[实用新型]双曲线定义演示及曲线绘制仪

说明书

本实用新型公开双曲线定义演示及曲线绘制仪，提供一种能通过演示过程直观表现双曲线内在规律及各参数关系，能将动点的运行轨迹直接绘制成图像，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，包括底盘、滑块架梁、垫板、第一定位管、第二定位管、第一直齿杆、第二直齿杆、驱动装置、画笔、带尺，本装置具有：操作简单，只要摇转把手就能完成所有演示、曲线绘制等，功能齐全：能完成任意参数双曲线的演示、轨迹曲线绘制；绘图准确精度高，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、工程设计及固定场所加工等。

技术领域

本实用新型涉及一种教学仪器，尤其是一种双曲线定义演示及曲线绘制仪。

背景技术

双曲线是人们最常用的曲线，其构成和特性是中学生必须掌握的内容，在实际中应用广泛，如工程设计、机械加工、服装裁剪等都用到。在中学生学习时都是从定义出发去逐步研究其特性，往往都是靠教师徒手画或在黑板或挂图上用拉链联结画笔，画出粗糙的双曲线，学生感受不到形成双曲线的内在联系及各个参数的作用，工程技术人员或生产工人现用的双曲线图尺，在参数的选择、绘图的快捷准确性、自动化程度及使用场合等都受限制，目前适合课堂上快速准确演示和绘制双曲线的工具不多。会影响教学效果。工程设计人员绘制图纸、固定位置加工等都需要快速便利的绘图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201710379698.6的文献中给出了“渐开线与椭圆的组合式绘图仪”，包括齿轮箱、竖向支撑件、渐开线绘图装置、椭圆绘图装置。此曲线绘图仪只能绘制固定参数的两种曲线，但是不能绘制任意参数的椭圆。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。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

双曲线定义演示及曲线绘制仪，包括底盘、滑块架梁、垫板、第一定位管、第二定位管、第一直齿杆、第二直齿杆、驱动装置、画笔和带尺，所述垫板置于底盘的中部，所述滑块架梁置于底盘上面，所述第一定位管置于滑块架梁左部，所述第二定位管置于滑块架梁右部，所述第一直齿杆置于第一定位管上，所述第二直齿杆置于第二定位管上，所述驱动装置与第一直齿杆和第二直齿杆啮合在一起，所述画笔置于驱动装置下部，所述带尺分别将第一定位管和驱动装置、第二定位管和驱动装置连接。

进一步的技术方案，所述第一直齿杆包括第一矩形杆、第一螺杆滑块、第二螺杆滑块和第一齿条，所述第一矩形杆的上面中部设有第一滑槽，所述第一滑槽中设有第一螺杆滑块，所述第一螺杆滑块包括第六滑块、第二螺杆、第十一圆环盘、第三螺母，所述第六滑块上带有螺旋销钉，所述第六滑块表面设有第二螺杆，所述第二螺杆中部设有固定的第十一圆环盘，所述第二螺杆上部设有第三螺母，所述第一矩形杆表面前端设有第四刻度，所述第一矩形杆前侧面上设有第一齿条，所述第一矩形杆底面中部设有第二滑槽，所述第二滑槽中设有第二螺杆滑块，所述第二滑槽和第二螺杆滑块分别与第一滑槽和第一螺杆滑块相同，所述第一矩形杆的右侧面上设有第二矩形杆。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：

1、本实用新型的双曲线定义演示及曲线绘制仪，操作简单，只要摇转把手就能完成所有演示、曲线绘制等。