旋松,然后由下往上將粉筆插入十字筆筒45向下探出的端部,調(diào)整粉筆位置使得其下端低于所述驅(qū)動滾輪42最低點1mm-5mm,然后將對應(yīng)的第一螺栓45a旋緊,將粉筆固定;
將所述十字筆筒45的四個端部中至少一個端部安裝粉筆;
步驟3,調(diào)整固定筆筒46:
將第二螺栓46a旋松,由下往上將粉筆插入所述固定筆筒46,調(diào)整粉筆位置使其全部沒入固定筆筒46內(nèi);
步驟4,繪制虛線圓:
將所述圓心腳2固定在黑板上,然后手捏所述手柄1,帶動所述劃線腳3繞圓心腳2的止端做圓周運動;
所述驅(qū)動滾輪42帶動所述撥盤43做圓周運動,帶動所述槽輪44做轉(zhuǎn)動四分之一然后停轉(zhuǎn)四分之三周的間歇轉(zhuǎn)動:
所述十字筆筒45安裝粉筆的一端向下探出時,粉筆與黑板接觸,并隨劃線腳3的轉(zhuǎn)動在黑板上畫出圓??;
當(dāng)十字筆筒45安裝粉筆的一端因轉(zhuǎn)動而傾斜時或者十字筆筒45未安裝粉筆的一端向下探出時,不能畫出圓弧;
轉(zhuǎn)動所述劃線腳3一周,畫出一個虛線圓。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。