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多功能教学尺规


项目成员

李意

湖北工业大学

本科四年级

郑攀

湖北工业大学

本科四年级

基本信息
代表队 湖北 项目编号 CEN1540163T 学科分类 工程学 竞赛组别 大学组
关键词
项目简介

1.作品介绍: 在机械制图的教学课堂上看到老师在制图演示的过程中频繁的更换各种尺规,画圆时圆心经常出现滑移,因为没有画椭圆的工具,只能随手绘制椭圆,针对以上问题我们设计制作了一种多功能教学用尺规,将画圆,画椭圆,量角度,画角度,画直线等功能结合于一体,大大提高了课堂教学的质量和效率。作品主要由主尺、副尺、可移动滑块装置、收放线装置、主副尺连接装置组成,其具体实施方式如下: (1)画圆:移动滑块至一定刻度处,将粉笔插入滑块中并锁紧,尺规绕手柄杆旋转一周即可画出指定半径的圆; (2)画椭圆:从线盒中拉出一定长度的线后锁紧线作为长轴,将滑块移动到指定刻度作为焦距,将锥形销插入滑块上的锥形孔中,将粉笔插入粉笔套中,绷紧线运动一周即可方便的画出椭圆; (3)量角度和画角度:副尺左端半圆面刻有角度刻度,主尺上刻有一条刻度线作为量角度和画不同的角时的指示线; (4)画水平和竖直直线:两个尺身上的气泡水平仪和边缘的刻度可以用来画一定长度的水平和竖直直线。 2.运用的科学原理: 利用多功能教学尺规上的气泡水平仪可以方便的画出水平和竖直直线;画圆时运用的原理——圆的定义“在同一平面内,到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆”;画椭圆时运用的原理——椭圆的定义“平面上到两定点的距离之和为常值的点之轨迹”;量角度和画角度的原理主要是利用主尺上角度指示线来指示副尺上的角度刻度线实现的;主副尺张开成180°时即可当教鞭使用。 3.创新点: 巧妙的将画圆、画椭圆、画任意角度、量角度等功能集于一身,打破了传统教学尺规单尺单用的局限性,真正实现一尺多用的效果;画圆时利用尺身的刻度可以直接读出所画圆的半径。 4.应用价值: (1)能方便的画出椭圆,传统教室使用设备中很少有画椭圆的工具; (2)克服了传统针尖式圆规画圆时圆心易滑动的缺陷,而且可以通过尺身的刻度直接确定所画圆的半径;(3)该作品克服了传统教室使用设备功能单一的缺陷,巧妙的将画圆、画椭圆、画角度、量角度等功能集于一身,使用方便,而且便于老师携带; (4)可加工模具成批量生产,成本低廉,极具推广价值。

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