Патент ссср 189588

Goes Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

1 л. 42а, 14/03

Заявлено 14 XI.1964 (№ 929122/28-12) с присоединением заявки №

Комитет по лелем иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК В 43h

УДК 744 34(088 8) Приоритет

Опубликовано ЗО.XI.1966. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 7.1.19б7

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

СОПРЯЖЕННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Для определения параметров сопряженных поверхностей известен прибор, содержащий две взаимно перпендикулярные направляющие, две параллельные рейки, укрепленные па одной из направляюп,их с помощью ползунов, и шарнирно смонтированный на второй направляющей и рейках плоский шарнирный многозвенник, звенья которого представляют собой отсчетные линейки, расположенные соответственно линиям диаграммы гинта. Линейки, соответствующие осям сопрягаемых поверхностей, связаны между собой с помощью шарнирно соединенных ползунов и рычагов, перпендикулярных к линейкам и закрепленных на общей оси. Линейка, моделирующая радиус диаграммы винта, укреплена на оси рычагов и с помощью шарнирно связанных ползунов соединена с рейкой.

Описываемый прибор дает возможность определять параметры сопряженных винтовых криволинейных поверхностей путем аппроксимации их семейством геликоидов, характеристики которых лежат в касательных плоскостях. Это достигается тем, что прибор смонтирован на линейке головки чертежного прибора и снабжен плоским шарнирным трехзвенпиком, имитирующим фронтальную проекцию касательной плоскости и укрепленным с помощью шарнирно связанных ползунов на линейке головки. Рейка, несущая линейку, моделирующую радиус диаграммы винта, также соединена с линейкой головки посредством шарнирно связанных ползунов и снабжена транспортирной дугой с указателем, перпендикулярной градуированной линейкой, укрепленной с помощью ползуна, и поворотной планкой, моделирующей совместно с осью ползуна перпендикулярной линейки горизонтальную проекцию касательной плоскости.

На фиг. 1 — две сопряженные винтовые криволинейные поверхности; на фиг. 2 — диаграмма винта; на фиг. 3 — описываемый прибор в общем виде; на фиг. 4 — проекция винтовой поверхности и касательных плоскостей.

Прибор дает возможность построения криволинейной винтовой поверхности Р, сопряженной с заданной винтовой криволинейной поверхностью а путем аппроксимации семейством соосных геликоидов l, /т, l2..., При зтом винтовая поверхность а будет огибающей семейства геликоидов. Образующие геликоидов должны лежать в плоскостях, касательных к поверхности а.

На фнг. 1 изображена плоскость Т, касательная к поверхности а. С помощью прибора определяют прямолинейные образующие геликоидов, лежащих в плоскостях, касательных к поверхности а, а также характеристики сопряженных геликоидов, выраженные прямо30 линейной образующей А О.

189588

Параметры сопряженных геликоидов определяют с помощью диаграммы винта, которая моделируется прибором (см. фиг. 2).

Исходными данными, определяющими положение винтовой криволинейной поверхности и, являются положение оси i (отрезок ОВ на диаграмме винта), единичный шаг h (BD), положение прямолинейной образующей, которое определяется углом у между АО и осью i и расстоянием р от образующей до оси 1.

Искомая сопряженная с поверхностью а винтовая криволинейная поверхность р определяется положением оси j (ОС), единичным шагом Р (CF), положением прямолинейной образующей АО, которая составляет с осью j угол О и имеет расстояние до оси j равное

ЕГ.

Отрезок ВР определяет расстояние между осями 1 и 1 . Кроме того, известен угол т между осями i u j.

Прибор (см. фнг. 3) смонтирован на линейке 1 головки 2 чертежного прибора и содержит две взаимно перпендикулярные направляющие 3 и 4, две параллельные рейки 5 и 6, укрепленные на направляющей 4 с помощью ползунов 7 и 8, которые выполнены как одно целое с рейками.

На направляющей 8 и рейках 5 и 6 смонтирован плоский шарнирный многозвенник.

Звенья многозвенника располагаются соответственно линиям диаграммы винта. При этом отсчетные линейки 9 и 10 соответствуют осям

i u j сопрягаемых поверхностей к и Р.

По шкале направляющей 8 устанавливается расстояние ИЗ, равное единичному шагу винтовой криволинейной поверхности к, по направляющей 4 — расстояние DF между осями i и j, и величина р, характеризующая расстояние от образующей АО, которая имитируется линейкой 11, до оси i. Единичный шаг поверхности р устанавливается по рейке 5.

Линейки 9 и 10, соответствующие осям и

j сопрягаемых поверхностей, связаны между собой с помощью шарнирно соединенных ползунов 12 и 18 и рычагов 14 и 15, перпендикулярных к линейкам 9 и 10 и закрепленных на общей оси 16, Рычаги 14 и 15 имеют ползуны 17 н 18, перемещающиеся по линейкам

9 и 10.

Линейка 19 моделирует радиус диаграммы винта, укреплена на оси 16 рычагов 14 и 15 и с помощью шарнирно связанных ползунов

20 соединена с рейкой б. Угол между линейками 9 и 10 равен углу между осями поверхностей а и р.

На линейке 1 смонтирован плоский шарнирный трехзвенник, имитирующий фронтальные проекцчи касательных плоскостей, проведенных через точки, расположенные на винтовых линиях l, l, 1, l ...... Плоскость Т, касательная к поверхности к, проведена в точке

А (А, А ), лежащей на винтовой линии l.

Проекции касательной плоскости заданы двумя пересекающимися прямыми а (а,, а,) и с (с, с ).

Шарнирный трехзвенник состоит из линеек

21, 22 и 28 и укреплен с помощью шарнирно связанных ползунов 24 и 25 на линейке 1. Линейки 21, 22 и 28 имитируют фронтальную проекцию касательной плоскости Т.

Рейка б посредством шарнирно связанных ползунов 26 и 27 также соединена с линейкой

1 и снабжена транспортионой дугой 28 с указателем 29, перпендикулярной градуированной линейкой 30, укрепленной с помощью ползуна 31 на рейке 6, и поворотной планкой 82, моделирующей совместно с осью ползуна 31 горизонтальную проекцию касательной плоскости T.

Транспортирная дуга 28 предназначена для отсчета углов при определении параметров сопряженных геликоидов.

Настройка прибора заключается в том, что звенья многозвенника устанавливают в положение, соответственно линиям диаграммы винта для построения сопряженных геликоидов. Для этого шарнир 88, закрепленный на ползуне 84, перемещают вдоль направляющей 8 на расстояние, равное единичному шагу h винтовой поверхности к. Рейку 5 перемещают вдоль направляющей 4 на величину, равную расстоянию между осями 1 и 1 поверхностей к и р. Далее перемещают шарнир

85, закрепленный на ползуне 86, на расстояние, равное единичному шагу P винтовой поверхности р. Угол между линейками 9 и 10 устанавливают равным углу т между осями и j. Рычаги 14 и 15 располагают так, чтобы они делили пополам расстояния между шарнирами 33 и 87 и между шарнирами 85 и 37 линеек 9 и 10. Шарнир 38 ставится в положение, при котором расстояние между ним и осью 16 было бы равно расстоянию между осью 16 и шарниром 89. Положение многозвенника фиксируется в шарнирах 88, 87, 35 и на оси 16.

Работает прибор следующим образом. Прибор накладывают на чертеж проекции винтовой поверхности а и фронтальной проекции касательных плоскостей, проведенных через точки, расположенные на винтовых линиях

l, l, 1 -, ..., .. На фиг. 4 показана проекция плоскости Т, касательной к поверхности к и проведенной через точку А (А, А ), лежащую на линии l. Проекции касательной плоскости заданы пересекающимися прямыми а (ai, а ) и с (с, с ) . Линейки 22 и 28 совмещают с проекциями с и а касательной плоскости.

Поворотная планка 82 совмещается с проекцией с>. Шарниры 40 и 31 совмещаются соответственно с проекциями А и А>. Шарнир 89 совмещается с проекцией оси i.

При перемещении линейки 1 влево рейка 6 поворачивается против часовой стрелки вокруг оси ползуна 81. Ползун 7 рейки б перемещается вдоль направляющей 4, изменяя расстояние р. Шарнир 38, перемещаясь вдоль паза рейки 6, приближается к направляющей

4, а линейка 11 перемещается в ползуне 18 и

189588 разворачивается относительно шарнира 87, изменяя угол у.

Вместе с линейкой 1 поворачивается относительно шарнира 40 линейка 21 трехзвенника.

Расстояние у от оси шарнира 40 до линейки

28 уменьшается. Поворотом относительно шарнира 41 указателя 29 на шкале линейки

ЗО устанавливают расстояние у между указателем 29 и осью ползуна 81.

Когда угол между указателем 29 и рейкой б будет pBBHbIM углу у, определяемому по транспортирной дуге 28, то расстояние р и угол у определяют положение касательной плоскости попарно сопряженных геликоидов поверхностей а и (3. При этом образуюшая геликоида и лежит в касательной плоскости, проведенной через точку А (Аг, А ).

На фиг. 4 образующая обозначена АЕ, а на фиг. 1 образующей является АО. При этом точка А будет общей точкой сопряженных поверхностей. Точки контакта А, Аг, А- .... при винтовом движении относительно оси 1 образуют искомую поверхность Р (фиг. 1).

Предмет изобретения

Прибор для определения параметров сопряженных поверхностей, содержащий две взаимно перпендикулярные направляющие, две параллельные рейки, укрепленные на одной из направляющих с помощью ползунов, и смонтированный на второй направляющей и рейках посредством шарнирно связанных ползунов плоский шарнирный многозвеппик, звенья которого представляют собой отсчетные линейки, располагаемые соответственно линиям диаграммы винта, при этом линейки, соответствующие осям сопрягаемых поверхностей, связаны между собой с помощью шарнирно соединенных ползунов и рычагов, перпендикулярных к линейкам и закрепленных на оощей оси, а линейка, моделирующая радиус диаграммы винта, укреплена на осп рычагов и с помощью шарнирно связанных ползунов соединена с рейкой, от.ги га(ощай с;г тем, что, с целью использования его для определения параметров сопряженных винтовых криволинейных поверхностей путем аппроксимации их семейством геликоидов, характеристики которых лежат в касательш.гх плоскостях, он смонтирован на линейке головки чертежного

20 прибора и снабжен плоским шарнирным трехзвепником, имитирующим фронтальную проекцию касательной плоскости и укрепленным с помощью шарнирно связанных ползунов на линейке головки, а рейка, несущая линейку, 25 моделирующую радиус диаграммы винта, посредством шарнирно связанных ползунов также соединена с линейкой головки и снабжена транспортирной дугой с указателем, перпендикулярной градуированной линейкой, укреп30 ленной на ней с помощью ползуна, и поворотной планкой, моделирующей совместно с осью ползуна перпендикулярной линейки горизонтальную проекцию касательной плоскости.

189588

Составитель М. Лиманова

Редактор Л. М. Струве Техред Л. Бриккер

Корректоры: Е. Ф. Полионова н tO. М. Федулова

Заказ 4207/5 Тираж 775 Формат бум. 60X90 /з Объем 0,58 нзд, л Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Сове1с Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2