参数方程式椭圆演示绘图切割一体机制造技术

本发明专利技术公开一种参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，目的是提供一种能通过演示过程直观表现椭圆参数方程内在规律及各参数的作用，能将演示的光点运动与画笔统一起来在形成视觉图像的同时直接绘制成椭圆，能在有平面的原材料上或固定平面上进行绘图，能作为工具长期广泛使用，包括支架、转轴机构、短轴滑道、长轴滑道、立交连通器、径向转杆、画笔、画板、摇把，本装置具有：操作简单，只要推转把手就能完成所有演示、曲线绘制等，功能齐全：能完成任意参数椭圆参数方程的演示、轨迹绘制；曲线绘制准确精度高，结构紧凑成本低廉携带方便；适用性强：能在多种场合任意角度演示与绘制，适用于教学、工程设计及机械加工等。

Parametric equation ellipse demonstration drawing cutting machine

【技术实现步骤摘要】
参数方程式椭圆演示绘图切割一体机
本专利技术涉及一种教学仪器，尤其是参数方程式椭圆演示绘图切割一体机。
技术介绍
椭圆是人们最常用的图形，是中学生必须掌握的内容，表示椭圆的形式主要有三种：第一种为定义形式，即平面内动点到两个定点距离之和为定长的轨迹，标准方程为x2/a2+y2/b2＝1，2a为长轴长，2b为短轴长；第二种为极坐标形式，即平面内到定点的距离和到定直线的距离之比为小于1的常数的动点轨迹，标准方程为ρ＝ep/(1-ecosφ),0<e<1,e是离心率(比例常数)，p是焦点(极点)到准线的距离；第三种为参数方程形式，x＝acosθ及y＝bsinθ，θ为动态参数(变量)，a、b为特征参数(待定常数)。。它们虽然形式不同但本质一样，由于参数方程形式没有通过运动特征来形象描述，内在形成的因果缺少直观的想象过程，致使教师教学或学生学习都存在较大困难，目前适合课堂上快速准确演示和绘制椭圆的工具不多，严重影响教学效果。工程设计人员绘制图纸、机械加工人员加工零件等都需要快速便利的绘图与切割工具提高效率和精度。为了解决上述问题，近阶段也出现了少数的关于渐开线方面的装置，如，专利申请号为201410794945.5的文献中给出了“一种机械式椭圆仪”，包括机架、定轴、大齿轮、齿条、螺旋弹簧、动轴、小齿轮、移动框、带笔夹移动条，大齿轮固定连接在定轴上并与齿条相啮合，螺旋弹簧套在定轴外并抵定位突台与大齿轮之间，动轴连接在远离定轴一端的机架上，带笔夹移动条一端套在移动框的通槽中，带笔夹移动条的另一端设有画笔定位孔。此技术只能绘制椭圆，不能直观演示椭圆参数方程。专利申请号为201820149220.4的文献中给出了“一种圆锥曲线定义演示板”，是在画板的一个面上固定有两个轴，形成两个定点，一画笔，该画笔连接有画绳，画绳套设在两个轴上；椭圆定义演示时，画绳为无伸缩性的封闭型细绳，所述封闭型细绳的长度大于两个轴之间的距离；此技术重要用绳与画笔间的滚动完成绘图，而且定位系统不全，椭圆参数不好快速确定，只能演示简单的椭圆，不能用于精确绘图、机械加工等方面，适用性不足。专利申请号为201610230017.5的文献中给出了“一体化绘图仪”，包括包括两个基座，连接两个基座的第一光杆轴和第二光杆轴，第二光杆轴的一端通过滑块与第一光杆轴铰接在一起，利用滑动槽下方的M杆及N杆通过轴套铰接，在N杆的一端设有粉笔支撑架。此曲线绘图仪只能用于课堂教学，在工程技术和工农业生产中技术精度不足。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，包括支架、转轴机构、短轴滑道、长轴滑道、立交连通器、径向转杆、画笔、画板、摇把，所述转轴机构、短轴滑道、长轴滑道分别置于支架上，所述径向转杆置于转轴机构上，所述立交连通器置于长轴滑道和径向转杆之间，所述画笔置于短轴滑道和长轴滑道的交叉处，所述画板置于方管框架的后端，所述摇把置于转轴机构的前端。进一步技术方案，所述径向转杆包括第八矩形板、第二圆管、第三圆管、第四圆管，所述第八矩形板是直硬板杆，所述第八矩形板前侧面从上至下依次设有第九槽沟和第四刻度，所述第九槽沟从左至右依次设有第十滑块和第十一滑块，所述第十滑块和第十一滑块都是带锁滑块，所述第十滑块上设有垂直的第三圆管，所述第三圆管的前端设有第一指示灯，所述第十一滑块上设有垂直的第四圆管，所述第四圆管的前端设有第二指示灯，所述第八矩形板的左端设有第二圆管，所述第二圆管上设有第二钉孔，所述第三圆管和第四圆管皆为内插管，所述第一指示灯和第二指示灯皆为双向射灯。与现有技术相比，本专利技术的优点是：1、本专利技术的参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，操作简单，只要推转把手就能完成所有演示、曲线绘制等。2、本专利技术的参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，功能齐全：能完成任意参数椭圆参数方程的演示、轨迹绘制；以参数方程表示的曲线绘制准确精度高，适用性强：能在多种场合任意角度演示与绘制。适用于教学、雕刻、工程设计及机械加工等。3、目前市面上没有该种产品出现，参数方程式椭圆演示绘图切割一体机结构紧凑成本低廉安全可靠装置轻巧。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中支架的结构示意图。图3是本专利技术中转轴机构的结构示意图。图4是本专利技术中短轴滑道的结构示意图。图5是本专利技术中长轴滑道的结构示意图。图6是本专利技术中立交连通器的结构示意图。图7是本专利技术中径向转杆的结构示意图。图8是本专利技术中画笔的结构示意图。图9是本专利技术中画板的结构示意图。图10是本专利技术中摇把的结构示意图。附图中：1-支架、11-方管框架、12-第一槽杆、13-第二槽杆、14-第三槽杆、15-第四槽杆、16-调节地脚、17-调节吸盘、18-第一滑块、19-第二滑块、110-第三滑块、111-第四滑块、112-第一螺杆、113-第一螺母、114-棱台底座、115-第二螺杆、116-第二螺母、117-球面吸盘、118-第一刻度、119-第一矩形孔、120-第一矩形板、121-第一坐标系；2-转轴机构、21-长方体轴架、22-第一圆轴杆、23-四棱柱接头、24-第一圆环盘、25-第二圆环盘、26-第一圆轴孔、27-第一钉孔；3-短轴滑道、31-第二矩形板、32-第一楔形板、33-第二楔形板、34-第一槽沟、35-第五滑块、36-第一圆轴孔、37-第二槽沟、38-第六滑块、39-第二圆轴孔、310-第二刻度；4-长轴滑道、41-第三矩形板、42-第三槽沟、43-第七滑块、44-第三圆轴孔、45-第四槽沟、46-第八滑块、47-第五槽沟、48-第九滑块、49-第三刻度；5-立交连通器、51-连通器主板、52-第一外插块、53-第一内插块、54-第二外插块、55-第二内插块、511-第四矩形板、512-第一圆管、521-第五矩形板、522-第六槽沟、523-第四圆轴孔、524-第一弹簧、525-第一圆杆、526-方背楔块、527-第七槽沟、528-直角楔块、531-长方体箱架、532-第八槽沟、533-第六矩形板、534-第五圆轴孔、535-第二圆杆、536-电磁推杆器、537-第七矩形板、538-第二弹簧、539-触碰开关；6-径向转杆、61-第八矩形板、62-第二圆管、63-第三圆管、64-第四圆管、65-第九槽沟、66-第十滑块、67-第十一滑块、68-第四刻度、69-第一指示灯、610-第二指示灯、611-第二钉孔；7-画笔、71-第五圆管、72-第三圆环盘、73-第三弹簧、74-圆笔杆、75-第四圆环盘、76-圆锥笔尖、77-第一销钉、78-第三指示灯；8-画板、81-第八矩形板、82-夹具、83-第二坐标系；9-摇把、91-椭圆板、92-第三圆杆、93-第六圆管、94-阻挡圆盘、95-方孔；具体实施方式下面结合附图对本专利技术和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的描述。如图1-10所示，参数方程式椭圆演示绘图切割一体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，其特征在于：包括支架、转轴机构、短轴滑道、长轴滑道、立交连通器、径向转杆、画笔、画板、摇把，所述转轴机构、短轴滑道、长轴滑道分别置于支架上，所述径向转杆置于转轴机构上，所述立交连通器置于长轴滑道和径向转杆之间，所述画笔置于短轴滑道和长轴滑道的交叉处，所述画板置于方管框架的后端，所述摇把置于转轴机构的前端。/n

【技术特征摘要】
1.参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，其特征在于：包括支架、转轴机构、短轴滑道、长轴滑道、立交连通器、径向转杆、画笔、画板、摇把，所述转轴机构、短轴滑道、长轴滑道分别置于支架上，所述径向转杆置于转轴机构上，所述立交连通器置于长轴滑道和径向转杆之间，所述画笔置于短轴滑道和长轴滑道的交叉处，所述画板置于方管框架的后端，所述摇把置于转轴机构的前端。


2.根据权利要求1所述的参数方程式椭圆演示绘图切割一体机，其特征在于：所述径向转杆包括第八矩形板、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书营，冯桂珍，
申请(专利权)人：南京工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32