一种综合便携尺规
阅读说明：本技术 一种综合便携尺规 (Comprehensive portable ruler ) 是由 韩书葵 节茂岩 江志超 周灭旨 陈硕 于 2020-12-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种综合便携尺规,所述第二层尺子版面内侧与绘圆盘对应位置处纵向连接有纵轴,所述第二层尺子版面内侧与纵轴垂直相交连接有横轴,所述第二层尺子版面内侧边部水平方向开设有水平滑道,所述第二层尺子版面内侧边部垂直方向开设有竖直滑道,本发明通过纵轴、横轴、纵向滑块、横向滑块、椭圆针、装铅环、十字槽、水平滑道和竖直滑道,使得驱动针可以在绘圆盘所开设的圆盘槽内移动以调节所画圆的半径,同时驱动针又与纵轴和横轴相连,通过横轴带动纵向滑块移动,通过纵轴带动横向滑块移动,纵向滑块和横向滑块底端又连接着椭圆针,由此来快速方便的绘制椭圆和圆。(The invention discloses a comprehensive portable ruler, the inner side of the layout of the second layer of ruler is longitudinally connected with a longitudinal shaft at the position corresponding to a drawing disc, the inner side of the layout of the second layer of ruler is vertically crossed and connected with a transverse shaft with a longitudinal shaft, a horizontal slideway is arranged on the inner side edge of the layout of the second layer of ruler in the horizontal direction, the vertical slide way is arranged in the vertical direction at the edge part of the inner side of the layout of the second layer of ruler, the invention adopts a longitudinal shaft, a transverse shaft, a longitudinal slide block, a transverse slide block, an elliptical needle, a lead-mounting ring, a cross groove, a horizontal slide way and a vertical slide way, so that the driving needle can move in the disc groove arranged on the drawing disc to adjust the radius of the drawn circle, meanwhile, the driving needle is connected with the longitudinal shaft and the transverse shaft, the longitudinal slide block is driven to move by the transverse shaft, the transverse slide block is driven to move by the longitudinal shaft, and the bottom ends of the longitudinal slide block and the transverse slide block are connected with the elliptical needle, so that ellipses and circles can be drawn quickly and conveniently.)
技术领域
本发明涉及机械制图技术领域，具体为一种综合便携尺规。
背景技术
传统椭圆规的发明使人们认识到双滑块机构可以绘制一定规格的椭圆，新型椭圆规的出现，实现了画椭圆，画圆，当分规使用的三种功能，市面上的万用尺、集直尺、量角器、模板和圆规的部分功能于一身；
但现有技术存在以下缺点：使用传统椭圆规可调度不连续，且往往需要将椭圆针拆下重装，降低了使用效率；新型椭圆规采用两钢针插入细绳的方式，细绳具有很大柔性，画出的椭圆边界不光滑，操作性不高；市面上万用尺的模板已固定，所绘椭圆不具备可调性，远远达不到工科学生的实际绘图需要。
发明内容
本发明提供一种综合便携尺规，可以有效解决上述背景技术中提出使用传统椭圆规可调度不连续，且往往需要将椭圆针拆下重装，降低了使用效率；新型椭圆规采用两钢针插入细绳的方式，细绳具有很大柔性，画出的椭圆边界不光滑，操作性不高；市面上万用尺的模板已固定，所绘椭圆不具备可调性，远远达不到工科学生的实际绘图需要的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种综合便携尺规，包括第一层尺子版面、第二层尺子版面、第三层尺子版面和第四层尺子版面，所述第一层尺子版面、第二层尺子版面、第三层尺子版面和第四层尺子版面均通过堆叠的方式相连，所述第一层尺子版面与绘圆盘转动连接，所述绘圆盘的内侧开设有圆盘槽，且圆盘槽内侧活动连接有驱动针；
所述第二层尺子版面内侧与绘圆盘对应位置处纵向连接有纵轴，所述第二层尺子版面内侧与纵轴垂直相交连接有横轴，所述第二层尺子版面内侧边部水平方向开设有水平滑道，所述第二层尺子版面内侧边部垂直方向开设有竖直滑道，所述纵轴和横轴分别滑动连接于水平滑道和竖直滑道内，所述水平滑道和竖直滑道分别位于第二层尺子版面的上下两面；
所述第三层尺子版面内侧开设有十字槽，所述十字槽内侧纵向位置滑动连接有纵向滑块，所述十字槽内侧横向位置滑动连接有横向滑块，所述第四层尺子版面内侧与十字槽对应位置处活动连接有椭圆针，所述椭圆针内侧底部安装有装铅环；
所述第一层尺子版面内部与绘圆盘对应一侧处开设有20毫米圆孔，所述第一层尺子版面内部位于20毫米圆孔一侧位置处开设有5毫米空心圆，所述20毫米圆孔内侧嵌入连接有环形阵列三角，所述环形阵列三角贯穿于第一层尺子版面、第二层尺子版面、第三层尺子版面和第四层尺子版面，且环形阵列三角的环形部分套嵌在第二层尺子版面和第三层尺子版面内；
所述第一层尺子版面、第二层尺子版面、第三层尺子版面和第四层尺子版面内侧底部均贯穿开设有移动延长滑块槽，所述移动延长滑块槽内侧嵌入滑动连接有移动滑块。
优选的，所述装铅环装配在椭圆针上，椭圆针所在位置和第四层尺子版面平行，并且与纵向滑块和横向滑块相连，且纵向滑块和横向滑块均嵌于第三层尺子版面内的十字槽内。
优选的，所述纵轴穿过横向滑块位于第二层尺子版面内的水平滑道内，所述横轴穿过纵向滑块位于第二层尺子版面内的竖直滑道内。
优选的，所述纵轴和横轴均穿过驱动针，驱动针处于绘圆盘内侧所开圆盘槽内，绘圆盘和第一层尺子版面以转动副的形式相连。
优选的，所述第一层尺子版面内部位于绘圆盘对应一侧底部位置处嵌入连接有量角器，所述第四层尺子版面内部与量角器对应位置处活动连接有固定转轴，所述固定转轴顶部连接有量角针。
优选的，所述量角器为中空结构，所述量角针内置于量角器内，所述量角针通过固定转轴在量角器内进行活动。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1、通过纵轴、横轴、纵向滑块、横向滑块、椭圆针、装铅环、十字槽、水平滑道和竖直滑道，使得驱动针可以在绘圆盘所开设的圆盘槽内移动以调节所画圆的半径，同时驱动针又与纵轴和横轴相连，通过横轴带动纵向滑块移动，通过纵轴带动横向滑块移动，纵向滑块和横向滑块底端又连接着椭圆针，由此来快速方便的绘制椭圆和圆；
同时，并调整椭圆针上的装铅环到固定转轴的距离，即可实现快速调整所画椭圆半长轴的长度，之后调节驱动针距绘圆盘圆心的长度，即可实现快速调整所画椭圆的半焦距，以此来使所绘的椭圆具备可调性，满足现有工科学生的实际绘图需要。
2、通过环形阵列三角的应用实现了3.4.5.6等常见数的环形阵列；通过在量角器内部加上量角针，更为简便快捷的度量和绘制角度；通过移动滑块的存在使得尺子具有长度有限，度量无限的功能；通过5毫米空心圆可以快速画出任意角度的角平分线。
3、本发明具有体积小巧、功能全面、便于携带的特点，同时本发明使用效率高，通过滑动的方式作圆使得所画圆的边界更加圆滑，且兼具可调性，使其特别适用于工科学生手绘机械图纸的领域。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明第一层尺子版面的结构示意图；
图3是本发明第二层尺子版面的结构示意图；
图4是本发明第三层尺子版面的结构示意图；
图5是本发明第四层尺子版面的结构示意图；
图6是本发明的机械联动细节图；
图中标号：1、第一层尺子版面；2、第二层尺子版面；3、第三层尺子版面；4、第四层尺子版面；5、绘圆盘；6、驱动针；7、圆盘槽；8、纵轴；9、横轴；10、纵向滑块；11、横向滑块；12、椭圆针；13、装铅环；14、十字槽；15、水平滑道；16、竖直滑道；17、20毫米圆孔；18、环形阵列三角；19、量角器；20、固定转轴；21、量角针；22、移动延长滑块槽；23、移动滑块；24、5毫米空心圆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-6所示，本发明提供一种技术方案，一种综合便携尺规，包括第一层尺子版面1、第二层尺子版面2、第三层尺子版面3和第四层尺子版面4，第一层尺子版面1、第二层尺子版面2、第三层尺子版面3和第四层尺子版面4均通过堆叠的方式相连，第一层尺子版面1与绘圆盘5转动连接，绘圆盘5的内侧开设有圆盘槽7，且圆盘槽7内侧活动连接有驱动针6；
第二层尺子版面2内侧与绘圆盘5对应位置处纵向连接有纵轴8，第二层尺子版面2内侧与纵轴8垂直相交连接有横轴9，纵轴8和横轴9均穿过驱动针6，驱动针6处于绘圆盘5内侧所开圆盘槽7内，绘圆盘5和第一层尺子版面1以转动副的形式相连，便于驱动针6的安装布置，第二层尺子版面2内侧边部水平方向开设有水平滑道15，第二层尺子版面2内侧边部垂直方向开设有竖直滑道16，纵轴8和横轴9分别滑动连接于水平滑道15和竖直滑道16内，纵轴8穿过横向滑块11位于第二层尺子版面2内的水平滑道15内，横轴9穿过纵向滑块10位于第二层尺子版面2内的竖直滑道16内，便于纵轴8和横轴9与横向滑块11和纵向滑块10之间的连接与滑动，水平滑道15和竖直滑道16分别位于第二层尺子版面2的上下两面；
第三层尺子版面3内侧开设有十字槽14，十字槽14内侧纵向位置滑动连接有纵向滑块10，十字槽14内侧横向位置滑动连接有横向滑块11，第四层尺子版面4内侧与十字槽14对应位置处活动连接有椭圆针12，椭圆针12内侧底部安装有装铅环13，装铅环13装配在椭圆针12上，椭圆针12所在位置和第四层尺子版面4平行，并且与纵向滑块10和横向滑块11相连，且纵向滑块10和横向滑块11均嵌于第三层尺子版面3内的十字槽14内，便于椭圆针12的连接；
第一层尺子版面1内部与绘圆盘5对应一侧处开设有20毫米圆孔17，第一层尺子版面1内部位于20毫米圆孔17一侧位置处开设有5毫米空心圆24，20毫米圆孔17内侧嵌入连接有环形阵列三角18，环形阵列三角18贯穿于第一层尺子版面1、第二层尺子版面2、第三层尺子版面3和第四层尺子版面4，且环形阵列三角18的环形部分套嵌在第二层尺子版面2和第三层尺子版面3内；
第一层尺子版面1、第二层尺子版面2、第三层尺子版面3和第四层尺子版面4内侧底部均贯穿开设有移动延长滑块槽22，移动延长滑块槽22内侧嵌入滑动连接有移动滑块23，移动滑块23内侧活动连接有移动延长按钮，方便通过移动延长按钮来实现推出特定长度。
第一层尺子版面1内部位于绘圆盘5对应一侧底部位置处嵌入连接有量角器19，第四层尺子版面4内部与量角器19对应位置处活动连接有固定转轴20，固定转轴20顶部连接有量角针21，量角器19为中空结构，量角针21内置于量角器19内，量角针21通过固定转轴20在量角器19内进行活动，方便量角针21在量角器19内的安装和转动。
本发明的工作原理及使用流程：该多功能机械尺在实际应用过程中，需要画圆时，通过驱动针6在绘圆盘5内开设的圆盘槽7内进行移动，在驱动针6上打孔，供铅笔插入，画圆时，只需将铅笔插入驱动针6，手动调节驱动针6距绘圆盘5圆心的距离，即可调节所画圆的半径，在半径调整后，将该多功能机械尺按放在所需绘图的恰当位置，手动旋转一圈，所绘图形即为圆形；
需要画椭圆时，第二层尺子版面2的上下两面和第三层尺子版面3上分别装有纵轴8、横轴9、纵向滑块10和横向滑块11，而纵向滑块10和横向滑块11的底端连接椭圆针12，纵向滑块10和横向滑块11上另打孔供纵轴8和横轴9穿过，以此，在画圆的同时，椭圆针12便会随之做椭圆运动，再在椭圆针12上装备装铅环13，便可画出特定参数的椭圆，因此在画椭圆时，先在装铅环13上装好铅，并调整椭圆针12上装铅环13到固定转轴20的距离，此距离即为所画椭圆半长轴的长度，之后调节驱动针6距绘圆盘5圆心的长度，此长度即为所画椭圆的半长轴与半短轴之差，因此，在绘制椭圆时只需调节半长轴与半短轴之差以及半短轴的大小便可以得到不同参数的圆和椭圆，最后将铅笔插入驱动针6，手动旋转画圆，则装铅环13随之移动，就会画出特定参数的椭圆；
需要度量长度和角度时，通过移动滑块23可以在移动延长滑块槽22里进行移动，当需要测量较长的直线长度时，只需要按住多功能机械尺，手动将移动延长按钮推出特定长度，然后再按住该移动滑块23，将该多功能机械尺推出，便可继续进行尺寸的测量；
通过多功能机械尺内的量角器19内部安装量角针21，在测量或绘制角时可以旋转量角针21，实现简便快捷的做出特定角度；
需要画角平分线时，通过多功能机械尺上开设的5毫米空心圆24来方便快速的绘制角平分线，由于任何度数的角都会与一个很小的圆存在相切关系，操作时只需将该5毫米空心圆24与给定的角内切，并在5毫米空心圆24所开孔内用铅笔画上标点，之后将该点与所量角的顶点相连接，所绘直线即为该角的角平分线；
需要进行常见数的环形阵列时，通过环形阵列三角18，在20毫米圆孔17外圈的4等分点和5等分点处标有记号，当需要进行阵列时，只需将环形阵列三角18旋转到适当位置，便可借助环形阵列三角18画出3或6的阵列线，通过20毫米圆孔17外围的记号又可以作出4或5的阵列线；
需要使用剪裁功能时，通过多功能机械尺上的驱动针6、椭圆针12以及移动滑块23中都留有空间供刀具插入，在剪裁圆时，将刀具代替铅笔插入驱动针6，实施与画圆同样的操作则可在纸面上裁剪出所需要的圆面；在剪裁椭圆时，将刀具插入装铅环13，安装在椭圆针上12，同绘椭圆的调节一样，调好参数，手动旋转驱动针6画圆，即可剪裁出需要的椭圆面；在直线剪裁时，只需要将刀具安放在移动滑块23上，按住尺子轮廓，推动该移动滑块23即可完成剪裁。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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