[发明专利]一种快速准确多用途绘图仪

说明书

技术领域

本发明涉及绘图工具，具体是一种快速准确多用途绘图仪。

背景技术

随着计算机绘图软件的普及，有人错误地认为计算机辅助绘图能够替代手绘图。而且随着多媒体教学设备的发展，很多课程都采用多媒体教学，极大地提高了一些课程的教学效果，但是这些教学手段在几何、画法几何、机械制图等课程中的应用结果反馈来看，没有教师在教室里的一笔一划地教学演示，因此在人们学习几何、制图、工业设计等课程中，缺少了手绘图的锻炼，对绘制知识概念的理解和掌握程度就不高。所以近年来这些课程的教学越来越重视教师课堂手绘图的教学。学生手绘图作业也是此类课程的必须内容。即使在社会的工程应用中，现场测绘，工程技术交流，创新设计中的手绘草图等过程也离不开手绘图。而手绘图一般需要的工具除了笔就是尺规。现有的常见尺规和一些组合发明的绘图工具，在绘制最常见的平行线段、垂直线段、圆和圆弧绘图，存在准确性不高，效率低等问题。现有绘图工具在使用中的问题具体介绍如下：

现有工具一般为两个三角板、一个圆规等多个工具，也有一些组合型的工具。使用这些工具绘制垂直线、平行线、圆和圆弧存在准确性不高，绘图步骤繁琐，效率低等问题。下面对现有工具存在的不足分别描述如下：

绘制垂直线时的操作步骤是：

常规工具：1、双手将一个三角板一边与一条已有直线平齐；2、一手（一般是左手，下面称左手）按住已经与直线平齐的三角不动，解放出另一只手（一般是右手，下面称右手），拿起另外一只三角板；3、右手将另一只三角板的一条直角边与已有直线平齐，并与前一只三角板靠紧，平移到垂足处；4、左手同时按住两只三角板，并保持两只三角板不能移动也不能转动；5、右手拿起笔，沿着后一直三角板绘制垂线；6如果画的平行线是通线，还要再次拿起三角板与已画垂线平齐，然后延长。注意，绘制过程中，右手不能太用力，防止大力碰触三角板，使其移动或错位。这样绘制垂线过程繁琐，操作要求高，双手稍有不平衡或者颤动，就会造成操作错误或较大偏差。因此使用现有工具绘制垂直线步骤繁琐，效率低，垂直度不能保证。

专利号为CN101269600B的组合绘图仪，将丁字尺、直尺和绘图板组合在一起能够实现，在组合的绘图板上方便绘制出垂线，但是离开了组合由导轨的绘图板就不能实现方便绘制出垂线。比如在自由桌面、黑板面，工地现场等没有组合绘图板的场合就不能实现快速准确绘制出垂线。

绘制平行线时的操作步骤是：1、双手将一个三角板一边与一条已有直线平齐；2、一手（一般是左手，下面称左手）按住已经与直线平齐的三角不动，解放出另一只手（一般是右手，下面称右手），拿起另外一只三角板；3、右手将另一只三角板的一条直角边与已有直线平齐，并与前一只三角板靠紧，平移到垂足处；4、左手同时按住两只三角板，并保持两只三角板不能移动也不能转动；5、右手拿起笔，沿着后一直三角板刻度，找出平行直线距离已有直线的距离，并用黑点标记；6、右手放下笔，左手按住第一个三角板不动；7、右手将另一只三角板的一条边与前一只三角板一条变平齐靠紧；8、右手按住第二个三角板不动，左手平移第一个三角板至前面标记的黑点处，停止并用左手按住不动；9、右手松开第二只三角板，拿起笔，沿着第一个三角板通过标记黑点所在边绘制平行线。这样绘制平行线比垂线过程更繁琐，操作要求更高。因此使用现有工具绘制平行线同样存在步骤繁琐，效率低，平行度不能保证的问题。

绘制等分线段时的操作步骤是：1、用三角板先画出辅助线，并等分；2、用用作平行线的方法，画出多处平行线；3、插曲辅助线和众多平行线；出现的问题和绘制平行线类似。

绘制圆或圆弧时的操作步骤是：1、取出刻度尺，平放在面前；2双手握住圆规的两条腿，圆心所在圆规腿尖端与刻度尺0点对齐，掰开另一条圆规腿与所需直径大小的刻度点对齐；3、一手拿起圆规头部手持端，一手将圆规固定尖端与圆心对齐；4、按住纸张旋转绘制圆弧。需要注意的是绘制过程中因为需要施加一定改垂直向下的压力，防止圆规圆心尖端与纸张或者黑板面圆心点脱离，而压力又不能太大，因为压力方向和圆规的两条腿不正交，容易造成在旋转过程中直径逐渐增大，最终绘制的圆不能封闭，而是一条螺旋线。因此这样绘制圆弧曲线同样存在难度大，效率低，准确度不能严格保证的问题。

综上所述，如何通过改进绘图工具，提高手绘图的准确性和效率，对课堂教学、工程技术交流、创新设计等方面都有提高效率和准确性的作用。

发明内容