專利名稱：圓錐曲線繪圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種繪圖儀器，特別是用來繪制圓錐曲線。
現(xiàn)在還沒有一種很好的繪圖儀能夠準(zhǔn)確繪制各種不同的圓錐曲線，繪圖人員大都采用圓規(guī)和直尺等工具來繪制圓錐曲線，準(zhǔn)確性差，而且繪制起來較麻煩、復(fù)雜。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述的繪制圓錐曲線不準(zhǔn)確且繪制復(fù)雜、麻煩而提供的一種能準(zhǔn)確、迅速地繪制不同圓錐曲線的圓錐曲線繪圖儀。
本實(shí)用新型的一種圓錐曲線繪圖儀，具有槽型底座、滑塊、導(dǎo)軌、彈簧、工字形滑塊、尼龍繩、固定支架、鋼軸。滑塊裝在槽型底座上，導(dǎo)軌的一端垂直插入滑塊上，固定支架垂直插入槽型底座的底部。
本實(shí)用新型的一種圓錐曲線繪圖儀，具有導(dǎo)軌、彈簧、工字形滑塊、尼龍繩、固定支架、畫筆、鋼軸。導(dǎo)軌和固定支架的一端套在鋼軸上。
導(dǎo)軌的中間部位開有一條榨縫，兩端開有圓孔；工字形滑塊安裝在導(dǎo)軌的榨縫上，彈簧的一端固定在導(dǎo)軌的前端，另一端與工字形滑塊連接；固定支架的兩端及中間部位均勻間隔開有圓孔。
本實(shí)用型能夠繪制各種不同的圓錐曲線，而且結(jié)構(gòu)簡單、安裝、拆卸比較方便，成本低，適合于教師及學(xué)生使用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明


圖1為圓錐曲線繪圖儀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為工字形滑塊示意圖；圖3為拋物線繪制原理圖；圖4為拋物線原理圖；圖5為雙曲線繪制原理圖；圖6為雙曲線原理圖；圖7為橢圓繪制原理圖；圖8為橢圓原理圖。
如
圖1所示，滑塊2裝在槽型底座1上，導(dǎo)軌3的一端垂直插入滑塊2中，滑塊2上設(shè)置一個(gè)螺栓13，用來固定導(dǎo)軌3，因滑塊2可在槽型底座1上的槽內(nèi)滑動(dòng)，就帶動(dòng)導(dǎo)軌3移動(dòng)，導(dǎo)軌3的兩端分別開有圓孔8和圓孔10，中間部位開有一條光滑的榨縫7，帶有畫筆12的工字形滑塊5套在導(dǎo)軌3的榨縫7上，工字形滑塊5的一端連有彈簧4，彈簧4的另一端固定在導(dǎo)軌3的前端上，尼龍繩6一端固定在固定支架11的任一圓孔9上，另一端固定在導(dǎo)軌3的后端，尼龍繩6繞過工字形滑塊5的凹陷部分。如圖4，直線L是拋物線的準(zhǔn)線，F(xiàn)為焦點(diǎn)，直線M是確定的與L平行的直線的直線。根據(jù)拋物線的定義，到焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離的點(diǎn)的軌跡，這就有拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離跟到L的平行直線M的距離之和總等于L與M的距離。這樣如圖3，以槽型底座1為直線M，以固定支架11上的固定尼龍繩6的圓孔9為焦點(diǎn)F，槽型底座1上沿槽移動(dòng)滑塊2時(shí)，畫筆12畫出的軌跡將是拋物線，這條拋物線的準(zhǔn)線L和直線M的距離為尼龍繩6的長度，因此可通過調(diào)節(jié)尼龍繩6的長度來調(diào)節(jié)拋物線的規(guī)格。
如圖8，F(xiàn)1、F2為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)，根據(jù)橢圓的定義，到兩個(gè)定點(diǎn)的距離之和為定長的點(diǎn)軌跡，這就有橢圓上的點(diǎn)和兩焦點(diǎn)構(gòu)成的三角形的邊長為定值。如圖7所示，當(dāng)導(dǎo)軌3后端圓孔10與固定支架11的一端的圓孔9套在同一鋼軸14上，尼龍繩6繞過工字形滑塊5的凹陷部分和鋼軸14，其兩端固定在固定支架11的同一圓孔9上，構(gòu)成一個(gè)封閉三角形。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌3，畫筆12畫出的軌跡就是橢圓，這個(gè)橢圓的到兩定點(diǎn)的距離定長就是尼龍繩6的長度與F1、F2的距離的差值，這樣通過調(diào)節(jié)F1、F2的距離和尼龍繩6的長度就可畫出不同規(guī)格的橢圓。
如圖6，F(xiàn)1、F2為雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)，根據(jù)雙曲線的定義，到兩個(gè)焦點(diǎn)的距離之差為定長的點(diǎn)軌跡，這就有雙曲線上各點(diǎn)到焦點(diǎn)F1的距離跟到以F2為圓心的圓周上，與通過該點(diǎn)半徑的圓周交點(diǎn)的距離的和為定值。如圖5，當(dāng)導(dǎo)軌3的前端圓孔8與固定支架11的一端的圓孔9套在同一鋼軸14上，尼龍繩6的一端固定在鋼軸14上，另一端繞過工字形滑塊5的凹陷部分固定在固定支架11的圓孔9上，定義其圓孔為F1。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)軌3，畫筆12畫出的軌跡就是雙曲線，這條雙曲線到兩定點(diǎn)的距離之差為F1到F2的距離與尼龍繩6的長度之差，因此可通過調(diào)節(jié)尼龍繩6的長度和鋼軸到F1的距離來調(diào)節(jié)雙曲線的規(guī)格。
權(quán)利要求1.一種圓錐曲線繪圖儀，具有槽型底座、滑塊、導(dǎo)軌、彈簧、工字形滑塊、尼龍繩、畫筆、固定支架，其特征在于滑塊裝在槽型底座上，導(dǎo)軌的一端垂直插入滑塊上，固定支架垂直插入槽型底座的底部。
2.一種圓錐曲線繪圖儀，具有導(dǎo)軌、彈簧、工字形滑塊、尼龍繩、固定支架、畫筆、鋼軸，其特征在于導(dǎo)軌和固定支架的一端套在鋼軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述圓錐曲線繪圖儀，其特征在于導(dǎo)軌的中間部位開有一條榨縫，兩端開有圓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述圓錐曲線繪圖儀，其特征在于工字形滑塊安裝在導(dǎo)軌的榨縫上，彈簧的一端固定在導(dǎo)軌的前端，另一端與工字形滑塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述圓錐曲線繪圖儀，其特征在于固定支架的兩端及中間部位均勻間隔開有圓孔。
專利摘要一種圓錐曲線繪圖儀，具有導(dǎo)軌、彈簧、工字形滑塊、尼龍繩、筆畫、固定支架、鋼軸等。當(dāng)畫拋物線時(shí)，導(dǎo)軌垂直插入滑塊中，固定支架垂直插入槽型底座的底部；當(dāng)畫橢圓時(shí)，導(dǎo)軌的后端與固定支架的一端套在鋼軸上；當(dāng)畫雙曲線時(shí)，導(dǎo)軌的前端與固定支架的一端套在鋼軸上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安裝、使用方便，可準(zhǔn)確繪制各種不同的圓錐曲線，特別適用于教師和學(xué)生。
文檔編號(hào)B43L11/00GK2198125SQ94219250
公開日1995年5月24日 申請(qǐng)日期1994年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月24日
發(fā)明者曹虎林 申請(qǐng)人:曹虎林