专利名称：一种椭圆规的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绘图仪器。
目前在市场上销售的椭圆规有多种型号，但都不十分理想。例如湖南湘乡某校运用二次曲线准线原理研制的能画椭圆的教具和西北大学运用椭圆半焦距十字滑槽原理研制的椭圆仪都存在一定的缺陷，前者只能作教学用具，后者只能一次画半个椭圆。太原25中研制的以线绳绕两个焦点驱动画脚的椭圆规等，均不适合绘图的需要。
本实用新型的目的是提供一种椭圆规，以供绘图、教学及在实物工件上划线的需要。
本实用新型椭圆规作图不依靠任何辅助线、点，仅根据所需椭圆的两个半轴a、b的给定尺寸，快速准确地调整K、A两参数值，使得K＝ (a－b)/2 ，A＝a－k，即可在图纸规定的方位上，一次画成所需的标准椭圆曲线。曲线加油美观，毫无间段痕迹，精确可靠。具备椭圆扁平度和椭圆大小尺寸的两个无级可调性能，便于实用。
以下结合附图对本实用新型进行详细叙述
图1是本实用新型椭圆规剖面示意图。
图2是
图1中齿轮系统组装件剖面示意图。
参照附
图1，本实用新型由外筒组件、齿轮传动系统、画脚系统构成。外筒组件由圆形金属顶盖(1)与有机玻璃圆形筒体(2)联为一体，顶盖(1)的中心设有装配驱动中心轴(4)的圆孔。筒体(2)前方开有2～4个孔，作为齿轮传动系统调节口，筒体(2)下端边缘设有四条对称线，以供绘图时对正中心及方位，筒体的右侧设有穿插定位杆(15)的小孔。齿轮传动系统由固定齿轮(3)，中介上齿轮(6)，中介下齿轮(8)、工作齿轮(9)、驱动中心轴(4)、中介齿轮轴(10)、工作齿轮轴(13)、齿轮上盒(7)、齿轮下盒(12)、齿轮内盒(11)构成。整个齿轮系统装配在筒体(2)内。其中固定齿轮(3)由螺母固定在筒顶盖(1)的中心位置，本身随外筒一起作为机座，不可旋转，其内孔既是驱动中心轴(4)进入筒内的通道孔，又是驱动中心轴(4)的下轴承孔。固定齿轮(3)与中介上齿轮(6)相啮合成一齿轮副，中介下齿轮(8)与工作齿轮(9)相啮合为另一对齿轮副，中介齿轮轴(10)以齿轮上盒(7)及齿轮下盒(12)的中心孔为轴承，齿轮上盒(7)上设有准线，齿轮下盒(12)设刻度线为图2所示，上盒(7)与下盒(12)可相对旋转，以调整所需要A值的直线距离。工作齿轮轴(13)以齿轮内盒(11)和齿轮下盒(12)的偏心孔为轴承，齿轮内盒(11)与齿轮下盒(12)匹配后用螺钉(18)固紧为一体，齿轮上盒(7)与齿轮内盒(11)之间设有三粒小滚珠，齿轮上盒(7)与齿轮内盒(11)可作相对转动，不能作轴向位移。驱动中心轴(4)穿过齿轮(3)进入筒体(2)内，下端螺纹与上盒(7)的母螺纹拧紧，驱动中心轴(4)的上端连接有驱动手轮(5)，通过手轮(5)的驱动能使整个齿轮系统在筒体(2)内以驱动中心轴(4)为中心作公转，同时，中介上齿轮(6)受固定齿轮(3)的啮合反作用力与公转作同方向旋转，并经中介轴(9)、中介下齿轮(8)传动于工作齿轮(9)及工作齿轮轴(13)，使其与公转作反方向旋转，从而带动工作轴(13)下端所连接的画脚系统随工作轴(13)自转，并绕驱动中心轴(4)作公转。自转转速是公转速度的2倍，故能依机械原理和数学原理使得画脚(17)在公转一圈中正好画成所需的标准椭圆，轨迹精确无误。
画脚系统由画脚座(14)和画脚游标滑尺(16)及画脚(17)、定位杆(15)组成，画脚座(14)下部设有上下两条固定的微形刻度标尺(19)，画脚(17)固定在游标滑尺(16)的右端，滑尺(16)的左端插入画脚座(14)下部两固定尺(19)之间的滑轨槽内，可作横向移动，并对准固定微形刻度标尺(19)刻度的某一档，可凭读数直观定好偏心距K，即获得所需椭圆扁度参数K值，然后将下面的朝天螺钉拧紧备用。画脚座(14)的上端中心孔与工作轴(13)的下端相连接，定位杆(15)经筒体(2)的小孔进入画脚座(14)的右侧小孔，即能使驱动中心轴(4)、中介齿轮轴(10)、工作齿轮轴(13)及画脚(17)的中心线位于空间同一平面内，且此时A值为最大，从而得到准确的起画点。
本实用新型使用时，根据已知椭圆的长半轴a、短半轴b，根据K＝ (a－b)/2 求出K值，即画脚(17)至工作齿轮轴(13)的距离。根据A＝a－k，即求出工作齿轮轴(13)与驱动中心轴(4)之间的距离。K值的调整是移动画脚(17)对准画脚座(14)上的固定标尺(19)的某一刻度即可。A值的调整，是旋动下盒(12)，使其刻度与上盒(7)的“准线”对正，即可快速直观地获得中心距A的直线距离尺寸，为图2所示，(A值＜Amax时，中介轴心即离开空间同一平面)。然后将本实用新型的圆形筒体(2)下端边缘的四条对称线对正图面上的直角坐标，拔出定位杆(15)，驱动手轮(5)即可作出所需椭圆。
本实用新型椭圆规结构新颖，画图时无需作辅助线，一次能画成所需标准椭圆，轨迹精确可靠，与传统画法相比，质量好、功效高，能适应教学、科研工作的需要。
权利要求1.一种椭圆规，本实用新型的特征是由外筒组件，齿轮传动系统，画脚系统构成，外筒组件由圆形金属顶盖(1)与有机玻璃圆形筒体(2)联为一体，顶盖(1)的中心设有装配驱动中心轴(4)的圆孔，筒体(2)前方开有2～4个孔，筒体(2)下端边缘设有四条对称线，筒体的右侧设有穿插定位杆(15)的小孔，齿轮传动系统由固定齿轮(3)、中介上齿轮(6)、中介下齿轮(3)、工作齿轮(9)、驱动中心轴(4)、中介齿轮轴(10)、工作齿轮轴(13)、齿轮上盒(7)、齿轮下盒(12)、齿轮内盒(11)构成，整个齿轮系统装配在筒体(2)内，固定齿轮(3)由螺母固定在筒体顶盖(1)的中心位置，固定齿轮(3)与中介上齿轮(6)相啮合成一齿轮副，中介下齿轮(8)与工作齿轮(9)相啮合为另一对齿轮副，中介齿轮轴(10)以齿轮上盒(7)及齿轮下盒(12)的中心孔为轴承，齿轮上盒(7)上设有准线，齿轮下盒(12)设刻度线，工作齿轮轴(13)以齿轮内盒(11)和齿轮下盒(12)的偏心孔为轴承，齿轮上盒(7)与齿轮内盒(11)之间设有三粒小滚珠，齿轮上盒(7)与齿轮内盒(11)可作相对转动，但不能轴向位移，驱动中心轴(4)穿过齿轮(3)进入筒体(2)内，下端螺纹与上盒(7)的母螺纹拧紧，驱动中心轴(4)的上端连接有驱动手轮(5)，画脚系统由画脚座(14)和画脚游标滑尺(16)及画脚(17)、定位杆(15)组成，画脚座下部设有上下两条固定的微型刻度标尺(19)，画脚(17)固定在游标滑尺(16)的右端，滑尺(16)的左端插入画脚座(14)下部两固定尺(19)之间的滑轨槽内，可作横向移动，画脚座(14)的上端中心孔与工作轴(13)的下端连接。定位杆(15)经筒体(2)的小孔与画脚座(14)的右侧小孔相连通，能使驱动中心轴(4)、中介齿轮轴(10)、工作齿轮轴(13)及画脚(17)的中心线位于空间同一平面内。
2.根据权利要求1所述的椭圆规，其特征在于所说的齿轮系统通过手轮(5)的驱动能在筒体(2)内以驱动中心轴(4)为中心作公转。
3.根据权利要求1、2所述的椭圆规，其特征在于所说的画脚系统在随齿轮系统以驱动中心轴(4)为中心作公转的同时，其本身随工作轴(13)作自转，并且自转速度是公转速度的2倍。
专利摘要一种椭圆规，该圆规由外筒组件，齿轮传动系统，画脚系统构成，通过手轮的驱动能使齿轮传动系统在筒体内以驱动中心轴为中心作公转，通过齿轮传动系统的作用带动画脚系统自转，自转转速是公转速度的2倍。使用时，根据已知椭圆的长半轴a、短半轴b，快速准确地调整K、A两参数值，使得K＝(a-b)÷2，A＝a-K，即可在图纸规定的方位上，一次画成所需的标准椭圆曲线。轨迹精确可靠，与传统画法相比，质量好，功效高，能适应教学、科研工作的需要。
文档编号B43L11/04GK2034528SQ8821820
公开日1989年3月22日 申请日期1988年7月27日 优先权日1988年7月27日
发明者庄端华 申请人:庄端华