一种数学绘图工具的制作方法

本发明涉及数学教学技术领域，具体涉及一种数学绘图工具。

背景技术：

圆规是在数学教学的过程中经常用到的教学工具，圆规在数学制图过程中，主要是用来绘制圆或弦的工具。对于在黑板上夹住粉笔画圆的圆规，在操作的过程中，由于压着圆规的手也在随着圆规转动，圆心点很容易移位，不能快速准确的画圆。如果需要调整所画出的圆的大小，则需要手动掰开圆规腿，一般都需要多次操作，使用十分麻烦。因此现有的圆规会导致教学效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种数学绘图工具。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种数学绘图工具，包括中空结构的立轴，所述立轴固定设置有横臂，所述立轴的上下两端分别设置有上轴承座和下轴承座，所述上轴承座固定安装有手柄，所述手柄内设置有电源管理控制器和纵向电机，所述纵向电机的转轴由上而下穿过所述上轴承座并与所述立轴固定连接，所述横臂水平设置有带滑块的螺纹传动杆，所述滑块的下表面竖直设置有粉笔套，所述螺纹传动杆连接有横向电机，所述横向电机内嵌于所述立轴内，所述横向电机与所述纵向电机均与所述电源管理控制器电连接，所述电源管理控制器设置有横向控制按钮和纵向控制按钮。

立轴在纵向电机的带动下能够转动，从而带动横臂以立轴为中心转动，横臂内的螺纹传动杆在横向电机的带动下能够转动，从而可使得滑块沿着螺纹传动杆移动，手柄既用于握住整个圆规器，也用于安装电源管理控制器及纵向电机，粉笔套用于夹持住粉笔，以便快速画出多种大小规格的圆。

优选地，所述横臂与所述立轴之间设置有加固杆，所述加固杆、所述横臂和所述立轴形成直角三角形结构，这种结构能够提高整个圆规器在使用过程中的稳定性。

优选地，所述下轴承座的下表面设置有顶尖，没有顶尖也能够使用，不过粉笔套内的粉笔长度需要及时调整，有了顶尖后，不需要频繁调节粉笔长度。

进一步地，所述滑块套在所述螺纹传动杆上，所述滑块与所述螺纹传动杆之间为螺纹连接结构。

优选地，所述横臂设置有传动槽，所述螺纹传动杆通过水平轴承座安装在所述传动槽内。

优选地，所述立轴设置有横臂固定箱，所述横臂通过所述横臂固定箱固定在所述立轴上，所述横向电机置于所述横臂固定箱内，所述横向电机的转轴穿出所述横臂固定箱并与所述螺纹传动杆固定连接。这里也可以选择将横臂直接固定连接在立轴上，这里采用横臂固定箱，可同时起到固定横臂和封装横向电机的作用。

优选地，所述横向控制按钮和所述纵向控制按钮均凸显于所述手柄的顶部。

本发明的有益效果在于：

本发明在使用时，压着圆规的手不用随着圆规一起转动，圆心点不会移动位置，粉笔套相对于立轴能够直线移动，从而能够很方便的调节待画圆径，整个结构均通过电动控制，操作简单，大大提高了数学教学效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明横臂的结构示意图；

图中：1-立轴、2-下轴承座、3-横向电机、4-顶尖、5-纵向电机、6-电源管理控制器、7-横向控制按钮、8-纵向控制按钮、9-手柄、10-上轴承座、11-加固杆、12-横臂、13-螺纹传动杆、14-滑块、15-粉笔套、16-水平轴承座、17-横臂固定箱、18-传动槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1和图2所示，本发明包括中空结构的立轴1，以便布置控制线缆，立轴1固定设置有横臂12，立轴1的上下两端分别设置有上轴承座10和下轴承座2，上轴承座10固定安装有手柄9，手柄9内设置有电源管理控制器6和纵向电机5，纵向电机5的转轴由上而下穿过上轴承座10并与立轴1固定连接，横臂12水平设置有带滑块14的螺纹传动杆13，滑块14的下表面竖直设置有粉笔套15，螺纹传动杆13连接有横向电机3，横向电机3内嵌于立轴1内，横向电机3与纵向电机5均与电源管理控制器6电连接，电源管理控制器6设置有横向控制按钮7和纵向控制按钮8。

在本实施例中，横臂12与立轴1之间设置有加固杆11，加固杆11、横臂12和立轴1形成直角三角形结构。下轴承座2的下表面设置有顶尖4。滑块14套在螺纹传动杆13上，滑块14与螺纹传动杆13之间为螺纹连接结构。横臂12设置有传动槽18，螺纹传动杆13通过水平轴承座16安装在传动槽18内。立轴1设置有横臂固定箱17，横臂12通过横臂固定箱17固定在立轴1上，横向电机3置于横臂固定箱17内，横向电机3的转轴穿出横臂固定箱17并与螺纹传动杆13固定连接。横向控制按钮7和纵向控制按钮8均凸显于手柄9的顶部，便于操作，在握住手柄9的同时，能够很方便的选择性的按下控制按钮。

本发明所述数学圆规器，在使用时，将适当长的粉笔夹在粉笔套内，将顶尖4顶在预设圆心处。通过横向控制按钮7控制横向电机3动作，带动螺纹传动杆13转动，使得滑块14沿着螺纹传动杆13直线移动，从而调节圆的半径大小。通过纵向控制按钮8控制纵向电机5动作，带动立轴1转动，从而使得横臂12以顶尖4为中心转动，即使得粉笔套15上的粉笔以顶尖4为中心，并画出所需要的圆。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种数学绘图工具，包括中空结构的立轴，立轴固定设置有横臂，立轴的上下两端分别设置有上轴承座和下轴承座，上轴承座固定安装有手柄，手柄内设置有电源管理控制器和纵向电机，纵向电机的转轴由上而下穿过上轴承座并与立轴固定连接，横臂水平设置有带滑块的螺纹传动杆，滑块的下表面竖直设置有粉笔套，螺纹传动杆连接有横向电机，横向电机内嵌于立轴内，横向电机与纵向电机均与电源管理控制器电连接，电源管理控制器设置有横向控制按钮和纵向控制按钮。本发明在使用时，圆心点不会移动位置，粉笔套相对于立轴能够直线移动，从而能够很方便的调节待画圆径，整个结构均通过电动控制，操作简单，大大提高了数学教学效率。

技术研发人员：杨海;付瑞琴
受保护的技术使用者：西安工程大学;西安石油大学
技术研发日：2018.08.20
技术公布日：2019.01.08