[实用新型]直角螺旋导轨结构绘图圆规

说明书

本实用新型涉及一种绘图装置，具体地说是一种能方便快捷地绘制圆形图案的圆规。

在制图和学生学习中经常用到绘制圆形图案的上具，而圆规是实现这一目的最常用的工具。传统的圆规呈“人”字形，即由手柄和两臂构成，两臂上分别装有针脚和铅芯。绘图时需与刻度尺配合，先将针脚到铅芯的距离调整到与所要作圆的半径相同的长度，然后用手转动圆规的手柄，使铅芯绕针脚作圆周运动，从而在图纸上绘出一个圆。在这个过程中，必须有刻度尺相配合，否则，不能准确调整针脚到铅芯的距离。手在转动手柄使圆规转动的同时也在绕垂直于纸面且通过所作圆圆心的直线作圆周运动，其半径是所作圆半径的一半，当所作圆半径较大时，绘图便会比较吃力和费时；且半径较大时，针脚和铅芯不再保持平行，绘图时与纸面不是垂直关系而使绘出的图线变粗。并且尖锐的针尖会在纸面上扎出一个难看的针眼；如果针尖用钝了，绘图时针尖容易在纸面上滑动，从而使铅芯在图纸上画出不规则的线而将已绘好的图给破坏了，修改相当繁琐。

为提高绘图的速度和质量，传统的做法只是对针脚和铅芯进行改进，使针脚和铅芯可以通过手动调整来使二者平行，从而在绘图时始终与图纸垂直，因而不论圆的半径大小绘出的图线的宽度都相等，从而提高了绘图的质量。但却增加了调整针脚和铅芯的时间，绘图的速度也就更慢了，并且其它缺点都没有改进，因而操作并没有更简便，绘图速度依然较慢。

本实用新型的目的是要提供一种操作简单，绘图迅速，针尖不会在图纸上滑动和将图纸扎出针眼，且无需刻度尺就能直接读出所要作圆半径的圆规，即一种更方便，更实用的圆规。

本实用新型对传统圆规的上述缺点进行改进，采用螺旋传动机构、导轨、滑座和铅芯相结合。螺杆上有针脚，螺杆通过铆钉与导轨固联在一起，铅芯装在滑座上，导轨上有尺寸刻度。螺旋传动机构的轴线经过针脚的顶端球面的球心，且与导轨的对称中心线、铅芯的轴线在同一平面内。螺旋传动机构的轴线与铅芯的轴线平行，且二者同时与导轨的对称中心线垂直。滑座上有指示箭头，通过箭头指定刻度的数值，可以读出针脚顶端到铅芯的距离，即所要作圆的半径。绘图时，先将滑座移到需要的位置，然后用手捏紧螺母(不使之转动)垂直向下压下螺母，螺旋传动机构的作用是将螺母垂直方向的移动转化为导轨、滑座和铅芯在水平方向绕螺旋传动机构轴线的转动，从而使铅芯在图纸上画出一个圆。

本实用新最显著的特点是无需刻度尺配合，根据导轨上的刻度就可以直接作出确定半径的圆；在绘图中针脚和铅芯与图纸始终保持垂直，与所作圆半径的大小无关；由于只需一按螺母就可以画出一个圆并且圆规的针脚不会在图纸上滑动，也不会在图纸上扎出难看的针眼，操作非常简单，也加快了绘图的速度。

以下结合附图对本实用新型的具体结构及实现过程和效果进行详细说明。

图1是本实用新型的装配示意图。

图2是图1的A-A剖视的示意图。

参见附图，螺母2和螺杆4组成螺旋传动机构，螺母2表面制有滚花1和锁定槽3，螺杆4下端制有针脚17，其顶端是一个球面。弹簧5装在螺旋传动机构中，其一端作用在螺母2上，另一端作用在螺杆4上(如图1所示)。螺旋传动机构的轴线(图中未画出)通过针脚17的顶端球面的球心(图中未画出)，螺杆4与导轨6通过铆钉16固联在一起，导轨6表面刻有刻度15(刻度数值和毫米刻度未画出)，滑座9上有锁定角7和指示箭头14。铅芯13和紧定块12装在滑座9的内孔11内，旋钮10与滑座9组成螺旋副结构，滑座9上装有摩擦块8，其两端分别作用在导轨9的两内侧面(如图2所示)。此装置中，螺旋传动机构的轴线(图中未画出)经过针脚17的顶端球面的球心(图中未画出)，且与导轨6的对称中心线(图中未画出)，铅芯1 3的轴线(图中未画出)在同一平面内；螺旋机构的轴线与铅芯13的轴线平行，且二者同时与导轨6的对称中心线垂直。