[实用新型]圆和椭圆规

说明书

一.技术领域

本实用新型是一种圆和椭圆规，属于制图工具。

二.背景技术

以往这两项工作需要不同的工具，画圆用圆规，绘制椭圆则很复杂，精度高时，经方程式计算，逐点描绘，既使利用图板或曲线尺连点为线，曲线也不光滑；用模板套描，图样的大小是阶跃、非连续制作的，选择范围受局限；用微机AUTOCAD，难能直接绘制在工料上，还需复制—放大样；钣金工、木工常用钉子加线绳操作，极不便利。

本实用新型的设计原理是基于曲线的数学表达式，抓住函数的主要特征。圆方程式：

                x²+y²＝R²

特征是：圆轨迹上任一点到圆心的距离为半径R。椭圆方程式：  式中：a-长半轴；b-短半轴。

特征是：椭圆轨迹上任一点到两焦点的距离之和等于长轴2a。

圆是椭圆的特例，即长、短轴相等，两焦点重合为一点，称为圆心。

三.发明内容

本实用新型的目的是提供一种圆和椭圆规，一物多用，集画圆和画椭圆于一身。具有操作简单、小巧便携，能够精确地在不同材质的表面绘制圆和椭圆。

本实用新型由规座、画线、笔托、滑块和导架五个部件组成。

所述的圆和椭圆规，其特征是：规座由导架固定螺钉与导架固定，滑块由上夹板、下夹板及滑块锁定螺钉与导架锁定。

所述的圆和椭圆规，其特征是：线轴锁定螺钉将线轴锁定在规座上。松动线轴锁定螺钉时，线轴便可以逆、顺时针旋转。

所述的圆和椭圆规，其特征是：规座焦点孔在规座右侧前端边缘处，滑块焦点孔在滑块左侧前端边缘处，焦点孔均不垂直，规座焦点孔自左上方向右下方倾斜，滑块焦点孔自右上方向左下方倾斜。

所述的圆和椭圆规，其特征是：规座焦点定位针在规座右侧的中间边缘处，滑块焦点定位针在滑块左侧的中间边缘处，两针圆心联线与导架平行，两针相邻侧为直面，相背侧为斜面，滑块贴紧规座时，两针尖间距为零。

四.附图说明

图1为总装配轴侧图，其中：

1-规座；2-画线；3-笔托；4-滑块；5-导架。

图2为总装配主视图，其中：

6-线轴；7-线轴锁定螺钉；8-上夹板；9-滑块锁定螺钉；10-下夹板；

11-导架固定螺钉；F′₁-规座焦点定位针；F′₂-滑块焦点定位针。

I-滑块焦点定位针局部；其余同图1所标注。

图3为图2中I的局部放大图。

图4为总装配顶视图，其中：

f-焦距(焦点F₁、F₂之间的距离)；F₁-规座焦点孔；F₂-滑块焦点孔。

II-规座焦点孔局部；其余同图1和图2所标注。

图5为图4中II的局部放大图。

图6为画椭圆的直角座标准备状态。

图7为画出的椭圆上半周(I、IV项限)。

图8为画出的椭圆下半周(II、III项限)，其中虚线表示上步骤绘制的上半周。

图9为画出圆的图形。

五.具体实施方式

导架5、规座1与滑块4三部件构成画规主体，具体安装说明如下：

导架5靠导架固定螺钉11紧固在规座1下侧，上夹板8和下夹板10由滑块锁定螺钉9连接成为滑块4整体，夹在导架5的另一侧。滑块4安装应该保证其焦点孔F₂与规座的焦点孔F₁在导架5的同一侧。

规座1和滑块4的焦点定位针F′₁、F′₂分别插入各自位于相邻一侧中间边缘处的孔内，而后，从孔的侧面冲压，将针挤紧，防止脱落。

需要特别说明的是：为保证绘图的精度和图形尺寸规格范围，焦点孔和焦点定位针采取了别出心裁的造型。

图形的最大尺寸取决于导架5和画线2的长度，容易做到。图形的最小尺寸则需要多项措施来保证，画线2的线径和笔托3的半径越小，可画的椭圆越小，尤其是焦点孔不仅应该尽量小，而且孔壁要尽量薄，否则阻挡笔托3，加大了限制。