Прибор для получения линий пересечения тел вращения плоскостью

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1ц 5218

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.74 (21) 2045955/12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.06.77. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 30,08.77 (51) М Кл г В 43Ь 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 744.34(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

В. А. Ваганов (71) Заявитель

Мелитопольский институт механизации сельского хозяйства (54) ПРИБОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИНИИ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ

ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ ПЛОСКОСТЬЮ

Известен прибор для получения линий пересечения тел вращения плоскостью, содержащий волоконно-оптическое устройство, представляющее собой полуцили ядр, усеченный плоскостью, параллельной оси его вращения, и состоящий из оптических волокон, уложенных по дугам окружностей с центрами на одной прямой. С помощью этого прибора можно получать изображения линий пересечения тела вращения только плоскостью, параллельной оси его вращения, а из конических сечений можно получить только гиперболу.

Предлагаемый прибор позволяет получать изображения линий пересечения тела вращения плоскостью, .пересекающей его ось вращения, а также кривых второго порядка с любыми наперед заданными параметрами. Для этого в предлагаемом приборе волоконно-оптическое устройство имеет второй усеченный полуцилиндр из оптических волокон, уложенных по дугам окружностей, и призму из параллельно уложенных волокон. При этом полуцилиндры плоской гранью, не проходящей через диаметр, помещены по одному на смежных гранях призмы, а плоские грани каждого полуцилиндра расположены одна по отношению к другой под углом, соответствующим углу наклона секущей плоскости к оси тела вращения.

На фиг. 1 изображен предлагаемый прибор

ЕСх: .ото»;, t;

Ювт теввт но- т е к н и ческ хя

И 1- . IS в аксонометрии; на фиг. 2 схематично показано волоконно-оптическое устройство в двух проекциях и сечение по А — А.

Прибор содержит волоконно-оптическое уст5 ройство, состоящее из полуцилиндров 1 и 2 из оптических волокон, уложенных по дугам окружностей с центрами на одной прямой, каждый из которых усечен плоскостью, пересекающей его ось вращения, и призму 3 нз па10 раллельно уложенных волокон. Плоские грани каждого полуцилиндра расположены одна по отношению к другой под углом а, равным углу наклона секущей плоскости к оси тела вращения. Полуцилиндры и призму склеивают

15 между собой, при этом показатель преломления клеящего состава для повышения светопропускания устройства подбирают близким к показателю преломления жилы оптического волокна.

20 Для получения изображений кривых линий второго порядка прибор имеет шарнирно соединенные линейки 4 и 5, угломер 6, планку 7 с линейной шкалой и рамкой 8, которая с установленным в нее волоконно-оптическим уст25 ройством имеет возможность перемещения вдоль планки 7.

Прибор снабжен источником света 9 с плоской прозрачной крышкой 10, поверхность которой для устранения теней от линеек и план30 ки матирована.

521815

h= ф а2+ 2

25

Зо

40

h=

1 а — б

) = arctg 1—

Для получения косых сечений тела вращения на крышку 10 источника света кладут лист бумаги с изображением образующих тела вращения, например с двумя пересекающимися образующими кругового конуса с вершиной в точке S. На лист бумаги гранью Б вниз устанавливают волоконно-оптическое устройство, при этом ось тела вращения должна совпадать с осью волоконно-оптического устройства (за ось волоконно-оптического устройства принято геометрическое место точек центров дуг окружностей, по которым располагаются оптические волокна полуцилиндров 1 и 2).

После включения источника света 9 на грани В волоконно-оптического устройства появляется изображение проекции линии пересечения тела вращения плоскостью, пересекающей это тело под углом а к его оси (в данном случае эллипс а).

Для получения натуральной величины косого сечения достаточно к грани В приложить волоконно-оптический анаморфот с коэффициентом растяжения

К=

C0S п

Для,получения изображен ия кривых линий второго порядка на крышку источника света устанавливают шарнирно соединенные линейки 4, 5 с планкой 7 и угломером б, а волоконно-QIIITHческое устройство закрепляют:над линейками с помощью подвижной рамки 8. Изменяя углы между линейками и планкой, т.е. углы р, получают нео бходи мый вид кривой линии второго порядка, видимой на торце В, а перемещая рам|ку с волоконно-оптическим устройством по,планке, т. е., изменяя расстояние

h, добиваются требуемого масштаба изображения.

Пр и использовании волоконно-оптического устройства, в котором лолуцилиндры имеют угол а, равный 45, для лолучения изображе,ния требуемой иривой линии второго порядка праменяют следующие завHcHIMocTH угла <х и расстояния h от параметров кр ивой д2 у2 для эллипса + У = 1, g2 ф

$ = arctg 1 — (— 1, аl у2 у2 для гиперболы — — — = 1, ай $2 для параболы у =-2рх, ) =45=, й=р

Чтобы получить изображение косого сечения тела .вращения или необходимой кривой ,второго порядка на бума ге, на грань B накладывают лист чистой бумаги и видимое на ней изображен ие обводят карандашом или тушью.

Искомое изображение можно:получить с помощью фотопечати. В этом случае к грани В при|кладывают лист фотобумаги и после .необходимой экспозиции производят ее обычную об работку.

С помощью итредложенного прибора можно получать кривые JIIHHHH и более высокого лорядка, на при мер для получения кривых линий четвертого порядка в качестве образующих тела вращения можно использовать кривые линии второго поря д ка.

Формула изобретения

1. Прибо|р для получения лициний.пересечения тел вращения lIIJIOQKocTblo, содержащий волоконно-оптическое устройство, представляющее собой (полуцилиндр, усеченный плоскостью, параллельной оси его вращения, и состоящий из оптических волокон, уложенных IIIQ дугам оккружностей с центро м на одной прямой, отл и ч а ю шийся тем,:что, с целью получения изображения линии пересечения тела враще:ния плоскостью, пересекающей его ось вращения, IBDJIокон|но-о птическое устройство имеет ,второй усеченный полуцилиндр из оптических волокон, уложенных по дугам окружностей, и призму из параллельно уложенных волокон, 1при этом полуцилиндры .плоской гранью, не проходя щей через диаметр, установлены ilIo одному на смежных гранях призмы, а ллосиие грани 1каждого пол уцилиндра расположены одна allo отношению к другой 1под угло м, соответствующим углу наклона секущей плоскости к оси тела вращения. 2, Прибо|р по и. 1, отличающийся тем, что, с целью получения изображений кривых второго )порядочка, он имеет две шарнирно соединенные линейки, угло|мер, планку с линейной шкалой и рамку для крепления волоконно-о птическото устройства, установленную на планке с возможностью неремещения вдоль нее, 3. Прибор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что он имеет источник света с плоской прозрачной крышкой.

521815

A-A

Составитель С. Либерман

Техред H. Сметанина

Редактор Т. Юрчикова

Корректор Л. Орлова

Типография. пр. Сапунова, 2

Заказ 1879/1 Изд. № 654 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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