[发明专利]渐开线与椭圆的组合式绘图仪

说明书

本发明提供一种渐开线与椭圆的组合式绘图仪，包括齿轮箱、竖向支撑件，所述齿轮箱内设有两个齿轮，且所述齿轮箱与两齿轮同轴安装，所述齿轮箱一侧设有渐开线绘图装置、另一侧设有椭圆绘图装置；所述渐开线绘图装置包括转杆、导轨杆、同步带轮、滑块、绘图笔、连接杆、移动块、张紧装置、驱动同步带轮，所述椭圆绘图装置包括悬臂、固定轴、横向移动块、固定杆、支撑框、同步带轮、大齿轮、小齿轮、画笔竖杆、画笔转杆、椭圆画笔。本曲线绘图仪设置了渐开线绘图装置和椭圆绘图装置，既可以绘制渐开线曲线，也可以绘制椭圆曲线，改变现有绘制困难且复杂的缺陷，绘图步骤简单且轨迹精准，绘图仪易于制造实现，是教学、学习的理想绘图工具。

技术领域

本发明涉及一种曲线绘图工具，具体涉及一种渐开线与椭圆的组合式绘图仪。

背景技术

目前，市场上没有专门用以精确绘制渐开线、椭圆等曲线的教具。教师在描述渐开线相关知识时，一般将一个圆轴固定在一个平面上，轴上缠线，拉紧一个线头，让该线绕圆轴运动且始终与圆轴相切，线上一个定点在该平面上的轨迹就是渐开线，这样绘制渐开线困难且不精准。而现有的椭圆绘图仪也普遍存在着绘图作业的困难、仪器绘图工作过于繁琐、制造困难等缺陷。现今也尚无渐开线与椭圆的组合式绘图仪。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种渐开线与椭圆的组合式绘图仪，本绘图仪既可以绘制渐开线，也可以绘制椭圆，绘图步骤简单且轨迹精准，绘图仪易于制造实现，是教学、学习的理想绘图工具。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：

渐开线与椭圆的组合式绘图仪，包括齿轮箱、贯穿齿轮箱的一竖向支撑件，所述齿轮箱内设有相互啮合的两个齿轮，所述齿轮箱一侧设有渐开线绘图装置、另一侧设有椭圆绘图装置；所述渐开线绘图装置包括设于齿轮箱箱壁上的转杆，该转杆的端部铰接有一导轨杆、且铰接端上方设有一同步带轮，所述导轨杆上套设有一可沿其直线滑动的滑块，该滑块底端连接有一绘图笔，所述导轨杆的端部铰接有一连接杆、且铰接端的上方也设有一同步带轮，所述连接杆的端部设于齿轮箱的箱壁上、且连接杆上套设有一移动块，该移动块上设有一张紧装置，所述渐开线绘图装置还包括设于齿轮箱上、且与齿轮箱内一齿轮同轴连接的驱动同步带轮，所述驱动同步带轮通过同步带依次与张紧装置、两同步带轮连接；所述椭圆绘图装置包括铰接于竖向支撑件顶端、横向设置的悬臂，所述悬臂端部有一竖向设置的固定轴，该固定轴的上、下端均套设有一横向移动块，上、下两横向移动块之间设有一固定杆，且两横向移动块分别位于一支撑框上、下侧开设的凹槽内，所述支撑框呈长方体状、且空心结构，所述支撑框内部两端均设有一连接轴，所述固定轴、固定杆、两连接轴上均套设有一位于支撑框内的同步带轮，且4个同步带轮通过同步带相互连接，其中一连接轴的顶端与位于支撑框端部顶端的大齿轮连接，所述大齿轮啮合有一小齿轮，该小齿轮连接有一贯穿所述支撑框并延伸其外的画笔竖杆，该画笔竖杆的端部连接有一横向设置的画笔转杆，所述画笔转杆上开设有可让画笔竖杆的端部直线移动的滑槽，且所述画笔转杆的端部下方设有一椭圆画笔。

作为优选技术方案，为了使齿轮箱能平稳支撑渐开线绘图装置和椭圆绘图装置，确保画笔可平稳绘制，进一步提高轨迹曲线的精确度，所述竖向支撑件的底端设置呈喇叭状。

作为优选技术方案，为了保证椭圆画笔顺畅绘图，同时确保绘制椭圆曲线的精确度，所述小齿轮与大齿轮的传动比为0.5。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

1、本曲线绘图仪设置了渐开线绘图装置和椭圆绘图装置，既可以绘制渐开线曲线，也可以绘制椭圆曲线，改变现有绘制困难且复杂的缺陷，绘图步骤简单且轨迹精准，绘图仪易于制造实现，是教学、学习的理想绘图工具。

2、竖向支撑件的底端设置呈喇叭状，使齿轮箱能平稳支撑渐开线绘图装置和椭圆绘图装置，确保画笔可平稳绘制，进一步提高轨迹曲线的精确度。

3、小齿轮与大齿轮的传动比设置科学合理，保证椭圆画笔顺畅绘图，进一步确保绘制椭圆曲线的精确度。