参数方程式双曲线演示绘图切割一体机制造技术

本实用新型专利技术公开一种参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，提供一种能通过演示过程直观表现双曲线参数方程内在规律及各特性值的作用，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曲线，能在有平面的原材料上或固定平面上进行绘图或切割，能作为工具长期广泛使用，包括支架、基轴滑道杆、实轴滑道杆、虚轴滑道杆、内插穿行器、中枢滑道杆、径向转杆、正切滑道杆、正割滑道杆、画笔、画板、连索、摇把，本装置具有：操作简单，功能齐全，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。

【技术实现步骤摘要】
参数方程式双曲线演示绘图切割一体机
本技术涉及一种教学仪器，尤其是一种参数方程式双曲线演示绘图切割一体机。
技术介绍
双曲线是人们最常用的图形，是中学生必须掌握的内容，表示双曲线的形式主要有三种：第一种为定义形式，即平面内动点到两个定点距离之差为定长的轨迹，标准方程为x2/a2-y2/b2＝1，2a为实轴长，2b为虚轴长；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大于1的常数的动点轨迹，标准方程为ρ＝ep/(1-ecosφ),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＝asecθ及y＝btanθ，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双曲线的工具不多，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双曲线方面的装置，如，专利申请号为201821032018.X的文献中给出了“双曲线划线器”，包括左固定器、绘图滑块、右固定器、拉线和重锤。拉线的中点拴有重锤，拉线穿过绘图滑块中的Y形管道分为左端和右端，拉线左端固定在左固定器上，拉线右端固定在右固定器上。绘图滑块上有可插入画笔的划线孔和Y形管道，每个固定器由弹簧扣和底座组成，弹簧扣可以绕着底座上的卡扣轴转动，左固定器和右固定器的底座有镶嵌磁铁的底座、吸盘的底座及磁铁吸盘复合底座三种。本技术中左固定器和右固定器容易在黑板或白板上固定，其上的弹簧扣容易调节左右拉线的长度，绘图滑块划线流畅，重锤能自动把拉线拉紧。此技术只能在竖直面上利用重锤绘制双曲线，不能通过旋转表现双曲线参数方程，不能作为绘图和切割工具。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；双曲线定义演示时，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，双曲线参数不好快速确定，只能演示简单的双曲线，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，本技术所采用的技术方案如下：参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，包括支架1、基轴滑道杆、实轴滑道杆、虚轴滑道杆、内插穿行器、中枢滑道杆、径向转杆、正切滑道杆、正割滑道杆、画笔、画板、连索、摇把，所述基轴滑道杆置于支架的前面，所述画板置于支架的后端，摇把和径向转杆分别置于基轴滑道杆上，所述正切滑道杆和正割滑道杆分别置于径向转杆上，实轴滑道杆、虚轴滑道杆、中枢滑道杆分前后依次置于支架的中部，所述内插穿行器置于实轴滑道杆和基轴滑道杆之间，所述画笔置于实轴滑道杆和虚轴滑道杆的交叉处，所述连索将虚轴滑道杆和正切滑道杆的运动统一起来。进一步的技术方案，所述基轴滑道杆包括第一矩形杆、第一圆管、第一圆轴杆、四棱柱接头，所述第一矩形杆中间设有第一圆管，所述第一圆管内设有第一圆轴杆，所述第一圆轴杆后端表面从前往后依次设有第一圆环盘和第二钉孔，所述第一圆轴杆顶面中心设有四棱柱接头，所述第一矩形杆前侧面中部设有固定的圆环形量角板，所述量角板内圆环套在第一圆轴杆外表面，所述圆环中心与第一圆轴杆中心重合，所述第一矩形杆前侧面上端设有第一刻度，所述第一刻度右端设有第一槽沟，所述第一槽沟内分别设有第七滑块和第八滑块，所述第七滑块设有第一圆柱孔，所述第八滑块设有第二圆柱孔；所述第一刻度左端设有第二槽沟，所述第二槽沟与第一槽沟相同且对称，所述第二槽沟内分别设有第九滑块和第十滑块，所述第九滑块设有第三圆柱孔，所述第十滑块设有第四圆柱孔。本技术与现有技术相比，其有益效果是：1、本技术的参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，操作简单，只要推转摇把就能完成所有演示、曲线绘制及沟槽切割等。2、本技术的参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，功能齐全：能完成任意参数双曲线的演示、轨迹绘制及槽沟切割；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，参数方程式双曲线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是本技术的结构示意图。图2是本技术中支架的结构示意图。图3是本技术中基轴滑道杆的结构示意图。图4是本技术中实轴滑道杆的结构示意图。图5是本技术中虚轴滑道的结构示意图。图6是本技术中内插穿行器的结构示意图。图7是本技术中中枢滑道杆的结构示意图。图8是本技术中径向转杆的结构示意图。图9是本技术中正切滑道杆的结构示意图。图10是本技术中正割滑道杆的结构示意图。图11是本技术中画笔的结构示意图。图12是本技术中画板的结构示意图。图13是本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-第五槽杆、17-第六槽杆、18-调节地脚、19-调节吸盘、110-第一钉孔、111-第一滑块、112-第二滑块、113-第三滑块、114-第四滑块、115-第五滑块、116-第六滑块、117-第一螺杆、118-第一螺母、119-棱台底座、120-第二螺杆、121-第二螺母、122-球面吸盘；2-基轴滑道杆、21-第一矩形杆、22-第一圆管、23-第一圆轴杆、24-四棱柱接头、25-第一圆环盘、26-第二钉孔、27-量角板、28-第一刻度、29-第一槽沟、210-第七滑块、211-第一圆柱孔、212-第八滑块、213-第二圆柱孔、214-第二槽沟、215-第九滑块、216-第三圆柱孔、217-第十滑块、218-第四圆柱孔；3-实轴滑道杆、31-第二矩形杆、32-第三槽沟、33-第十一滑块、34-第五圆柱孔、35-第四槽沟、36-第十二滑块、37-第五槽沟、38-第十三滑块、39-第二刻度；4-虚轴滑道杆、41-第三矩形杆、42-第一楔形板、43-第二楔形板、44-第六槽沟、45-第十四滑块、46-第六圆柱孔、47-第七槽沟、48-第十五滑块、49-第七圆柱孔、410-第三刻度；5-内插穿行器、51-穿行器桥架、52-第一外插块、5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，其特征在于：包括支架、基轴滑道杆、实轴滑道杆、虚轴滑道杆、内插穿行器、中枢滑道杆、径向转杆、正切滑道杆、正割滑道杆、画笔、画板、连索、摇把，所述基轴滑道杆置于支架的前面，所述画板置于支架的后端，摇把和径向转杆分别置于基轴滑道杆上，所述正切滑道杆和正割滑道杆分别置于径向转杆上，实轴滑道杆、虚轴滑道杆、中枢滑道杆分前后依次置于支架的中部，所述内插穿行器置于实轴滑道杆和基轴滑道杆之间，所述画笔置于实轴滑道杆和虚轴滑道杆的交叉处，所述连索将虚轴滑道杆和正切滑道杆的运动统一起来。/n

【技术特征摘要】
1.参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，其特征在于：包括支架、基轴滑道杆、实轴滑道杆、虚轴滑道杆、内插穿行器、中枢滑道杆、径向转杆、正切滑道杆、正割滑道杆、画笔、画板、连索、摇把，所述基轴滑道杆置于支架的前面，所述画板置于支架的后端，摇把和径向转杆分别置于基轴滑道杆上，所述正切滑道杆和正割滑道杆分别置于径向转杆上，实轴滑道杆、虚轴滑道杆、中枢滑道杆分前后依次置于支架的中部，所述内插穿行器置于实轴滑道杆和基轴滑道杆之间，所述画笔置于实轴滑道杆和虚轴滑道杆的交叉处，所述连索将虚轴滑道杆和正切滑道杆的运动统一起来。


2.根据权利要求1所述的参数方程式双曲线演示绘图切割一体机，其特征在于：所述基轴滑道杆包括第一矩形杆、...

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