пособие для демонстрации свойств центрального проецирования

Формула изобретения

ПОСОБИЕ ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ СВОЙСТВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРОЕЦИРОВАНИЯ, содержащее основание, имеющее прорези с установленной на нем фронтальной плоскостью с направляющими и движком, установленным с возможностью вертикального перемещения и имеющим клиновидный вырез с размещенным в нем роликом, и стержни, имитирующие проецирующие лучи, на одном конце несущие пластину в виде треугольника и направленные другим концом в точку схода, отличающееся тем, что оно имеет треугольный элемент, с вершинами которого подвижно соединены концы стержней, направленные в точку схода, в вершинах пластины выполнены отверстия, в которых расположены другие концы стержней, при этом пластина и треугольный элемент жестко соединены посредством вертикальных стержней, проходящих сквозь прорези основания с установленными с возможностью перемещения с обратной стороны основания вдоль прорезей посредством скобы с надетыми на нее трубками, расположенными перпендикулярно к стержням.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к учебным устройствам по начертательной геометрии и может быть использовано в учебном процессе при изучении свойств центрального проецирования.

Известно учебное наглядное пособие для демонстрации прямоугольного проецирования, выполненное в виде вертикально укрепленных на основании фронтальной плоскости и установленной на ней стойки, на которой шарнирно укреплены три стержня, несущих на противоположных концах геометрическую фигуру, причем фронтальная плоскость состоит из неподвижной части и движка, перемещающегося в направлении диагонали фронтальной плоскости с помощью пропущенных через него стержней, а проекция геометрической фигуры изображена как на фронтальной плоскости, так и на движке (авт. св. N 149635, кл. G 09 B 23/04, 1961).

Названное пособие предназначено для демонстрации прямоугольного и косоугольного проецирования и не позволяет иллюстрировать свойства центрального проецирования.

Известно также наглядное учебное пособие для демонстрации центрального проецирования, содержащее основание с прорезями, закрепленную на основании фронтальную плоскость с направляющими и движком с клиновидным вырезом и роликом, стержни, имитирующие проецирующие лучи, которые несут геометрическую фигуру в виде треугольника с одной стороны, а с другой связаны в одной точке, которая соединена с помощью скобы, проходящей сквозь прорези основания с геометрической фигурой, при этом скоба имеет горизонтальный стержень, опирающийся на основание, а угол при вершине треугольника равен углу клиновидного выреза (авт. св. N 1672514, кл. G 09 B 23/04, 1989).

Известное пособие не позволяет продемонстрировать со всей полнотой свойства центрального проецирования, так как жесткая связь между точкой схода проецирующих лучей и геометрической фигурой исключает возможность раздельного перемещения геометрической фигуры и точки схода относительно фронтальной плоскости проекций.

Изобретение позволяет расширить демонстрационные возможности пособия.

Это достигается тем, что пособие содержит основание с прорезями, закрепленной на нем фронтальной плоскости с направляющими и движком, имеющим клиновидный вырез, установленным с возможностью вертикального перемещения и роликом в верхней части выреза, стержни, имитирующие проецирующие лучи, несущие на одном конце геометрическую фигуру в виде треугольника и сходящиеся на другом конце в одной точке, причем стержни соединены в точке схода шарнирно, а другие их концы вставлены свободно в отверстия, имеющиеся в вершинах геометрической фигуры, а на обратной стороне основания имеется жесткая скоба, на которую опираются два вертикальных стержня, а в верхней части жестко соединенные с геометрической фигурой и с треугольником, на котором шарнирно установлены стержни, имитирующие проецирующие лучи, а с другой стороны, заканчивающиеся горизонтально расположенными трубками, свободно надетыми на скобу, что обеспечит устойчивость конструкции и независимое перемещение относительно фронтальной плоскости проекции геометрической фигуры и точки схода.

На фиг. 1 дан общий вид пособия в рабочем положении и узел подвижного соединения стержней; на фиг. 2 продольный разрез пособия (направляющие 4 не показаны); на фиг. 3 изображено соединение вертикальных стержней со скобой.

Пособие содержит основание 1 с прорезями 2, закрепленную на основании фронтальную плоскость 3 с направляющими 4, движок 5 с клиновидным вырезом. Геометрическая фигура выполнена в виде треугольной пластины 6 и расположена в вертикальной плоскости с помощью жестких стержней 7, имитирующих проецирующие лучи и размещенных свободно в отверстиях 8 в пластине 6, а с другой стороны, соединенных подвижно на треугольном элементе 9. При этом пластина 6 и элемент 9 имеют жестко соединенные с ними вертикальные стержни 10, размещенные в прорези 2 и заканчивающиеся в нижней части горизонтальными трубками 11, свободно одетыми на жесткую скобу 12, установленную на обратной стороне основания 1 под прорезями 2, что обеспечит возможность раздельного перемещения пластины 6 и элемент 9, имитирующего точку схода проецирующих лучей, относительно фронтальной плоскости проекций, а также придаст конструкции устойчивость. Ролик 13, установленный в верхней части выреза движка 5, обеспечивает перемещение движка вверх при давлении на него верхнего из стержней 7. При этом угол при вершине геометрической фигуры равен углу клиновидного выреза в движке 5.

Пособие используется следующим образом.

При зафиксированном положении точки схода стержней (ее придерживают рукой) перемещение пластины 6 по направлению к фронтальной плоскости 3 приведет к тому, что стержни 7, скользя по отверстиям 8 в пластине 6, будут расходиться и верхний стержень 7, воздействуя через ролик 13, перемещает вверх движок 5, который свободно двигается по направляющим 4. При удалении пластины 6 от плоскости 3 стержня 7 будут сходиться и движок 5 под собственной тяжестью перемещаетcя вниз до упора в верхний стержень 7. Так как угол при вершине треугольника равен углу клиновидного выреза в движке 5, то пособие позволяет наблюдать отображение проецируемого треугольника и пластины 6 на фронтальной плоскости в виде треугольного отверстия, образованного плоскостью 3 и движком 5. При изменении положения пластины 6 соответствующим образом изменяется и его отображение на фронтальной плоскости проекции. Если же зафиксировать пластину 6 (придерживать ее рукой), а перемещать точку схода, имитируемую треугольным элементом 9 стержней 7, то отображение геометрической фигуры также будет изменяться за счет расхождения или схождения стержней, которые шарнирно установлены на элементе 9. Таким образом, пособие позволит продемонстрировать изменение отображения геометрической фигуры на фронтальной плоскости проекции при раздельном перемещении как геометрической фигуры, так и точки схода проецирующих лучей.

Предлагаемое пособие может быть использовано в учебном процессе на занятиях по начертательной геометрии для повышения наглядности при изучении свойств центрального проецирования, а также при изучении раздела "Перспектива".