工程製圖模板的製作方法
2023-09-11 08:37:40 1
專利名稱:工程製圖模板的製作方法
一組便於畫軸測圖及軸測橢圓的模板。
現有工程製圖用的模板,只有有限的死圓孔、橢圓孔等,尺寸無法選擇,不便用於軸測作圖,碰到畫物體軸測圖時,一般要作許多輔助線,圖面髒亂,費時費力。而且,由於作軸測圖時,橢圓的焦點是未知數,所以也不能使用橢圓規。如果使用西德紅環公司生產的831645和835 650型模板,可畫橢圓的半徑尺寸和範圍都受板面限制。
本實用新型目的在於設計一組在畫軸測橢圓時,可無極式的確定任意大小橢圓作圖的四切點和四圓心位置。
本實用新型可由一組A、B、C型三塊模板組成,各模板板面設計在滿足投影理論和國家標準規定的前提下,儘量使模板上的軸測軸與近似橢圓作圖要素軌跡線重合。(即扁圓切點、圓心位置)。
(△)型模板為簡易正等測模板,它的近似橢圓四切點軌跡線(ⅠⅡ)可與(X、Y)軸重合,兩圓心軌跡線與(Z)軸重合,軸間夾角由作圖方法確定,(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)跡線刻度值為標準值,另兩圓心跡線(Ⅳ)為水平線,刻度值經計算得出。
(△)型模板各條跡線刻度值及夾角設計依據,稜形作圖(圖5)已知稜形各邊=O1O2=2R(∠COO4=30°)求近似橢圓四個切點和四個圓心的座標。
解四切點(C、C1、C2、C3)和二圓心,O1O2到O點距離均為R。
只需求(O2O4)到O點的距離。
圖中△OO2C和△O1O2d為等邊△(已知)O1C⊥O2d(O2d邊上的高)∵∠OCO4=30° Oa= (OC)/2 = (R)/2在△OCO4中
∴OO3=OO4= 3/3 R=Ⅳ線刻度分劃規律注圖中R為需作圓的半徑。
(B)型模板是畫標準正等測圖和確定圖中橢圓作圖四切點四圓心座標位置的模板。模板上二圓心軌跡線(Ⅲ)與(Z)軸重合,另二圓心軌跡線(Ⅳ)為水平線,(Ⅰ、Ⅱ)線為四切點跡線,(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)線上的刻度值經計算得出,(Ⅰ、Ⅱ)線與Ⅳ線夾角為正負24°54′,(X、Y、Z)軸為正等測標準軸,(X、Y、Z)軸上的刻度值為標準刻度值。
(B)型模板各條跡線刻度值,夾角設計依據已知長短軸作四心扁圓 (見圖5)已知Oa、Ob求OO1、OO2、OO3、OO4、OO1及∠α(OC——切點位置,∠α——切點跡線與長軸的夾角)解1、求OO1、OO2
bd=aO-bO
ae=ed=1/2(db-bd),be=ed+bd直角△aOb∽△eo1b,be/ob=bo2/dbbO1= (be×ab)/(Ob)*OO2=bO1-Ob1=OO22、求OO3、OO4∵直角△aeO3∽△aOb,∴aO3/ab=ae/aOaO3= (ae×ab)/(dO)*OO3=OO4=aO-aO33、求OC在△O1CO中,
其中 O2C=O2b,∠OO2C=arctg (OO3)/(OO2) 、4、求g∠α在△O3CO中OC/Sin(∠O2CO)(正弦定理)∠O2CO=arcSin (OO2×Sin(∠CO2O))/(OC)∠α=180°-90°-∠O2CO-∠OO2C將正等測橢圓的長短軸數值(根據正等測軸測簡化變化率Oa=
R,ob=
代入以上算式即可得(B)型模板上跡線刻度值及跡線與橢圓長軸夾角。
(C)型模板是畫正二測圖和確定圖中橢圓作圖四切點、四圓心座標在△dOO2中,OO2= (do)/(Sin(∠OO3d))其中∠OO2d=∠aOd=41°25′正二測水平及側面橢圓按圖7作圖方法確定。
已知平行四邊形EFGH,EF=GH=2R,HE=GF=R=OCOO1=2R,∠AOD=41°25′,∠COB=7°10′OO1⊥OB。
分析OC=OC1=OC2=OC3=R(已知)只需求O4(O3)解在△OO2C中
其中∠O2OC=90°+7°10′∠O1=arecOB (OO12+O1C2-OC2)/(2×OO2×O1C)在△OO2O4中,OO4=OO2·tg(∠O2)本實用新型有如下優點它是根據投影原理、橢圓近似形作圖方法,國家標準規定,考慮理工科學生、工程技術人員的實際需要設計的,可不用輔助線完成正等測、正二測及斜二測立體圖中任意半徑的橢圓作圖,且準確迅速、簡便、整潔,可避免幾何作圖造成的誤差,在已知所作圓半徑時,可直接確定作圖要素。由於有一些跡線與軸測軸重合,還有一些死孔和常用符號、溝槽,使模板使用很方便,而且製作簡單、成本低廉。位置的模板。模板上正面橢圓作圖的兩圓心跡線(Ⅲ)與(Y)軸重合。另兩圓心跡線在(Ⅳ)線上,四切點跡線在(X、Z)軸上。水平面及側面橢圓作圖兩圓心跡線(Ⅲ′)與(Z)軸重合,另兩圓心跡線在(Ⅳ′)上,四切點跡線為(Ⅰ′Ⅱ′)線。跡線(Ⅳ)與(X、Z)軸夾角為正負41°25′,跡線(Ⅳ′)為水平線,(Ⅳ′)與跡線(Ⅰ′、Ⅱ′)的夾角為正負7°10′。(X、Y、Z)為正二測圖標準軸,(X、Y、Z)軸上標有標準刻度值,(Ⅰ′)軸平行於(X)軸。C型模板上各跡線的刻度值是經計算得出的。跡線夾角是由所選作圖方法確定的。
畫斜二測水平面及側面橢圓時可近似使用(Ⅰ′、Ⅱ′、Ⅲ′、Ⅳ′)跡線的刻度確定作圖四圓心和四切點。
(C)型模板上跡線刻度值及夾角設計依據。
正二測正面橢圓按稜形作圖方法確定(圖6)。
已知,稜形ABCD各邊長=2R,X、Y、Z軸分別與ab線夾角為7°10′、41°25′、90°,CO2∥ab分析橢圓近似作圖的四切點C,C1,C2,C3在X、Z軸上,且OC=OC1=OC2=OC3=R,O3、O4在AO上,AC與X、Z軸夾角為正負41°25。O2O3在BD上。BD⊥AC。只需求OO3(OO2)和OO4(OO3)。
解在△dOC中,dO=OC×Sin(∠dCO)其中∠dCO=∠COb=7°10′在△dOO4中,OO4= (do)/(Sin(∠do4o))
圖1 為簡易正等軸測模板。
圖2 為標準正等軸測模板(是摘要附圖)。
圖3 為正二等軸測模板。
圖4 為簡易正等軸測模板設計依據及作圖方法示意圖。
圖5 為標準正等軸測模板設計依據圖及作圖方法示意圖。
圖6、圖7 為正二等軸測模板設計依據圖及作圖方法示意圖。
本實用新型三塊模板使用方法A型板可單獨使用,B、C型模板可配合使用。
A型模板根據需作圓半徑,在(Ⅰ、Ⅱ)線上確定四切點,在(Ⅲ、Ⅳ)線上確定四圓心,作圖方法見圖4。此模板橢圓長短軸之比大於理論值,不宜畫球切一類立體圖。
B型模板用(Ⅰ、Ⅱ)線確定四切點,用(Ⅲ、Ⅳ)線確定四園心,軸測軸用(X、Y、Z)軸及模板上邊緣,作圖方法見圖5。此模板橢圓長短軸之比符合理論值,可畫球切一類立體圖。
C型模板,在畫正二測圖時(1)用(X、Y、Z)軸畫軸測軸,畫正面圓軸測圖時,用(X、Z)軸線確定二切點,用Ⅲ線、Ⅳ線確定二圓心,再以O為中心轉180°,確定另外二切點、二圓心,作圖方法見圖6。(2)畫水平面圓軸測圖用Ⅰ′線對準需作圓X軸線,在(Ⅰ′、Ⅱ′)和(Ⅲ′、Ⅳ′)線上分別確定二切點,二圓心,再以O為中心,旋轉180°確定另外二圓心、二切點,作圖方法見圖7。畫側面圓軸測圖,用模板背面,將(Ⅰ′)線對準需作圓的(Z)軸作圖方法同上。
若採用(
)軸向畫圖,正面及水平面圓作圖用模板背面,側面圓作圖用模板正面。
畫斜二側水平及側面圓軸側圖時,用模板上部(Ⅰ′、Ⅱ′、Ⅲ′、Ⅳ′)線確定切點及圓心位置(近似作圖誤差很小)。
權利要求
1.一組工程製圖模板,它可由A、B、C型三塊組成,每塊板上標有(X、Y、Z)三條軸,每條軸上均標有標準刻度,板上還刻有小園孔,橢園孔及各種專用標記溝槽,其特徵在於每塊模板上各有一組無極式用於確定橢園近似作圖的四切點跡線和四園心跡線,每條跡線上均標有經計算確定的刻度值,各線間有特定的夾角。
2.如權利要求
1所述模板,其特徵在於在A型板上(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)軸分別與(X、Y、Z)軸重合(Ⅰ、Ⅱ)軸與(Ⅳ)軸夾角為正負(30°),(Ⅳ)軸為水平軸,它垂直於(Z、Ⅲ)軸,(Z)軸與(Ⅲ)軸重合。
3.如權利要求
1、2所述模板,其特徵在於在A型板上(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)軸的刻度值可為標準刻度值,(Ⅳ)軸上刻度可按(
/3×R)規律刻劃。
4.如權利要求
1所述模板,其特徵在於在B型板上(Z)軸與(Ⅲ)軸重合,(Ⅳ)軸為水平軸,它垂直於(Z、Ⅲ)軸,(Ⅳ)軸與(Ⅰ、Ⅱ)軸的夾角為正負(24°54′)。
5.如權利要求
1、4所述模板,其特徵在於在B型板上(ⅠⅡ)軸上刻線可按(1.0649R)規律刻劃,(Ⅲ)軸上的刻線可按(
R)規律刻劃,(Ⅳ)軸上的刻線可按(
R)規律刻劃。
6.如權利要求
1所述模板,其特徵在於在C型板上(Ⅳ)軸為水平軸,(Ⅲ)軸與(Z)軸重合併垂直於(Ⅳ)軸,(Ⅰ)軸與(X)軸平行,(Ⅰ、Ⅱ、)軸與(Ⅳ)軸夾角為正負7°10′。
專利摘要
本實用新型是依製圖投影原理,優選的作圖方法及製圖國家標準規定,考慮工科學生及工程技術人員的需要設計的。使工程圖、軸測圖及軸測橢圓作圖準確、整潔、簡便、迅速。由於模板是有極與無極相結合的形式,可任意選擇軸測橢圓作圓半徑,使作圖範圍和數量比死孔型模板大若干倍。本實用新型由一組模板(A、B、C)型構成,每塊板上有一組用於確定近似橢圓四切點及四圓心的跡線,各跡線上的刻度值和夾角由作圖方法和計算得出。
文檔編號B43L13/20GK87204835SQ87204835
公開日1988年1月27日 申請日期1987年3月25日
發明者朱正華 申請人:朱正華導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan