[實用新型]電動阿基米德螺線繪制儀

無效

• 申請號: 200820190142.9
• 申請日: 2008-08-08
• 公開（公告）號: CN201257853Y
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 王忠華
• 申請（專利權）人: 王忠華
• 主分類號: B43L11/06
• 分類號: B43L11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電動阿基米德螺線繪制儀

技術背景

古希臘數學家阿基米德(前287--前212年)在其著作《論螺線》一書中，給出螺線(阿基米德螺線)的定義；一條射線繞其固定端點勻速旋轉，同時有一動點從端點出發，沿射線勻速運動，那么這一動點就描繪出一條平面螺線。射線開始時的位置叫起始線。固定端點叫原點。(梁宗巨著《世界數學通史》上冊P₃₅₇)

1984年人民教育出版社出版的高級中學課本《平面解析幾何》P_178-182介紹了阿基米德螺線的極坐標方程：ρ＝ρ₀+aθ(a>0)。傳統的繪制方法是描點法。根據ρ＝ρ₀+aθ，給出θ的一系列允許值，計算出ρ的對應值，再根據對應值表，描點繪圖。

2007年8月7日登錄百度網站獲得信息：最近一期美國《科學》雜志報道，一名在美國哈佛大學攻讀物理碩士的研究生彼得·魯，在研究了一枚從春秋時期的一個貴人墳墓中，挖掘出來的玉環之后，得出結論：中國的能工巧匠，在春秋時期，就能設計和制造出雕刻阿基米德螺線的機器。

又登錄網站：www.sipo.gov.cn，進行專利文獻檢索，輸入關鍵詞：“阿基米德螺線”，查到相關專利6項。其中申請號為94312784.4的阿基米德螺線繪圖儀，同本實用新型的名稱只有一個字不相同，但兩者的結構截然不同。

操作電腦，利用美國wolfram公司，研究開發的數學軟件Mathematica，有繪制參數和極坐標方程的函數圖象的功能，可以繪制阿基米德螺線。(《數學通訊》2000年13期)

發明內容

本實用新型的目的，是提供一種能直接繪制阿基米德螺線的儀器。

本實用新型由圖1所示的主體結構和圖2、圖3所示的支架組成。

圖1中，電動機5倒置，即使其頂部朝下，同固定軸11的頂部圓形面板，由螺絲7(共3顆)緊固聯結。傘齒輪12由螺栓13同固定軸11固定。傘齒輪16同螺桿15由螺栓17固定。傘齒輪12和16的齒數相等。異型螺母14套在螺桿15和導軌8上。螺桿15和螺母14的螺距都等于7.4mm。套筒10套在固定軸11外。螺桿15同套筒10松聯結。導軌8同套筒10緊聯結。6是橫截面為距形的支撐桿。支撐桿6的末端，裝有滾動輪21，滾動輪的中心軸由螺母20和22同支撐桿6緊固定。螺桿15同支撐桿6松聯結，導軌8同支撐桿6由螺母9緊聯結。螺母1同電動機5的主動軸2上端螺絲配合。聯接桿3左端同主動軸2緊聯結，右端同支撐桿6由螺母4緊聯結。異型螺母14的下部，有一螺孔同螺桿19配合。螺母18同螺桿19的的左端螺紋配合，用于在螺桿19固定安裝繪圖筆。

圖2為支架的主視圖，比例1：2，高度160mm，支撐腿2(共3條)的上端外螺紋同面板1的3個孔的內螺紋緊聯結。支撐腿2的末端的外螺紋同磁鐵塊3(共3個)中央的內螺紋緊聯結。面板1的外徑為274mm。

將圖1的螺母1松動，取下來，將圖2從圖1上空，使得中心孔，正對著主動軸2的上端套入，放下。再將螺母1從主動軸2的上端套入，擰緊。

附圖說明

圖1是本實用新型的主體結構，比例1：1。圖中1、2、3…22是零件代碼。

圖2是本實用新型的支架的主視圖，比例1：2。圖中1、2、3是零件代碼。

圖3是本實用新型的支架的俯視圖，比例1：2。

具體實施方式

本實用新型繪制一支阿基米德螺線的步驟如下：

1.將一張繪圖紙鋪在一塊磁鐵平板上。在紙上任取一點O(0，0)作為所要繪制的阿基米德螺線的極點。作出極軸Ox，自O引出一條射線l，l可看成是螺桿15的中心軸的投影。設l與Ox的夾角為θ，在l上(l的初始位置與Ox重合)取一點A(ρ₀，O)。

2.將整個電動阿基米德螺線繪制儀，置于繪圖紙上，使固定軸11的末端針尖，對準O點。6的末端滾動輪21和支架的3條支撐腿末端的3個磁鐵塊3，同時落在繪圖紙面上。磁鐵塊3同磁鐵平板互相吸引，牢牢地夾住繪圖紙，使繪圖紙不能移動。整個電動阿基米德螺線繪制儀，也就穩定在繪圖紙面上。

3.從螺桿19上，取下螺母18，將繪圖筆(圖中未畫出)裝進螺桿19，再裝上螺母18，并擰緊。使繪圖筆固定在螺桿19上，調節螺桿19的位置，使繪圖筆尖落在l上的A點，設筆尖為動點M，A點(ρ₀，O)為動點M的起始點，設ρ₀＝20mm。