[其他]抛物线与双曲线规

说明书

本实用新型是提供一种绘图仪器，用它画抛物线或双曲线，如同用园规画园一样的精确与方便。人所共知，目前学校教学与所有数学、工程等书刊中关于抛物（双曲）线的画法，都是以描点为主。手执笔描点画曲线有三个缺点：找点费时间、曲线不光滑与精确度低。本实用新型不仅克服了这三个缺点，且能紧扣抛物（双曲）线的定义来画此曲线，起到促进教学作用。

本实用新型的实施方案，详见下面的附图与实例。

图1是本实用新型的具体结构的示意图。

图2是定点尺〔8〕的纵向正剖面图。

参照图1，准线柱〔1〕固定在支架〔2〕的正上方，准线柱〔1〕的中点正上方装把手〔3〕，准线柱〔1〕上套2个滑环〔4，5〕，滑环上方开口，以便滑过把手〔3〕；2个滑环的正下方用连杆〔6〕连牢。在连杆〔6〕的中点处向下按转动柱〔7〕，定点尺〔8〕串在转动柱〔7〕上，（参看图2）定点尺〔8〕也可用紧定螺丝〔9〕紧定在转动柱〔7〕上，从连杆〔6〕的两端引定点尺〔8〕的撑杆〔10，11〕。设支架〔2〕的底板中心是E，在E的右侧正装焦准杆〔12〕，其右段中间开缝，在缝口处装螺拴〔13〕；E的左侧装稳定杆〔14〕，防止准线柱〔1〕左倾。内角可变动的菱形框架ABCD的顶点A与定点尺〔15〕同串在一根转动柱上，菱形顶点C与滑动卡〔16〕同串在一根转动柱上，滑动卡〔16〕套在定点尺〔15〕上；菱形顶点B的转动柱下脚用螺拴〔13〕拧紧在焦准杆〔12〕的缝中的适当点F处，使EF的长等于已知抛物（双曲）线的焦准距P（图略）；菱形顶点D也串在转动柱〔7〕上。2个定点尺〔8，15〕的相交部分是个小菱形，设其中心是O，若手持粉（铅）笔插入此小菱形中顺着定点尺〔15〕所指的方向循势移动，即能画出一段曲线l（图略）。因为点O恒在BD（图略）的垂直平分线上，故OB＝OD，所以

1.当紧定定点尺〔8〕与准线柱垂直时，曲线l是抛物线。

2.当紧定定点尺〔8〕与准线柱成角＜90°时（图略），设此时点O到连杆〔6〕的轴的距离是h（图略），则

e＝＝＝csc＞1，

csc是定值，可见曲线l是双曲线。

下面是本实用新型的一个实例。

用高炭钢为原材料制作一台教学用的教具可按下列尺寸，其总重量不会超过400克。

参看图1（长度单位：厘米），准线柱〔1〕的长58，其横切面外径φ＝1.0；菱形边框的长28，其横切面0.1×0.4；定点尺〔8〕的长28，定点尺〔15〕的长56，二者横切面都是0.2×0.4；滑环连杆〔6〕的长15。准线柱〔1〕镀铬，其他零件可镀锌。