[其他]多用曲線儀

在審

• 申請號: 101986000005949
• 申請日: 1986-09-02
• 公開（公告）號: CN86105949B
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發明（設計）人: 程應鉅
• 申請（專利權）人: 程應鉅
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

教學和制圖中，經常要劃直線、圓、橢圓、星形線、心臟線、各種內外旋輪線，目前，不僅沒有一種能畫出上述各種曲線的儀器，就是能畫其中一種曲線－－橢圓的儀器，也還未圓滿解決，本發明的目的就是要提供一種嶄新的供教學和繪圖使用的儀器－－多用曲線儀，用它能方便、精確、流暢地一次畫出所要的上述任一曲線。

教學和制圖中，經常要畫直線、圓、橢圓、星型線、心臟線、各種內旋輪線、外旋輪線。目前，不僅沒有畫出上述各種曲線的儀器，就是能畫其中一種曲線-橢圓的儀器，也還未圓滿解決。

本發明的目的是提供一種嶄新的能畫多種曲線-直線、圓、橢圓、星型線、心臟線、各種內旋輪線、外旋輪線的儀器，該儀器不僅結構簡單、可調范圍大，而且能根據所給數據，如由橢圓的2a和2b，方便、精確、流暢地一次畫出上述任一曲線來。

本發明的基本原理是：利用兩對傘形齒輪，通過內旋輪線和外旋輪線的定義來實現，其中直線、圓、橢圓是一種內旋輪線的特例。

本發明的具體結構是：由附圖，該儀器主要由手柄（2）、支架（4）、動長軸（16）（上有刻度）、動短臂（23）、（上有刻度）、兩齒數相同且互相齒合的漸開線圓柱齒輪（14）（15）以及兩對各自相互齒合的漸開線傘形齒輪（11）、（12）、（18）、（19）組成，前三個齒數相同為m，第四個齒數為n，一手緊壓支架（4），另一手反時針旋轉手柄（2），通過軸（3），（8）和（11）即同步旋轉，齒輪（11）又帶動齒輪（12）旋轉，通過長軸（13）和齒輪（14）與（15），（15）與（19）即同步旋轉，齒輪（19）又帶動齒輪（18）旋轉。

一、當齒輪（19）位于齒輪（18）右面時，與齒輪（18）固裝在一起的短臂（23）即做順時針旋轉，位于短臂（23）上的筆架（25）下的筆頭P即畫出內旋輪線。設齒輪（11）之中心到齒輪（18）之中心間距離O₁O₂＝x，齒輪（18）之中心到筆架（25）之下的筆頭間距離O2P＝y，則由x、y確定的此內旋輪線定義中的定圓半徑R＝mx/m-n,動圓半徑r＝nx/m-n，這里x+y＝R，y＝r，x∶y＝（m-n）∶n。當y剛好等于r時，得到正內旋輪線;當y＜r時，得到短內旋輪線;當y＞r時，得到長內旋輪線;

二、當齒輪（19）位于齒輪（18）左面時，與齒輪（18）固裝在一起的短臂（23）即做反時針旋轉，位于短臂（23）上的筆架（25）下的筆頭P即畫出外旋輪線。由x、y確定的此外旋輪線定義中的定圓半徑R＝mx/m+n，動圓半徑r＝nx/m+n，這里x-y＝R，y＝r，x∶y＝（m+n）∶n。當y剛好等于r時，得到正外旋輪線;當y＜r時，得到短外旋輪線;當y＜r時，得到長外旋輪線。

本發明的使用辦法是：使用時，應先調好螺絲（30）、（31）使動長臂（16）上的零刻度O₁與固裝于軸（3）頂端的定心針（27）對正，必要時可移動齒輪（12）在動長臂（13）上的位置。松開螺絲（32），使固裝于軸（22）頂端的讀數針（17）在動長臂（16）上指在預定的讀數x處。擰緊螺絲（32）固定下來，移動齒輪（19）使與齒輪（18）齒合，也固定下來。移動筆架（25）使其在動短臂（23）上指在預定的讀數y處，撥下小托架（20）上之定向片（24），使其下端嵌入動短臂（23）的中心槽內，必要時，可轉動轉臂（2）以保證嵌入，以保證旋轉支架梁（8）、動長臂（16）、動短臂（23）位于同一鉛直平面內;移動游標（26）使其在動短臂（23）上左邊之讀數也是X;置游標（26）上之小針于圖紙上的坐標原點處，移動儀器，使筆架（25）下之筆頭P落在x軸上，上推游標（26）上之小針使之離開圖面，一手壓住儀器支架（4），一手轉動轉柄（2）一圈，筆架（25）下之筆頭即自動畫出一個由x、y確定的旋輪線來。

特例，當讀書針（17）指到O₁時，即O₁、O₂重合時，P處畫出以O₁為圓心、O₁P為半徑之圓;當m∶n＝2∶1時，且齒輪（19）位于齒輪（18）右邊時，取x＝y，P處畫出的是一條線段，此時，若取x＝1/2（a+b），y＝1/2（a-b），這很容易做到，則P處畫出的是長軸2a，短軸為2b之橢圓;當m＝n時，且齒輪（19）位于齒輪（18）左邊時，而x∶y＝2∶1時，畫出的是心臟線。