專利名稱：一種橢圓規(guī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種繪圖儀器。
目前在市場(chǎng)上銷售的橢圓規(guī)有多種型號(hào)，但都不十分理想。例如湖南湘鄉(xiāng)某校運(yùn)用二次曲線準(zhǔn)線原理研制的能畫橢圓的教具和西北大學(xué)運(yùn)用橢圓半焦距十字滑槽原理研制的橢圓儀都存在一定的缺陷，前者只能作教學(xué)用具，后者只能一次畫半個(gè)橢圓。太原25中研制的以線繩繞兩個(gè)焦點(diǎn)驅(qū)動(dòng)畫腳的橢圓規(guī)等，均不適合繪圖的需要。
本實(shí)用新型的目的是提供一種橢圓規(guī)，以供繪圖、教學(xué)及在實(shí)物工件上劃線的需要。
本實(shí)用新型橢圓規(guī)作圖不依靠任何輔助線、點(diǎn)，僅根據(jù)所需橢圓的兩個(gè)半軸a、b的給定尺寸，快速準(zhǔn)確地調(diào)整K、A兩參數(shù)值，使得K＝ (a－b)/2 ，A＝a－k，即可在圖紙規(guī)定的方位上，一次畫成所需的標(biāo)準(zhǔn)橢圓曲線。曲線加油美觀，毫無(wú)間段痕跡，精確可靠。具備橢圓扁平度和橢圓大小尺寸的兩個(gè)無(wú)級(jí)可調(diào)性能，便于實(shí)用。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)敘述


圖1是本實(shí)用新型橢圓規(guī)剖面示意圖。
圖2是
圖1中齒輪系統(tǒng)組裝件剖面示意圖。
參照附
圖1，本實(shí)用新型由外筒組件、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、畫腳系統(tǒng)構(gòu)成。外筒組件由圓形金屬頂蓋(1)與有機(jī)玻璃圓形筒體(2)聯(lián)為一體，頂蓋(1)的中心設(shè)有裝配驅(qū)動(dòng)中心軸(4)的圓孔。筒體(2)前方開(kāi)有2～4個(gè)孔，作為齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)口，筒體(2)下端邊緣設(shè)有四條對(duì)稱線，以供繪圖時(shí)對(duì)正中心及方位，筒體的右側(cè)設(shè)有穿插定位桿(15)的小孔。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)由固定齒輪(3)，中介上齒輪(6)，中介下齒輪(8)、工作齒輪(9)、驅(qū)動(dòng)中心軸(4)、中介齒輪軸(10)、工作齒輪軸(13)、齒輪上盒(7)、齒輪下盒(12)、齒輪內(nèi)盒(11)構(gòu)成。整個(gè)齒輪系統(tǒng)裝配在筒體(2)內(nèi)。其中固定齒輪(3)由螺母固定在筒頂蓋(1)的中心位置，本身隨外筒一起作為機(jī)座，不可旋轉(zhuǎn)，其內(nèi)孔既是驅(qū)動(dòng)中心軸(4)進(jìn)入筒內(nèi)的通道孔，又是驅(qū)動(dòng)中心軸(4)的下軸承孔。固定齒輪(3)與中介上齒輪(6)相嚙合成一齒輪副，中介下齒輪(8)與工作齒輪(9)相嚙合為另一對(duì)齒輪副，中介齒輪軸(10)以齒輪上盒(7)及齒輪下盒(12)的中心孔為軸承，齒輪上盒(7)上設(shè)有準(zhǔn)線，齒輪下盒(12)設(shè)刻度線為圖2所示，上盒(7)與下盒(12)可相對(duì)旋轉(zhuǎn)，以調(diào)整所需要A值的直線距離。工作齒輪軸(13)以齒輪內(nèi)盒(11)和齒輪下盒(12)的偏心孔為軸承，齒輪內(nèi)盒(11)與齒輪下盒(12)匹配后用螺釘(18)固緊為一體，齒輪上盒(7)與齒輪內(nèi)盒(11)之間設(shè)有三粒小滾珠，齒輪上盒(7)與齒輪內(nèi)盒(11)可作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，不能作軸向位移。驅(qū)動(dòng)中心軸(4)穿過(guò)齒輪(3)進(jìn)入筒體(2)內(nèi)，下端螺紋與上盒(7)的母螺紋擰緊，驅(qū)動(dòng)中心軸(4)的上端連接有驅(qū)動(dòng)手輪(5)，通過(guò)手輪(5)的驅(qū)動(dòng)能使整個(gè)齒輪系統(tǒng)在筒體(2)內(nèi)以驅(qū)動(dòng)中心軸(4)為中心作公轉(zhuǎn)，同時(shí)，中介上齒輪(6)受固定齒輪(3)的嚙合反作用力與公轉(zhuǎn)作同方向旋轉(zhuǎn)，并經(jīng)中介軸(9)、中介下齒輪(8)傳動(dòng)于工作齒輪(9)及工作齒輪軸(13)，使其與公轉(zhuǎn)作反方向旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)工作軸(13)下端所連接的畫腳系統(tǒng)隨工作軸(13)自轉(zhuǎn)，并繞驅(qū)動(dòng)中心軸(4)作公轉(zhuǎn)。自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速是公轉(zhuǎn)速度的2倍，故能依機(jī)械原理和數(shù)學(xué)原理使得畫腳(17)在公轉(zhuǎn)一圈中正好畫成所需的標(biāo)準(zhǔn)橢圓，軌跡精確無(wú)誤。
畫腳系統(tǒng)由畫腳座(14)和畫腳游標(biāo)滑尺(16)及畫腳(17)、定位桿(15)組成，畫腳座(14)下部設(shè)有上下兩條固定的微形刻度標(biāo)尺(19)，畫腳(17)固定在游標(biāo)滑尺(16)的右端，滑尺(16)的左端插入畫腳座(14)下部?jī)晒潭ǔ?19)之間的滑軌槽內(nèi)，可作橫向移動(dòng)，并對(duì)準(zhǔn)固定微形刻度標(biāo)尺(19)刻度的某一檔，可憑讀數(shù)直觀定好偏心距K，即獲得所需橢圓扁度參數(shù)K值，然后將下面的朝天螺釘擰緊備用。畫腳座(14)的上端中心孔與工作軸(13)的下端相連接，定位桿(15)經(jīng)筒體(2)的小孔進(jìn)入畫腳座(14)的右側(cè)小孔，即能使驅(qū)動(dòng)中心軸(4)、中介齒輪軸(10)、工作齒輪軸(13)及畫腳(17)的中心線位于空間同一平面內(nèi)，且此時(shí)A值為最大，從而得到準(zhǔn)確的起畫點(diǎn)。
本實(shí)用新型使用時(shí)，根據(jù)已知橢圓的長(zhǎng)半軸a、短半軸b，根據(jù)K＝ (a－b)/2 求出K值，即畫腳(17)至工作齒輪軸(13)的距離。根據(jù)A＝a－k，即求出工作齒輪軸(13)與驅(qū)動(dòng)中心軸(4)之間的距離。K值的調(diào)整是移動(dòng)畫腳(17)對(duì)準(zhǔn)畫腳座(14)上的固定標(biāo)尺(19)的某一刻度即可。A值的調(diào)整，是旋動(dòng)下盒(12)，使其刻度與上盒(7)的“準(zhǔn)線”對(duì)正，即可快速直觀地獲得中心距A的直線距離尺寸，為圖2所示，(A值＜Amax時(shí)，中介軸心即離開(kāi)空間同一平面)。然后將本實(shí)用新型的圓形筒體(2)下端邊緣的四條對(duì)稱線對(duì)正圖面上的直角坐標(biāo)，拔出定位桿(15)，驅(qū)動(dòng)手輪(5)即可作出所需橢圓。
本實(shí)用新型橢圓規(guī)結(jié)構(gòu)新穎，畫圖時(shí)無(wú)需作輔助線，一次能畫成所需標(biāo)準(zhǔn)橢圓，軌跡精確可靠，與傳統(tǒng)畫法相比，質(zhì)量好、功效高，能適應(yīng)教學(xué)、科研工作的需要。
權(quán)利要求1.一種橢圓規(guī)，本實(shí)用新型的特征是由外筒組件，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，畫腳系統(tǒng)構(gòu)成，外筒組件由圓形金屬頂蓋(1)與有機(jī)玻璃圓形筒體(2)聯(lián)為一體，頂蓋(1)的中心設(shè)有裝配驅(qū)動(dòng)中心軸(4)的圓孔，筒體(2)前方開(kāi)有2～4個(gè)孔，筒體(2)下端邊緣設(shè)有四條對(duì)稱線，筒體的右側(cè)設(shè)有穿插定位桿(15)的小孔，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)由固定齒輪(3)、中介上齒輪(6)、中介下齒輪(3)、工作齒輪(9)、驅(qū)動(dòng)中心軸(4)、中介齒輪軸(10)、工作齒輪軸(13)、齒輪上盒(7)、齒輪下盒(12)、齒輪內(nèi)盒(11)構(gòu)成，整個(gè)齒輪系統(tǒng)裝配在筒體(2)內(nèi)，固定齒輪(3)由螺母固定在筒體頂蓋(1)的中心位置，固定齒輪(3)與中介上齒輪(6)相嚙合成一齒輪副，中介下齒輪(8)與工作齒輪(9)相嚙合為另一對(duì)齒輪副，中介齒輪軸(10)以齒輪上盒(7)及齒輪下盒(12)的中心孔為軸承，齒輪上盒(7)上設(shè)有準(zhǔn)線，齒輪下盒(12)設(shè)刻度線，工作齒輪軸(13)以齒輪內(nèi)盒(11)和齒輪下盒(12)的偏心孔為軸承，齒輪上盒(7)與齒輪內(nèi)盒(11)之間設(shè)有三粒小滾珠，齒輪上盒(7)與齒輪內(nèi)盒(11)可作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能軸向位移，驅(qū)動(dòng)中心軸(4)穿過(guò)齒輪(3)進(jìn)入筒體(2)內(nèi)，下端螺紋與上盒(7)的母螺紋擰緊，驅(qū)動(dòng)中心軸(4)的上端連接有驅(qū)動(dòng)手輪(5)，畫腳系統(tǒng)由畫腳座(14)和畫腳游標(biāo)滑尺(16)及畫腳(17)、定位桿(15)組成，畫腳座下部設(shè)有上下兩條固定的微型刻度標(biāo)尺(19)，畫腳(17)固定在游標(biāo)滑尺(16)的右端，滑尺(16)的左端插入畫腳座(14)下部?jī)晒潭ǔ?19)之間的滑軌槽內(nèi)，可作橫向移動(dòng)，畫腳座(14)的上端中心孔與工作軸(13)的下端連接。定位桿(15)經(jīng)筒體(2)的小孔與畫腳座(14)的右側(cè)小孔相連通，能使驅(qū)動(dòng)中心軸(4)、中介齒輪軸(10)、工作齒輪軸(13)及畫腳(17)的中心線位于空間同一平面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓規(guī)，其特征在于所說(shuō)的齒輪系統(tǒng)通過(guò)手輪(5)的驅(qū)動(dòng)能在筒體(2)內(nèi)以驅(qū)動(dòng)中心軸(4)為中心作公轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的橢圓規(guī)，其特征在于所說(shuō)的畫腳系統(tǒng)在隨齒輪系統(tǒng)以驅(qū)動(dòng)中心軸(4)為中心作公轉(zhuǎn)的同時(shí)，其本身隨工作軸(13)作自轉(zhuǎn)，并且自轉(zhuǎn)速度是公轉(zhuǎn)速度的2倍。
專利摘要一種橢圓規(guī)，該圓規(guī)由外筒組件，齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，畫腳系統(tǒng)構(gòu)成，通過(guò)手輪的驅(qū)動(dòng)能使齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)在筒體內(nèi)以驅(qū)動(dòng)中心軸為中心作公轉(zhuǎn)，通過(guò)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的作用帶動(dòng)畫腳系統(tǒng)自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速是公轉(zhuǎn)速度的2倍。使用時(shí)，根據(jù)已知橢圓的長(zhǎng)半軸a、短半軸b，快速準(zhǔn)確地調(diào)整K、A兩參數(shù)值，使得K＝(a-b)÷2，A＝a-K，即可在圖紙規(guī)定的方位上，一次畫成所需的標(biāo)準(zhǔn)橢圓曲線。軌跡精確可靠，與傳統(tǒng)畫法相比，質(zhì)量好，功效高，能適應(yīng)教學(xué)、科研工作的需要。
文檔編號(hào)B43L11/04GK2034528SQ8821820
公開(kāi)日1989年3月22日 申請(qǐng)日期1988年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月27日
發(fā)明者莊端華 申請(qǐng)人:莊端華