专利名称:三等分角仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种机械式分角仪,更具体的说是涉及一种三等分角仪。
对平面内的角进行等分是几何学中很重要的一类问题,通常是利用圆规和直尺来进行,不仅费时费力,而且准确度也不够高。为了解决这个问题,也有人设计制作了一些自动的分角仪,但结构复杂,使用也不方便。
本实用新型的目的是提供一种能够对平面内的已知角进行三等分的分角仪。
本实用新型的几何学原理是这样的如图2所示,在平面内有一圆,圆心O,半径R,延长直径AOE至D,设∠AOB为已知角,连接BD,交圆O于C,使CD=OC=R,则∠AOB=∠OBC+∠CDE,而∠OBC=∠OCB,∠OCB=2∠CDE,所以∠AOB=3∠CDE或∠CDE=1/3∠AOB;在BD取一点G,使OF=CG=FG=R,则OFGC为一平行四边形,∠FOB=∠OBC=∠OCB=2∠CDE,所以∠AOF=∠CDE=1/3∠AOB,这就是三等分平面内的角∠AOB的几何学原理。根据上述原理,在一平面板上开一半圆形槽,并在半圆直径的一侧延长线上开一长度等于圆半径的直形槽(相当于ED),同时在板的一侧装有一辅助杆(相当于BCD),辅助杆的长度等于圆半径的三倍,一端开有一长度等于圆直径的滑道槽,另一端安装在直形槽内,可以沿直形槽移动;板的另一侧安装两条一端能绕圆心转动且长度等于圆半径的指针(相当于OB和OC),其中指针OB可以沿半圆槽和辅助杆的滑道槽移动,而指针OC的另一端固定在辅助杆的滑道槽的一端,只可以沿半圆槽移动。使用时,将半圆的半径OA对准已知角的一条边,指针OB对准已知角的另一条边,则辅助杆和直形槽所构成的角就等于已知角的三分之一;如果辅助杆和直形槽所构成的角对准已知角,则半圆的半径OA和指针OB所构成的角就等于已知角的三倍。这是三等分角仪的基本构思,如果在此基础上再增加一平行四边形结构,则可直接指示出已知角的三分之一。
本实用新型具有结构简单,使用方便,无理论误差的优点,解决了对平面内的已知角进行三等分的问题。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的几何原理图。
以下结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型包括底板1,指针2、3、4,连杆5和辅助杆6、7,其特征在于底板1上开有一半圆形槽8和直形槽9,且直形槽9位于半圆直径的一侧,与半圆形槽8相连,其长度等于半径;辅助杆6位于底板1的一侧,一端开有一长度等于圆直径的滑道槽10,另一端安装在直形槽9内,可以沿直形槽9移动;辅助杆7位于底板1的另一侧,与辅助杆6平行;指针2、3、4和辅助杆7位于同侧,长度等于圆半径,一端能绕圆心转动,其中指针2的另一端固定在辅助杆7上,只可以沿半圆槽8移动;而指针3的另一端安装在半圆槽8和滑道槽10内,可同时沿这两个槽移动;指针4的另一端与连杆5的一端相连,连杆5的另一端固定在辅助杆7上,与指针2在辅助杆7上的一端的距离等于半径。测量时,将半圆的半径和指针3所构成的角对准已知角,则指针4和半圆的半径所构成的锐角就等于已知角的三分之一。
权利要求1.三等分角仪,包括底板(1),指针(2)、(3)、(4),连杆(5)和辅助杆(6)、(7),其特征在于底板(1)上开有一半圆形槽(8)和直形槽(9),且直形槽(9)位于半圆直径的一侧,与半圆形槽(8)相连,其长度等于半径;辅助杆(6)位于底板(1)的一侧,一端开有一长度等于圆直径的滑道槽(10),另一端安装在直形槽(9)内,可以沿直形槽(9)移动;辅助杆(7)位于底板(1)的另一侧,与辅助杆(6)平行;指针(2)、(3)、(4)和辅助杆(7)位于同侧,长度等于圆半径,一端能绕圆心转动,其中指针(2)的另一端固定在辅助杆(7)上,只可以沿半圆槽(8)移动;而指针(3)的另一端安装在半圆槽(8)和滑道槽(10)内,可同时沿这两个槽移动;指针(4)的另一端与连杆(5)的一端相连,连杆(5)的另一端固定在辅助杆(7)上,与指针(2)在辅助杆(7)上的一端的距离等于半径。
专利摘要三等分角仪,包括底板1,指针2、3、4,连杆5和辅助杆6、7,其特征在于底板1上开有一半圆形槽8和直形槽9,辅助杆6上开有一长度等于圆直径的滑道槽10,辅助杆7与辅助杆6平行;指针2、3、4的一端能绕圆心转动,其中指针2的另一端固定在辅助杆7上,只可以沿半圆槽8移动;而指针3的另一端可以同时沿半圆槽8和滑道槽10移动;指针4的另一端与连杆5的一端相连,连杆5的另一端固定在辅助杆7上。本实用新型具有结构简单,使用方便,无理论误差的优点。
文档编号B43L13/00GK2411903SQ0021399
公开日2000年12月27日 申请日期2000年3月29日 优先权日2000年3月29日
发明者李成思 申请人:李成思