专利名称：多用尺规的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种绘图用的，特别是教学绘图用的工具。
以前的绘图工具，如园规、直尺、三角板，量角器等，各自功能单一，使用者尤其是上课教师，携带和作图都感繁杂不便，并且购置一套开支也较多。近年来设计出一些多用的绘图工具，它们往往将园规、量角器、直尺等的功能集于一件绘图工具上，在一定程度上解决了功能单一的问题，但却因存在这样或那样的缺点而影响推广使用。如CN87200954U的“多用长臂园规”，CN86204798U的“多用折叠绘图尺”不能测量和画出钝角、且量角精度低。CN86204798U的“多用教学园规”，在60～120°范围的量角精度极低而无法实用。CN86202610U的“多用绘图仪”量角精度低。CN86207599U的“规角尺”无法测量和画出钝角，也无法直接画出一指定锐角。CN86202327U的“多功能绘图仪”量角精度低且作园规使用时半径易变动。CN85105125A的“多用几何绘图器”不能直接画出指定角，量角精度差，若提高量角精度则作园规不便使用。CN86100343A的“多功能角尺园规”，量角器半径受尺宽限制，测量精度差，并且也不能直接画出指定角。CN86104663A的“六用绘图仪”作园规使用时半径易变化，还因两脚不能加长使画大园受限制，并且制作复杂。另外，上述多用绘图工具的共同缺点是园规的两脚尖不能转动，画大园时脚尖与黑板或纸面的倾斜太大，难以保证作图质量，以及并不能组成三角板结构而实现三角板的全部功能。
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，为教师、学生、工程技术人员提供一种量角范围广、精度高，能直接画出指定角，做园规使用方便，作图质量好，并具有三角板全部功能的多用尺规。
本实用新型的基本特征见
图1在园规两脚AD和AE之间跨接一滑板BC。A是园规两脚的绞接点，AE与BC在B点绞接，C为BC与AD的交点。BC既能在AD上自由滑动，也可紧固于AD上。根据已知三边就能确定一个三角形的几何原理，可测量锐角和钝角，方法如下1.量锐角时，以B点对准被量角的顶点，BA对准被量角的一边，转动BC并随时调整B的位置，使B始终对准被量角的顶点，当BC和角的另一边重合时，由AD上的刻度即可读出被测锐角∠ABC度数。
2.量钝角时，以C对准被量角的顶点，CA对准角的一边，转动BC并随时调整C的位置，使其始终对准角的顶点，当BC和角的另一边重合时，由AD上的另一刻度即可读出被测钝角∠ACB的度数。
若按指定度数调好∠ABC或∠ACB，即可直接画出锐角或钝角。
在实际制作上，AE、AD和BC总是有一定宽度的，见图2。此时量未知角和直接画出指定度数角所涉及到的、
图1中的B点和C点就变为图2中的B′点和C′点。以下给出在这种情况下AD上刻度的依据设AD长为a、BC长为b，AB长为c，它们的宽度皆为d，则(长度单位为cm，角度单位为度)1、AD上锐角刻度公式为LB = a - ｛b2+ c2- 2bccosB-d/2［Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)］SinB｝]]>这里LB为D点到滑板BC内沿与AD的交点的距离。
2.AD上钝角刻度公式为LC= a - ｛bcosC + Ccos ［arc Sin(bcSin c)］+d/2Sinc]]>这里LC为D点到滑板BC外沿与AD的交点的距离。
本实用新型除了可作园规使用和量角，直接画出指定角之外，由于结构本身组成一只三角板，具有三角板的全部功能，并且该三角板的角度任意可调。又由于三角形的稳定性，做园规画园时半径绝无变动的可能。
和现有技术相比，本实用新型的优点是量角范围广、精度高，能直接画出指定角，使用方便，功能多，成本低。
图1为本实用新型的量角原理图。
图2为本实用新型实际制作时的刻度原理图。
图3和图4分别为本实用新型实施例1的主视图和后视图。
图5为实施例2的主视图。
实施例1。见图3和图4滑槽尺〔1〕的一端与接头尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕绞接。滑槽尺另一端为脚针〔5〕。滑板〔7〕的一端通过螺栓〔8〕和螺母〔9〕与滑槽尺连接。螺栓〔8〕穿过滑槽尺上的滑槽〔10〕，旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的该端可沿滑槽〔10〕上下滑动。接头尺〔2〕的另一端为一凹平台，带有滑槽〔12〕的接头〔11〕可放置在该凹平台上。螺栓〔14〕穿过接头尺〔2〕凹平台端部的小孔和滑槽〔12〕，并通过螺母〔13〕使接头尺〔2〕、接头〔11〕以及滑板〔7〕三者联接，接头夹于接头尺凹平台与滑板之间。接头〔11〕的一端为夹头〔6〕(根据具体需要可设计为夹持粉笔、铅芯、另一脚针或鸭嘴笔头等)。旋松螺母〔13〕后，接头〔11〕可伸缩和沿其所在平面转动。在螺栓〔3〕穿过的小孔处及其附近，接头尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕的另一面相应部位也有凹陷部〔15〕，从而使接头尺与滑槽尺能够摆在同一平面上，便于做三角板使用，同时也使它们能够合得很拢。
本例为教师在黑板上作图用的多用尺规，〔6〕为粉笔夹头。AD＝48.35cm，BC＝23.5cm，AB＝39.35cm，各尺宽度均为3.3cm，刻度设计见下表(在实际制作上，C超过120°后，由于滑槽的间隙，LC增加了1～1.5mm的误差修正值，LB也有类似误差修正值)
锐角的度数由滑板的内沿指示，看滑槽〔10〕右边的刻度，钝角的度数由滑板的外沿指示，看滑槽〔10〕左边的刻度。
本例多用尺规画较大园时，可转动接头〔11〕，使脚针〔5〕和夹头〔6〕所夹持的粉笔都与黑板垂直，从而能避免打滑。画更大园时，可使接头〔11〕沿滑槽〔12〕向外伸出，同时转动接头使夹头与黑板垂直，这样就能在更大范围画园。若把滑板〔7〕卸下，加接于接头尺与接头之间，则可画特大园。卸下滑槽尺〔1〕和滑板〔7〕，并由螺栓〔3〕和螺母〔4〕使接头尺与滑板垂直紧固，即可当角尺使用。若在此基础上，于接头尺的另一端再由螺栓螺母沿纵向紧固上滑槽尺，则又成一把丁字尺。
实施例2。见图5，为一种学生用的多用尺规，由铁皮冲压件组装而成。在园规滑槽尺〔1〕与接头尺〔2〕的绞接点处设一量度盘〔16〕，〔16〕与〔2〕固定连接。由滑槽尺的内沿可在量度盘上读出两脚针之间的张开距离，便于在精度要求不高时测量线段长度和直接画出指定半径的园周。
权利要求1.一种多用尺规，其特征在于a、在园规两脚AD和AE之间跨接一滑板BC，A是园规两脚的绞接点，AE与BC在B点绞接，BC既能在AD上自由滑动，也可紧固于AD上，b、设AD长为a，BC长为b，AB长为c，它们的宽度皆为d，则(长度单位cm，角度单位度)(1)AD上锐角刻度公式为LB = a - ｛b2+ c2- 2bccosB-d/2［Sin2B + (bc- cosB)2+ (bc- cosB)］SinB｝]]>这里LB为D点到滑板BC内沿与AD的交点的距离，(2)AD上钝角刻度公式为LC= a - ｛bcosC + Ccos ［arc Sin(bcSin c)］+d/2Sinc]]>这里LC为D点到滑板BC外沿与AD的交点的距离。
2.如权利要求1所述的多用园规，其特征在于滑槽尺〔1〕的一端与接头尺〔2〕的一端由螺栓〔3〕和螺母〔4〕绞接，滑槽尺另一端为脚针〔5〕，滑板〔7〕的一端通过螺栓〔8〕和螺母〔9〕与滑槽尺连接，螺栓〔8〕穿过滑槽尺上的滑槽〔10〕，旋松螺母〔9〕后滑板〔7〕的该端可沿滑槽〔10〕上下滑动，接头尺〔2〕的另一端为凹平台，带有滑槽〔12〕的接头〔11〕放置在该凹平台上，螺栓〔14〕穿过接头尺〔2〕凹平台端部的小孔和滑槽〔12〕，并通过螺母〔13〕使接头尺〔2〕、接头〔11〕以及滑板〔7〕三者联接，接头夹于接头尺凹平台与滑板之间，接头〔11〕的一端为夹头〔6〕，在螺栓〔3〕穿过的小孔处及其附近，接头尺〔2〕的一面有一凹陷部〔16〕而滑槽尺〔1〕另一面的相应部位也有一凹陷部〔15〕。
3.如权利要求2所述的多用尺规，其特征在于夹头〔6〕为夹持粉笔或夹持铅笔芯或 鸭嘴笔头或夹持另一脚针的夹头。
4.如权利要求1所述的多用尺规，其特征在于由铁皮冲压件组装而成，在滑槽尺〔1〕与接头尺〔2〕的绞接点处设有一与接头尺固定连接的，表示两脚尖张开距离的量度盘〔10〕。
专利摘要本实用新型为一种绘图工具。现有的多用绘图工具，由于存在这样那样的缺点而影响使用。本多用尺规是在圆规两脚之间跨接一滑板而成。滑板一端与圆规一脚铰接而另一端可在圆规另一脚上自由滑动或固定。本实用新型能较准确地测量锐角和钝角，也能方便地直接画出指定度数的任意角，具有三角板的全部功能且内角可调，做圆规使用方便，半径不会变化。脚尖不易打滑，还可作丁字尺和角尺使用。功能齐全、结构简单、制造成本低。适于推广。
文档编号B43L9/00GK2040441SQ8820862
公开日1989年7月5日 申请日期1988年7月14日 优先权日1988年7月14日
发明者严鲁生 申请人:严鲁生