专利名称：圆弧半径测量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量圆或圆弧半径的量具，可在各种工程测量中广泛应用。
背景技术：
在实际工作中，圆或圆弧半径的测量很不方便，我们通常的做法是在圆弧上找两 点，测量弦长和弦高，然后计算出半径值。由于弦高位置不好定，这种方法得出的结果往往 不准确，而且有时候弦高根本没办法测量，只能估计个大致的数值，给测量工作带来很大的 不便。
发明内容
为了方便地测量出圆或圆弧的半径，本发明提供一种圆弧半径测量仪，无需通过 计算直接量出圆或圆弧的半径。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是探求弦长和弦高之间的几何关系 式，运用AutoCAD软件将几何关系式曲线化，再由曲线反映出具体的尺寸并制作出标尺，然 后设计机构，具体方法分述如下
—、半径R和弦高X的关系 如图1所示，画一段任意半径圆�。礁龅鉈和C，设定BC长度为2个单位，由勾 股定理知，R与X有如下关系
R2 = (R-X)2+l
展开化简得 2R = X+1/X( I X I《1， I 2R I > 2) (1) 负值表示外圆弧。这就是说，在BC长度一定的情况下，只要测出弦高X，就可得出 半径R，由几何学可知，式(1)可用函数图像来表示，它是由一正比例函数和一反比例函数 叠加而成的复合函数。 二、画出函数图像(以X > 0为例) 在电脑上打开AutoCAD软件，画一条长度等于1. 1的水平直线0X和长度等于41 的竖直线0R构成一个直角坐标系，将水平直线每隔0. 05等分(或更�。嗬朐叫≡骄�)， 通过式(1)找出对应的2R值并做标记点，再在0X上找一点0.025，通过式(1)找出对应的 2R值也做个标记点，将这些标记点用平滑曲线连起来就是式(1)的函数图像如图2，注意的 是，首尾两点不要连接，它们是作为定向用的。这样随着X的变化，我们就可以找到2R的值 了。三、制作标尺(以BC长度200mm为例) 设一个单位=100mm，即BC = 200mm，删除标记点，将图像放大100倍。在竖直轴 上找一点(圆弧直径比如300)，通过这点作水平线与曲线交与G点，由G点作竖直线与水 平轴交与G1点，如图3所示，将G1点标记为150(圆弧半径)，如此这般作出一系列的点就 制作好了 X > 0的标尺，如图4所示在0X轴上，将此标尺以竖直轴为轴镜像得到X《0的标尺，最后将o点标记为无穷大，标尺制作完毕如图5。用一台高分辨率打印机按i : i打 �。纯山瓿叽蛴〕隼�。 四、机构设计，如图6所示 两固定爪⑧端部间距200mm，滑杆⑨在正中心位置，滑杆顶部有指针⑩，标尺下部 设有导槽，滑杆在导槽内滑动。 本发明的有益效果是在测量圆或圆弧半径时可以直接读数，无需计算，在测量弦 高有困难的场合尤为适用；通过几何关系及曲线的转化，将其体积縮�。峁辜虻ィ圃斐� 本低。
下面结合附图对本发明作进一步说明
图1是半径R和弦高X的关系图； 图2是2R = X+l/X ( I X I《1， I 2R I > 2)的函数曲线图； 图3是标尺制作方法图，通过此图将半径反应到标尺上，减小仪器的设计尺寸； 图4是XX)的标尺图； 图5是标尺图； 图6是圆弧测量仪的机构图。图6中，①和②锁紧螺母，③调节丝杆，④调节螺母， ⑤锁紧螺母，⑥调节杆，⑦执手，⑧固定爪，⑨滑杆，⑩指针。
具体实施例方式
使用前，通过滑杆将指针调在无穷大处(即指针的最中间位置)，旋紧锁紧螺母 ①，通过调节螺母④微调滑杆使指针与无穷大处标记完全重合(可制作一根用于调零的平 直钢板，长度比两固定爪间距稍长)，旋紧锁紧螺母②使滑杆固定，移动调节杆⑥使其端部 与两固定爪⑧端部位于同一直线上，旋紧锁紧螺母⑤，调零操作完成。现在就可测量圆弧半 径了 ，松开锁紧螺母①和②，将两固定爪⑧和调节杆⑥全都接触到圆或圆弧的表面，指针⑩ 指向的数字就是所测量的半径数值。
权利要求
圆弧半径测量仪，通过三点测量圆或圆弧半径，其特征是利用弦长和弦高的关系通过几何曲线制作出标尺，测量半径时，中间滑杆的移动带动指针移动读出数值。
2. 根据权利要求1所述的圆弧半径测量仪，其特征是调零时通过调节螺母④微调滑 杆使指针与无穷大处标记完全重合并固定滑杆，再移动调节杆⑥使其端部与两固定爪⑧端 部位于同一直线上。
3. 根据权利要求1所述的圆弧半径测量仪，其特征是制作仪器时两固定爪⑧端部间 距可以改变长短，以适应不同级别半径的测量。
全文摘要
一种用于快速测量出圆或圆弧的半径的仪器，利用圆或圆弧的弦高和弦长的关系通过几何曲线的转化制作出一种特殊的标尺，测量时滑杆的移到带动指针指向标尺数字，从而可以直接读出所测圆或圆弧的半径，避免工程上半径测量不准、不方便甚至不能测量的缺陷。
文档编号G01B5/08GK101738153SQ200810236310
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者刘龙兵 申请人:刘龙兵
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