Механическое вычислительное устройство

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления функций. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет получения выходных величин одновременно по круговой и прямолинейной шкалам. Устройство конструктивно выполнено в виде корпуса с направляющей , привода в виде ходового винта с гайкой, которая снабжена планкой со стержнями для первой струны и основным шарниром. Штанга шарнира соединена с дополнительным шарниром на опоре корпуса и с ползуном, который соединен с направляющей и снабжен стержнями для второй струны.. Для достижения поставленной цели устройство снабжено дополнительным ходовым винтом и приводным валом так, что дополнительный винт расположен перпендикулярно основному, а приводной вал - параллельно ему, при этом вал снабжен подвижно установленной на нем резьбовой втулкой. Втулка тягой соединена с планкой, опоры дополнительного шарнира и направляющей смонтированы на гайках дополнительного винта, а планка закреплена с гайкой основного винта шарнирно. Кроме того, гайка снабжена вилкой, взаимодействующей с резьбовой втулкой, а на опорах направляющей установлена крышка со стрелкой-указателем. Устройство может быть использовано при вычислении функций по четырем заданным переменным величинам о( ,Р,Х и Y. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (М 4 С 06 С 3 10

1 1, Р 7

t (д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3931949/24-24 (22) 11.07.85 (46) 15.01.87. Вюл. № 2 (72) В.Г.Адамян и А.А.Кюпелян (53) 681.3(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 688906, кл. С 06 G 3/10, 1975.

Авторское свидетельство СССР

¹ 580557, кл. С 06 G 3/10, 1976. (54) МЕХАНИЧЕСКОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления функций. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет получения выходных величин одновременно по круговой и прямолинейной шкалам. Устройство конструктивно выполнено в виде корпуса с направляющей, привода в виде ходового винта с гайкой, которая снабжена планкой со стержнями для первой струны и основным шарниром. Штанга шарни- ра соединена с дополнительным шарниром на опоре корпуса и с ползуном, который соединен с направляющей и снабжен стержнями для второй струны.

Для достижения поставленной цели устройство снабжено дополнительным ходовым винтом и приводным валом так, что дополнительный винт расположен перпендикулярно основному, а приводной вал — параллельно ему, при этом вал снабжен подвижно установленной на нем резьбовой втулкой ° Втулка тягой соединена с планкой, опоры дополнительного шарнира и направляющей смонтированы на гайках дополнительного винта, а планка закреплена с гайкой основного винта шарнирно. Кроме того, гайка снабжена вилкой, взаимодействующей с резьбовой втулкой, а на опорах направляющей установлена крышка со стрелкой — указателем. Устройство может быть использовано при вычислении функций по четырем заданным переменным величинам 4,Р,Х и Y. 2 ил.

1283800 2

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления. функций.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет получения выходных величин одновременно по круговой и прямолинейной шкалам.

На фиг. I показано устройство, вид сверху; на фиг.2 — кинематическая схема устройства.

В копусе 1 (фиг.1) на опорах 2 (фиг.2) установлен ходовой винт 3 с рукояткой 4 и гайкой 5. la последней укреплены основной шарнир 6 и с помощью шарнира 7 планка 8, на концах которой установлены первый и второй стержни 9 и 10; соединенные струной

11 ° Ползун 12, на котором установлены 20 соединенный струной 13 третий и четвертый стержни 14 и 15, закреплен на штанге 16 и с помощью шарнира 17 связан с направляющей 18. Г!оследняя установлена на первом суппорте 19 с 25 помощью опор 20. На опоре 21 второго суппорта 22 установлен дополнительный шарнир 23. Штанга 16 связана с основным и дополнительным шарнирами. Первый и второй суппорты 19 и 22 подвиж-30 ны и могут перемещаться по направлению, перпендикулярному основному ходовому винту 3 с помощью дополнительного ходового винта 24 с рукояткой

25, который установлен на опорах 26 корпуса 1. Шаг резьбы второго суппорта 22 в два раза больше, чем шаг резьбы первого суппорта 19, и поэтому скорость перемещения второго суппорта получается в два раза больше, чем 1 40 первого суппорта, Опоры 2 ходового винта 3 закрепляются на основании корпуса 1 таким образом, чтобы расстояние от осей основного шарнира 6 и дополнительного шарнира 23 до оси 45 .направляющей 18 были бы равны.

На опорах 27 корпуса 1 установлен приводной вал 28 с рукояткой 29, резьбовой втулкой 30 и ходовой гайкой

31. Резьбовая втулка 30 может переме-50 щаться только по направлению оси приводного вала 28. Вращение резьбовой втулки вокруг приводного вала 28 не допускается шпоночным соединением (не показано). Планка 8 и ходовая гайка 31 соединены с помощью рьрага

32 и шарниров 33. С гайкой 5 жестко закреплена вилка 34, конец которой жестко входит в паз резьбовой втулки

30, К корпусу 1 прикреплена неподвижная крышка 35, через окно которой к первому суппорту 19 прикреплена подвижная крышка 36 с помощью трех стержней 37.

На крышках 35 и 36 прикреплены листы миллиметровой бумаги с помощью рамок 38 и 39, на которых имеются визирные линии 40 и 41, с которыми совпадают координатные оси, нанесенные на миллиметровые бумаги. В пазах 42, 43 и 44 неподвижной крышки и в пазе

45 подвижной крышки размещены стержни

9,10,14 и 15 соответственно. На миллиметровой бумаге, закрепленной на неподвижной крышке 35, нанесена кру- говая шкала, центр К которой находится на оси 0 У . На неподвижной крышке 35 закреплена также стрелка

46, а на рамке 39 имеется прямолинейная шкала Р, параллельная координатной оси.

Формула, определяющая связь между входными и выходными величинами устройства, имеет вид

К2 2

2Z=- ††--+--, Ptg et Р где — круговая шкала;

Z — - апликата определяемой точки;

Р— прямолинейная шкала.

Задача вычисления сводится к заданию гиперболического параболоида при данных значениях с и Р и к определению местоположения точки на поверхности фигуры (параболоида).

Для выполнения этой задачи устройством пользуются следующим образом.

При заданном значении с рукоятку 4 ходового винта 3 вращают до тех пор, пока струна 10 пересечет точку К (точка К является геометрическим центром круговой шкалы о ). Затем вращают рукоятку 29 приводного вала 28 и добиваются фиксации струны 10 над пометкой заданной величины с .

Далее, при заданном значении Р начинают вращать рукоятку 25 дополнительного ходового винта 24 до тех пор, пока конец стрелки-указателя 46 не совпадает с пометкой заданной величины Р. После этого, вращением рукоятки 4 ходового винта 3 добиваются совпадения струны 11 с точкой Г1 (фиг.1) с заданными координатами

Хи У;

В конце с помощью точки N и стру" ны 13 с ординатой Y определяют аплиз 128380 кату точки М", числовое значение которой определяют по шкале " Z"

Таким образом, на вход устройства подаются сразу четыре переменные величины: с",Р,Х,Y (в прототипе были две постоянные величины М и Р), а с его выхода снимают величину Z для точек на поверхности параболоида.

Формула из обретения 1О

Механическое вычислительное устройство, содержащее установленный в опорах корпуса ходовой винт с гайкой, к которой прикреплена планка, между концевыми стержнями которой натянута (5 первая струна, и основной шарнир со штангой, противоположный конец которой соединен с дополнительным шарниром на подвижной опоре, а центральная часть — с ползуном,шарнирно соединен- 2п ным с направляющей, на концах ползуна укреплены стержни, между которыми натянута вторая струна, опора направляющей и опора дополнительного шарнира жестко соединены соответственно с 25 первым и вторым суппортами, установленными в корпусе с возможностью перемещения перпендикулярно оси ходового винта, на крышке корпуса перед первой и второй струнами укреплены соответственно первая и вторая рамки с визирами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функцио- нальных воэможностей эа счет получения выходных величин одновременно по круговой и прямолинейной шкалам, оно содержит дополнительный ходовой винт и приводной вал, которые установлены в соответствующих опорах корпуса соответственно перпендикулярно и параллельно основному ходовому винту, приводной вал снабжен перемещаемой вдоль него резьбовой втулкой, которая посредством жесткой тяги шарнирно соеДинена с серединой планки, опора дополнительного шарнира и опоры направляющей закреплены на соответствующих гайках дополнительного ходового винта, планка шарнирно соЕдинена с гайкой основного ходового винта, между гайкой основного ходового винта и резьбовой втулкой приводного вала установлена вилка, соединенная с гайкой жестко, а по отношению к приводному валу — подвижно, к опорам направляющей прикреплена дополнительная подвижная крышка со стрелкой-указателем, которая расположена параллельно основной неподвижной крьппке над выполненным в ней дополнительным окном.

12РЗЯОП

21

Составитель А.Маслов

Техред H.Ïîïîâè÷ Корректор С;Шекмар

Редактор В,Ковтун Заказ 7444/49 Тираж б70 Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие„ г. Ужгород, ул. Проектная,