[發明專利]一種數學建模的高精度繪圖儀

在審

• 申請號: 202110562822.9
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113276586A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 倪晉波;張紀鳳;周俊;段亞龍;葉子翔;謝紫娟
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B43L13/00
• 分類號: B43L13/00;B43L9/02;G01B3/56
• 代理公司: 廣州高炬知識產權代理有限公司 44376
• 代理人: 李順

本發明屬于繪圖儀技術領域，具體的說是一種數學建模的高精度繪圖儀，包括定位量角器、繪圖圓規和繪圖黑板，所述定位量角器為透明塑料材質，定位量角器表面邊緣部位與角度刻度線相對應的部位均勻設有定位槽；本發明通過在轉軸外表面設置環形的一號氣囊，并在固定套內表面靠近轉動腿頂部的部位設有固定氣囊；在調整好固定桿與轉動腿之間的夾角后，使一號氣囊受壓，一號氣囊內部的空氣沿著一號通道流入固定氣囊中，使得固定氣囊膨脹并帶動固定塊與轉動腿頂部表面之間接觸得更加緊密，使得轉動腿進一步受到固定，保證在使用者轉動轉軸的過程中轉動腿保持穩定，并繪制出穩定的圓弧曲線。

技術領域

本發明屬于繪圖儀技術領域，具體的說是一種數學建模的高精度繪圖儀。

背景技術

目前，數學是研究數量、結構、變化、空間以及信息等概念的一門學科，從某種角度看屬于形式科學的一種。分為高等數學和初等數學，也有把高中復雜的集合、代數、幾何稱為中等數學，它在人類歷史發展和社會生活中發揮著不可替代的作用，也是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具，在數學教學過程中，教師經常要在黑板上繪圖為學生授課、解題。教學老師在向學生講解數學模型時，有時為了使數學模型更加形象，方便于學生的理解，需要在黑板上繪制相關的圖形，并且繪制的圖形精度較高時，相關的數學模型能夠表達得更加準確，并且更加有利于學生們的理解；黑板上繪圖時，圓規是常用的繪制儀器，專門為了繪制數學建模中關于圓弧曲線的部分，但是現有的圓規在黑板上繪制圖形時常常會發生變形，影響所繪制圖形的精度。在教學老師繪制由多段半徑不同的圓弧曲線所組成的圖形時，需要多次調整繪圖圓規上的角度，而在現有技術中，通過頻繁調整繪圖圓規上的螺栓和螺母來實現繪圖圓規角度的調整，容易造成螺栓和螺母之間的磨損增大，降低繪圖圓規的使用壽命。

現有技術中也出現了一項專利關于一種多功能繪圖圓規的技術方案，如申請號為CN2017101484053的一項中國專利公開了一種多功能繪圖圓規，包括圓規桿體。圓規桿體包括固定支桿以及轉動支桿。固定支桿的下端設有固定支桿筆芯。固定支桿上設有固定塊，固定塊上固定設有磁性連接板。磁性連接板上設有磁性拼接尺組。轉動支桿的下端設有轉動連接的旋轉頭。旋轉頭的中間部位轉動連接在轉動支桿上，旋轉頭一端上設有頂針，另一端上設有旋轉頭筆芯，當旋轉頭旋轉至旋轉頭筆芯朝下時，旋轉頭筆芯和固定桿筆芯貼合。本發明結構簡單，設計新穎，不僅可以切換成粗實線筆、細實線筆、圓規三種功能綜合使用，而且還攜帶了磁性拼接尺組，方便設計人員自由拼接成直尺或三角板來輔助繪圖，達到制圖工具一體化的效果，收納簡單，攜帶方便；但是上述專利仍然存在缺陷，在繪制圓弧曲線的過程中，上述專利應用與黑板上進行繪圖時難以操作；并且在繪圖過程中，圓規的固定支桿和轉動支桿之間固定得過于緊密，會阻礙操作者繪制不同的圓弧曲線時對固定支桿和轉動支桿之間角度的調節；而固定支桿和轉動支桿之間固定得較為松弛時，則會造成在繪圖過程中，因為繪圖過程中的振動導致固定支桿和轉動支桿之間角度發生變化，影響繪制圓弧曲線的精度，增大數學模型的誤差，從而影響的教學效果；并且如果通過調節圓規上螺母和螺栓進行調節，在頻繁的調節過程中，可能造成螺母和螺栓之間磨損過大，影響繪圖圓規的使用壽命；使得該技術方案受到限制。

鑒于此，本發明通過提出一種數學建模的高精度繪圖儀，以解決上述技術問題。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，解決現有的繪圖儀器中的繪圖圓規在工作時，當需要對圓規的角度進行調節并保證角度調節后的穩定性時，常常會對螺母和螺栓進行調節，造成螺母和螺栓之間磨損過大，影響圓規的使用壽命；本發明提出了一種數學建模的高精度繪圖儀。