專利名稱:多用尺規(guī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型為一種繪圖用的,特別是教學(xué)繪圖用的工具。
以前的繪圖工具,如園規(guī)、直尺、三角板,量角器等,各自功能單一,使用者尤其是上課教師,攜帶和作圖都感繁雜不便,并且購置一套開支也較多。近年來設(shè)計出一些多用的繪圖工具,它們往往將園規(guī)、量角器、直尺等的功能集于一件繪圖工具上,在一定程度上解決了功能單一的問題,但卻因存在這樣或那樣的缺點而影響推廣使用。如CN87200954U的“多用長臂園規(guī)”,CN86204798U的“多用折疊繪圖尺”不能測量和畫出鈍角、且量角精度低。CN86204798U的“多用教學(xué)園規(guī)”,在60~120°范圍的量角精度極低而無法實用。CN86202610U的“多用繪圖儀”量角精度低。CN86207599U的“規(guī)角尺”無法測量和畫出鈍角,也無法直接畫出一指定銳角。CN86202327U的“多功能繪圖儀”量角精度低且作園規(guī)使用時半徑易變動。CN85105125A的“多用幾何繪圖器”不能直接畫出指定角,量角精度差,若提高量角精度則作園規(guī)不便使用。CN86100343A的“多功能角尺園規(guī)”,量角器半徑受尺寬限制,測量精度差,并且也不能直接畫出指定角。CN86104663A的“六用繪圖儀”作園規(guī)使用時半徑易變化,還因兩腳不能加長使畫大園受限制,并且制作復(fù)雜。另外,上述多用繪圖工具的共同缺點是園規(guī)的兩腳尖不能轉(zhuǎn)動,畫大園時腳尖與黑板或紙面的傾斜太大,難以保證作圖質(zhì)量,以及并不能組成三角板結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)三角板的全部功能。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,為教師、學(xué)生、工程技術(shù)人員提供一種量角范圍廣、精度高,能直接畫出指定角,做園規(guī)使用方便,作圖質(zhì)量好,并具有三角板全部功能的多用尺規(guī)。
本實用新型的基本特征見
圖1在園規(guī)兩腳AD和AE之間跨接一滑板BC。A是園規(guī)兩腳的絞接點,AE與BC在B點絞接,C為BC與AD的交點。BC既能在AD上自由滑動,也可緊固于AD上。根據(jù)已知三邊就能確定一個三角形的幾何原理,可測量銳角和鈍角,方法如下1.量銳角時,以B點對準(zhǔn)被量角的頂點,BA對準(zhǔn)被量角的一邊,轉(zhuǎn)動BC并隨時調(diào)整B的位置,使B始終對準(zhǔn)被量角的頂點,當(dāng)BC和角的另一邊重合時,由AD上的刻度即可讀出被測銳角∠ABC度數(shù)。
2.量鈍角時,以C對準(zhǔn)被量角的頂點,CA對準(zhǔn)角的一邊,轉(zhuǎn)動BC并隨時調(diào)整C的位置,使其始終對準(zhǔn)角的頂點,當(dāng)BC和角的另一邊重合時,由AD上的另一刻度即可讀出被測鈍角∠ACB的度數(shù)。
若按指定度數(shù)調(diào)好∠ABC或∠ACB,即可直接畫出銳角或鈍角。
在實際制作上,AE、AD和BC總是有一定寬度的,見圖2。此時量未知角和直接畫出指定度數(shù)角所涉及到的、
圖1中的B點和C點就變?yōu)閳D2中的B′點和C′點。以下給出在這種情況下AD上刻度的依據(jù)設(shè)AD長為a、BC長為b,AB長為c,它們的寬度皆為d,則(長度單位為cm,角度單位為度)1、AD上銳角刻度公式為LB = a - {b2+ c2- 2bccosB-d/2[Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)]SinB}]]>這里L(fēng)B為D點到滑板BC內(nèi)沿與AD的交點的距離。
2.AD上鈍角刻度公式為LC= a - {bcosC + Ccos [arc Sin(bcSin c)]+d/2Sinc]]>這里L(fēng)C為D點到滑板BC外沿與AD的交點的距離。
本實用新型除了可作園規(guī)使用和量角,直接畫出指定角之外,由于結(jié)構(gòu)本身組成一只三角板,具有三角板的全部功能,并且該三角板的角度任意可調(diào)。又由于三角形的穩(wěn)定性,做園規(guī)畫園時半徑絕無變動的可能。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點是量角范圍廣、精度高,能直接畫出指定角,使用方便,功能多,成本低。
圖1為本實用新型的量角原理圖。
圖2為本實用新型實際制作時的刻度原理圖。
圖3和圖4分別為本實用新型實施例1的主視圖和后視圖。
圖5為實施例2的主視圖。
實施例1。見圖3和圖4滑槽尺〔1〕的一端與接頭尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕絞接?;鄢吡硪欢藶槟_針〔5〕?;濉?〕的一端通過螺栓〔8〕和螺母〔9〕與滑槽尺連接。螺栓〔8〕穿過滑槽尺上的滑槽〔10〕,旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的該端可沿滑槽〔10〕上下滑動。接頭尺〔2〕的另一端為一凹平臺,帶有滑槽〔12〕的接頭〔11〕可放置在該凹平臺上。螺栓〔14〕穿過接頭尺〔2〕凹平臺端部的小孔和滑槽〔12〕,并通過螺母〔13〕使接頭尺〔2〕、接頭〔11〕以及滑板〔7〕三者聯(lián)接,接頭夾于接頭尺凹平臺與滑板之間。接頭〔11〕的一端為夾頭〔6〕(根據(jù)具體需要可設(shè)計為夾持粉筆、鉛芯、另一腳針或鴨嘴筆頭等)。旋松螺母〔13〕后,接頭〔11〕可伸縮和沿其所在平面轉(zhuǎn)動。在螺栓〔3〕穿過的小孔處及其附近,接頭尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕的另一面相應(yīng)部位也有凹陷部〔15〕,從而使接頭尺與滑槽尺能夠擺在同一平面上,便于做三角板使用,同時也使它們能夠合得很攏。
本例為教師在黑板上作圖用的多用尺規(guī),〔6〕為粉筆夾頭。AD=48.35cm,BC=23.5cm,AB=39.35cm,各尺寬度均為3.3cm,刻度設(shè)計見下表(在實際制作上,C超過120°后,由于滑槽的間隙,LC增加了1~1.5mm的誤差修正值,LB也有類似誤差修正值)
銳角的度數(shù)由滑板的內(nèi)沿指示,看滑槽〔10〕右邊的刻度,鈍角的度數(shù)由滑板的外沿指示,看滑槽〔10〕左邊的刻度。
本例多用尺規(guī)畫較大園時,可轉(zhuǎn)動接頭〔11〕,使腳針〔5〕和夾頭〔6〕所夾持的粉筆都與黑板垂直,從而能避免打滑。畫更大園時,可使接頭〔11〕沿滑槽〔12〕向外伸出,同時轉(zhuǎn)動接頭使夾頭與黑板垂直,這樣就能在更大范圍畫園。若把滑板〔7〕卸下,加接于接頭尺與接頭之間,則可畫特大園。卸下滑槽尺〔1〕和滑板〔7〕,并由螺栓〔3〕和螺母〔4〕使接頭尺與滑板垂直緊固,即可當(dāng)角尺使用。若在此基礎(chǔ)上,于接頭尺的另一端再由螺栓螺母沿縱向緊固上滑槽尺,則又成一把丁字尺。
實施例2。見圖5,為一種學(xué)生用的多用尺規(guī),由鐵皮沖壓件組裝而成。在園規(guī)滑槽尺〔1〕與接頭尺〔2〕的絞接點處設(shè)一量度盤〔16〕,〔16〕與〔2〕固定連接。由滑槽尺的內(nèi)沿可在量度盤上讀出兩腳針之間的張開距離,便于在精度要求不高時測量線段長度和直接畫出指定半徑的園周。
權(quán)利要求1.一種多用尺規(guī),其特征在于a、在園規(guī)兩腳AD和AE之間跨接一滑板BC,A是園規(guī)兩腳的絞接點,AE與BC在B點絞接,BC既能在AD上自由滑動,也可緊固于AD上,b、設(shè)AD長為a,BC長為b,AB長為c,它們的寬度皆為d,則(長度單位cm,角度單位度)(1)AD上銳角刻度公式為LB = a - {b2+ c2- 2bccosB-d/2[Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)]SinB}]]>這里L(fēng)B為D點到滑板BC內(nèi)沿與AD的交點的距離,(2)AD上鈍角刻度公式為LC= a - {bcosC + Ccos [arc Sin(bcSin c)]+d/2Sinc]]>這里L(fēng)C為D點到滑板BC外沿與AD的交點的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的多用園規(guī),其特征在于滑槽尺〔1〕的一端與接頭尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕絞接,滑槽尺另一端為腳針〔5〕,滑板〔7〕的一端通過螺栓〔8〕和螺母〔9〕與滑槽尺連接,螺栓〔8〕穿過滑槽尺上的滑槽〔10〕,旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的該端可沿滑槽〔10〕上下滑動,接頭尺〔2〕的另一端為凹平臺,帶有滑槽〔12〕的接頭〔11〕放置在該凹平臺上,螺栓〔14〕穿過接頭尺〔2〕凹平臺端部的小孔和滑槽〔12〕,并通過螺母〔13〕使接頭尺〔2〕、接頭〔11〕以及滑板〔7〕三者聯(lián)接,接頭夾于接頭尺凹平臺與滑板之間,接頭〔11〕的一端為夾頭〔6〕,在螺栓〔3〕穿過的小孔處及其附近,接頭尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕另一面的相應(yīng)部位也有一凹陷部〔15〕。
3.如權(quán)利要求2所述的多用尺規(guī),其特征在于夾頭〔6〕為夾持粉筆或夾持鉛筆芯或 鴨嘴筆頭或夾持另一腳針的夾頭。
4.如權(quán)利要求1所述的多用尺規(guī),其特征在于由鐵皮沖壓件組裝而成,在滑槽尺〔1〕與接頭尺〔2〕的絞接點處設(shè)有一與接頭尺固定連接的,表示兩腳尖張開距離的量度盤〔10〕。
專利摘要本實用新型為一種繪圖工具?,F(xiàn)有的多用繪圖工具,由于存在這樣那樣的缺點而影響使用。本多用尺規(guī)是在圓規(guī)兩腳之間跨接一滑板而成?;逡欢伺c圓規(guī)一腳鉸接而另一端可在圓規(guī)另一腳上自由滑動或固定。本實用新型能較準(zhǔn)確地測量銳角和鈍角,也能方便地直接畫出指定度數(shù)的任意角,具有三角板的全部功能且內(nèi)角可調(diào),做圓規(guī)使用方便,半徑不會變化。腳尖不易打滑,還可作丁字尺和角尺使用。功能齊全、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。適于推廣。
文檔編號B43L9/00GK2040441SQ8820862
公開日1989年7月5日 申請日期1988年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月14日
發(fā)明者嚴(yán)魯生 申請人:嚴(yán)魯生