一种基于高等数学图形测算的高精制图工具

摘要

本发明公开了一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，包括壳体，以及位于壳体内的三角形定位件，所述壳体内设置有用于驱动三角形定位件沿着竖直方向移动测量物体高度的第一测量组件，所述壳体包括底板，以及垂直固定于底板边缘处的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和第二侧板之间垂直固定。本发明，通过设置第一测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着竖直方向移动测量物体高度；通过设置第三测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的宽度；通过设置第二测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的长度。

说明书

技术领域

本发明涉及图形测算技术领域，具体为一种基于高等数学图形测算的高精制图工具。

背景技术

高等数学是指相对于初等数学和中等数学而言，数学的对象及方法较为繁杂的一部分，中学的代数、几何以及简单的集合论初步、逻辑初步称为中等数学，将其作为中小学阶段的初等数学与大学阶段的高等数学的过渡。

通常认为，高等数学是由微积分学，较深入的代数学、几何学以及它们之间的交叉内容所形成的一门基础学科。

制图是把实物或想象的物体的形状，按一定比例和规则在平面上描绘出来。多用于机械﹑工程等设计工作。

但是在实际使用过程中，传统的制图工具往往只能对图纸进行测量，难以对制图完成后制作出来的实物进行精准的测算。

于是我们提出一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，具备第一测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着竖直方向移动测量物体高度；第三测量组件以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的宽度；第二测量组件以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的长度的优点，解决了难以对制图完成后制作出来的实物进行精准测算的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，包括壳体，以及位于壳体内的三角形定位件，所述壳体内设置有用于驱动三角形定位件沿着竖直方向移动测量物体高度的第一测量组件，所述壳体包括底板，以及垂直固定于底板边缘处的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和第二侧板之间垂直固定。

优选的，所述第一测量组件包括转动连接于底板上表面的立柱，所述立柱内开设有矩形槽，所述矩形槽内滑动连接有矩形块，所述矩形块上表面垂直固定有纵向杆，所述纵向杆上端延伸至立柱外侧，且纵向杆延伸端固定连接有手柄，所述立柱表面套设有活动块，所述活动块上表面开设有第一环形滑槽，所述第一环形滑槽的竖截面为L形，所述第一环形滑槽内滑动连接有L形滑块，所述L形滑块上端垂直固定有L形连接杆，所述L形连接杆一端固定连接于矩形块上表面，所述立柱表面开设有供L形连接杆上下滑动的活动槽，所述活动块靠近第二侧板表面一侧固定连接有第一限位块，所述第二侧板表面开设有供第一限位块上下滑动的第一限位滑槽，所述活动块远离第一限位块表面一侧转动连接有连接杆一，所述连接杆一和三角形定位件之间铰接有连接杆二，所述立柱表面标有用于测量的刻度。

优选的，所述壳体内设置有用于驱动三角形定位件沿着水平方向移动的第三测量组件，所述第三测量组件包括转动连接于底板上表面的第二螺纹杆，所述第二螺纹杆表面螺纹连接有第二矩形内螺纹套，所述第二矩形内螺纹套靠近第一侧板一侧固定连接有第三限位块，所述第一侧板表面开设有供第三限位块滑动的第二限位滑槽，所述第二矩形内螺纹套上表面铰接有连接杆五，所述连接杆五和三角形定位件之间转动连接有连接杆六，所述第二螺纹杆表面标有用于测量的刻度。

优选的，所述底板上表面转动连接有联动杆，所述联动杆与立柱之间垂直分布，所述联动杆与第二螺纹杆之间相互平行，且联动杆与第二螺纹杆之间传动连接有皮带，所述联动杆表面套接有第三锥齿轮，所述立柱下端套设有与第三锥齿轮间歇性啮合的第四锥齿轮，所述立柱表面开设有供第四锥齿轮上下滑动的第一条形槽，所述第四锥齿轮内固定连接有与第一条形槽适配的滑动块。

优选的，所述壳体内设置有用于驱动三角形定位件沿着水平方向移动的第二测量组件，所述第二测量组件包括转动连接于第一侧板表面的第一螺纹杆。

优选的，所述第一螺纹杆和立柱之间垂直分布，所述第一螺纹杆表面螺纹连接有第一矩形内螺纹套，所述第一矩形内螺纹套靠近第二侧板表面一侧固定连接有第二限位块，所述第二侧板表面开设有供第二限位块滑动的第三限位滑槽，所述第一矩形内螺纹套远离第二限位块表面一侧转动连接有连接杆三，所述连接杆三和三角形定位件之间转动连接有连接杆四，所述第一螺纹杆靠近立柱一端同轴固定有第一锥齿轮，所述立柱上端套设有与第一锥齿轮间歇性啮合的第二锥齿轮，所述立柱表面开设有供第二锥齿轮上下滑动的第二条形槽，所述第二锥齿轮内一体化固定有与第二条形槽适配的滑动块，所述第一螺纹杆表面标有刻度。

优选的，所述第二锥齿轮和第四锥齿轮之间设置有联动组件，所述联动组件包括开设于第二锥齿轮下表面的第二环形槽。

优选的，所述第二环形槽的截面为凸字形，且第二环形槽内滑动连接有第一凸字形滑块，所述第四锥齿轮上表面的第三环形槽，所述第三环形槽的截面为凸字形，且第三环形槽内滑动连接有第二凸字形滑块，所述第二凸字形滑块和第一凸字形滑块之间固定连接有竖杆，所述竖杆远离立柱表面一侧垂直固定有第一杆体，所述第二侧板表面垂直固定有第二杆体，所述第一杆体和第二杆体之间固定连接有弹簧，所述竖杆远离第一杆体表面一侧垂直固定有挡块，所述挡块和活动块间歇性贴合。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置第一测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着竖直方向移动测量物体高度。

2、本发明通过设置第三测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的宽度。

3、本发明通过设置第二测量组件，以便于驱动三角形定位件沿着水平方向移动，来测量物体的长度。

4、本发明通过设置联动组件，以便于驱动第二锥齿轮和第四锥齿轮同时向上移动，使得第四锥齿轮和第三锥齿轮之间相互啮合的状态被打开，与此同时，第二锥齿轮和第一锥齿轮之间相互啮合。

附图说明

图1为本发明一种基于高等数学图形测算的高精制图工具的结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大结构示意图；

图3为本发明中第一测量组件的结构示意图；

图4为本发明图1中B处放大结构示意图；

图5为本发明中联动组件的结构示意图；

图6为本发明图5中C处放大结构示意图；

图7为本发明图5中D处放大结构示意图；

图8为本发明图5中E处放大结构示意图。

图中：1、壳体；11、底板；12、第一侧板；121、第二限位滑槽；13、第二侧板；131、第一限位滑槽；132、第三限位滑槽；2、三角形定位件；3、第一测量组件；31、立柱；311、第一条形槽；312、第二条形槽；32、矩形槽；33、矩形块；34、纵向杆；35、活动块；351、第一环形滑槽；352、L形滑块；353、L形连接杆；36、活动槽；37、第一限位块；38、连接杆一；39、连接杆二；4、第二测量组件；41、第一螺纹杆；42、第一矩形内螺纹套；43、第二限位块；44、连接杆三；45、连接杆四；46、第一锥齿轮；47、第二锥齿轮；5、第三测量组件；51、第二螺纹杆；52、第二矩形内螺纹套；53、第三限位块；54、连接杆五；55、连接杆六；56、联动杆；57、皮带；58、第三锥齿轮；59、第四锥齿轮；6、联动组件；61、第二环形槽；62、第一凸字形滑块；63、第三环形槽；64、第二凸字形滑块；65、竖杆；66、第一杆体；67、第二杆体；68、弹簧；69、挡块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图3，本发明提供一种技术方案：一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，包括壳体1，以及位于壳体1内的三角形定位件2，所述壳体1内设置有用于驱动三角形定位件2沿着竖直方向移动测量物体高度的第一测量组件3；

所述壳体1包括底板11，以及垂直固定于底板11边缘处的第一侧板12和第二侧板13，所述第一侧板12和第二侧板13之间垂直固定。

在使用中，通过设置第一测量组件3，以便于驱动三角形定位件2沿着竖直方向移动测量物体高度。

所述第一测量组件3包括转动连接于底板11上表面的立柱31，所述立柱31内开设有矩形槽32，所述矩形槽32内滑动连接有矩形块33，所述矩形块33上表面垂直固定有纵向杆34，所述纵向杆34上端延伸至立柱31外侧，且纵向杆34延伸端固定连接有手柄，所述立柱31表面套设有活动块35，所述活动块35上表面开设有第一环形滑槽351，所述第一环形滑槽351的竖截面为L形，所述第一环形滑槽351内滑动连接有L形滑块352，所述L形滑块352上端垂直固定有L形连接杆353，所述L形连接杆353一端固定连接于矩形块33上表面，所述立柱31表面开设有供L形连接杆353上下滑动的活动槽36，所述活动块35靠近第二侧板13表面一侧固定连接有第一限位块37，所述第二侧板13表面开设有供第一限位块37上下滑动的第一限位滑槽131，所述活动块35远离第一限位块37表面一侧转动连接有连接杆一38，所述连接杆一38和三角形定位件2之间铰接有连接杆二39，所述立柱31表面标有用于测量的刻度。

在使用中，将需要测量的物体放在底板11上，初始状态下，三角形定位件2和待测量物体的底面处于同一水平位置，通过把手向上拉动纵向杆34，纵向杆34带动固定在其下端的矩形块33随之向上移动，矩形块33带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之向上移动，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352随之向上移动，由于L形滑块352和第一环形滑槽351均为L形，则L形滑块352能够带动活动块35随之向上移动，活动块35带动转动连接在其表面的连接杆一38随之向上移动，连接杆一38带动转动连接在其一端的连接杆二39随之向上移动，连接杆二39带动就转动连接在其一端的三角形定位件2随之向上移动至待测量物体的顶端，则三角形定位件2从下往上移动的距离与待测量物体的高度相等，并且三角形定位件2从下往上移动的距离与活动块35从下往上移动的距离相等，由于立柱31表面标有刻度，通过观察活动块35的起始点即可知道待测量物体的高度。

实施例二

请参阅图1-图4，在实施例一的基础上，进一步的是，所述壳体1内设置有用于驱动三角形定位件2沿着水平方向移动的第三测量组件5。

在使用中，通过设置第三测量组件5，以便于驱动三角形定位件2沿着水平方向移动，来测量物体的宽度。

所述第三测量组件5包括转动连接于底板11上表面的第二螺纹杆51，所述第二螺纹杆51表面螺纹连接有第二矩形内螺纹套52，所述第二矩形内螺纹套52靠近第一侧板12一侧固定连接有第三限位块53，所述第一侧板12表面开设有供第三限位块53滑动的第二限位滑槽121，所述第二矩形内螺纹套52上表面铰接有连接杆五54，所述连接杆五54和三角形定位件2之间转动连接有连接杆六55，所述第二螺纹杆51表面标有用于测量的刻度。

在使用中，通过旋转第二螺纹杆51带动螺纹连接在其表面的第二矩形内螺纹套52沿着水平方向移动，第二矩形内螺纹套52带动连接杆五54随之沿着水平方向移动，连接杆五54通过连接杆六55带动三角形定位件2随之沿着水平方向移动，使得三角形定位件2从物体的一侧移动至另外一侧，由于三角形定位件2和第二矩形内螺纹套52的移动距离是同样的，并且第二螺纹杆51表面具有刻度，则通过观察第二矩形内螺纹套52的起始点就能够得出物体的宽度。

所述底板11上表面转动连接有联动杆56，所述联动杆56与立柱31之间垂直分布，所述联动杆56与第二螺纹杆51之间相互平行，且联动杆56与第二螺纹杆51之间传动连接有皮带57，所述联动杆56表面套接有第三锥齿轮58，所述立柱31下端套设有与第三锥齿轮58间歇性啮合的第四锥齿轮59，所述立柱31表面开设有供第四锥齿轮59上下滑动的第一条形槽311，所述第四锥齿轮59内固定连接有与第一条形槽311适配的滑动块。

在使用中，初始状态下，第四锥齿轮59和第三锥齿轮58处于相互啮合的状态，通过手柄旋转纵向杆34，纵向杆34带动固定连接在其底端的矩形块33随之旋转，矩形块33能够带动立柱31随之旋转，由于活动块35的移动路径被第一限位块37和第一限位滑槽131限制住，则活动块35不会随着立柱31的旋转而旋转，矩形块33在旋转的同时带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之旋转，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352沿着第一环形滑槽351随之旋转；立柱31在旋转的同时能够带动套设在其表面的第四锥齿轮59随之旋转，第四锥齿轮59能够带动与其相互啮合的第三锥齿轮58随之旋转，第三锥齿轮58带动联动杆56随之旋转，联动杆56通过皮带57带动第二螺纹杆51随之旋转。

实施例三

请参阅图1-图4，在实施例二的基础上，进一步的是，所述壳体1内设置有用于驱动三角形定位件2沿着水平方向移动的第二测量组件4。

在使用中，通过设置第二测量组件4，以便于驱动三角形定位件2沿着水平方向移动，来测量物体的长度。

所述第二测量组件4包括转动连接于第一侧板12表面的第一螺纹杆41，所述第一螺纹杆41和立柱31之间垂直分布，所述第一螺纹杆41表面螺纹连接有第一矩形内螺纹套42，所述第一矩形内螺纹套42靠近第二侧板13表面一侧固定连接有第二限位块43，所述第二侧板13表面开设有供第二限位块43滑动的第三限位滑槽132，所述第一矩形内螺纹套42远离第二限位块43表面一侧转动连接有连接杆三44，所述连接杆三44和三角形定位件2之间转动连接有连接杆四45，所述第一螺纹杆41靠近立柱31一端同轴固定有第一锥齿轮46，所述立柱31上端套设有与第一锥齿轮46间歇性啮合的第二锥齿轮47，所述立柱31表面开设有供第二锥齿轮47上下滑动的第二条形槽312，所述第二锥齿轮47内一体化固定有与第二条形槽312适配的滑动块，所述第一螺纹杆41表面标有刻度。

在使用中，当第二锥齿轮47与第一锥齿轮46相互啮合时，第四锥齿轮59和第三锥齿轮58处于相互远离的状态，通过手柄旋转纵向杆34，纵向杆34带动固定连接在其底端的矩形块33随之旋转，矩形块33能够带动立柱31随之旋转，立柱31带动套设在其表面的第二锥齿轮47随之旋转，第二锥齿轮47带动与其相互啮合的第一锥齿轮46随之旋转，第一锥齿轮46带动第一螺纹杆41随之旋转，第一螺纹杆41带动螺纹连接在其表面的第一矩形内螺纹套42沿着水平方向移动，第一矩形内螺纹套42带动连接杆三44随之沿着水平方向移动，连接杆三44通过连接杆四45带动三角形定位件2随之沿着水平方向移动，使得三角形定位件2从物体的一侧移动至另外一侧，由于三角形定位件2和第一矩形内螺纹套42的移动距离是同样的，并且第一螺纹杆41表面具有刻度，则通过观察第一矩形内螺纹套42的起始点就能够得出物体的长度。

实施例四

请参阅图5-图8，在实施例三的基础上，进一步的是，所述第二锥齿轮47和第四锥齿轮59之间设置有联动组件6。

在使用中，初始状态下，第四锥齿轮59与第三锥齿轮58相互啮合，第二锥齿轮47和第一锥齿轮46处于相互远离的状态，通过设置联动组件6，以便于驱动第二锥齿轮47和第四锥齿轮59同时向上移动，使得第四锥齿轮59和第三锥齿轮58之间相互啮合的状态被打开，与此同时，第二锥齿轮47和第一锥齿轮46之间相互啮合。

所述联动组件6包括开设于第二锥齿轮47下表面的第二环形槽61，所述第二环形槽61的截面为凸字形，且第二环形槽61内滑动连接有第一凸字形滑块62，所述第四锥齿轮59上表面的第三环形槽63，所述第三环形槽63的截面为凸字形，且第三环形槽63内滑动连接有第二凸字形滑块64，所述第二凸字形滑块64和第一凸字形滑块62之间固定连接有竖杆65，所述竖杆65远离立柱31表面一侧垂直固定有第一杆体66，所述第二侧板13表面垂直固定有第二杆体67，所述第一杆体66和第二杆体67之间固定连接有弹簧68，所述竖杆65远离第一杆体66表面一侧垂直固定有挡块69，所述挡块69和活动块35间歇性贴合。

在使用中，初始状态下，第四锥齿轮59与第三锥齿轮58相互啮合，第二锥齿轮47和第一锥齿轮46处于相互远离的状态，当需要测量物体的长度时，通过手柄向上拉动纵向杆34，纵向杆34带动固定在其下端的矩形块33随之向上移动，矩形块33带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之向上移动，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352随之向上移动，由于L形滑块352和第一环形滑槽351均为L形，则L形滑块352能够带动活动块35随之向上移动，活动块35在向上移动的过程中逐渐贴合挡块69，并且带动挡块69向上移动，挡块69带动固定在其一端的竖杆65随之向上移动，竖杆65带动固定在其两端的第一凸字形滑块62和第二凸字形滑块64随之向上移动，第一凸字形滑块62带动第二锥齿轮47随之向上移动，使得第二锥齿轮47与第一锥齿轮46相互啮合，第二凸字形滑块64带动第四锥齿轮59随之向上移动，使得第四锥齿轮59与第三锥齿轮58相互分离。

工作原理：该一种基于高等数学图形测算的高精制图工具，使用时，将需要测量的物体放在底板11上，初始状态下，三角形定位件2和待测量物体的底面处于同一水平位置，通过把手向上拉动纵向杆34，纵向杆34带动固定在其下端的矩形块33随之向上移动，矩形块33带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之向上移动，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352随之向上移动，由于L形滑块352和第一环形滑槽351均为L形，则L形滑块352能够带动活动块35随之向上移动，活动块35带动转动连接在其表面的连接杆一38随之向上移动，连接杆一38带动转动连接在其一端的连接杆二39随之向上移动，连接杆二39带动就转动连接在其一端的三角形定位件2随之向上移动至待测量物体的顶端，则三角形定位件2从下往上移动的距离与待测量物体的高度相等，并且三角形定位件2从下往上移动的距离与活动块35从下往上移动的距离相等，由于立柱31表面标有刻度，通过观察活动块35的起始点即可知道待测量物体的高度；

初始状态下，第四锥齿轮59和第三锥齿轮58处于相互啮合的状态，通过手柄旋转纵向杆34，纵向杆34带动固定连接在其底端的矩形块33随之旋转，矩形块33能够带动立柱31随之旋转，由于活动块35的移动路径被第一限位块37和第一限位滑槽131限制住，则活动块35不会随着立柱31的旋转而旋转，矩形块33在旋转的同时带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之旋转，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352沿着第一环形滑槽351随之旋转；立柱31在旋转的同时能够带动套设在其表面的第四锥齿轮59随之旋转，第四锥齿轮59能够带动与其相互啮合的第三锥齿轮58随之旋转，第三锥齿轮58带动联动杆56随之旋转，联动杆56通过皮带57带动第二螺纹杆51随之旋转，第二螺纹杆51带动螺纹连接在其表面的第二矩形内螺纹套52沿着水平方向移动，第二矩形内螺纹套52带动连接杆五54随之沿着水平方向移动，连接杆五54通过连接杆六55带动三角形定位件2随之沿着水平方向移动，使得三角形定位件2从物体的一侧移动至另外一侧，由于三角形定位件2和第二矩形内螺纹套52的移动距离是同样的，并且第二螺纹杆51表面具有刻度，则通过观察第二矩形内螺纹套52的起始点就能够得出物体的宽度；

初始状态下，第四锥齿轮59与第三锥齿轮58相互啮合，第二锥齿轮47和第一锥齿轮46处于相互远离的状态，当需要测量物体的长度时，通过手柄向上拉动纵向杆34，纵向杆34带动固定在其下端的矩形块33随之向上移动，矩形块33带动固定连接在其上表面的L形连接杆353随之向上移动，L形连接杆353带动固定在其一端的L形滑块352随之向上移动，由于L形滑块352和第一环形滑槽351均为L形，则L形滑块352能够带动活动块35随之向上移动，活动块35在向上移动的过程中逐渐贴合挡块69，并且带动挡块69向上移动，挡块69带动固定在其一端的竖杆65随之向上移动，竖杆65带动固定在其两端的第一凸字形滑块62和第二凸字形滑块64随之向上移动，第一凸字形滑块62带动第二锥齿轮47随之向上移动，使得第二锥齿轮47与第一锥齿轮46相互啮合，第二凸字形滑块64带动第四锥齿轮59随之向上移动，使得第四锥齿轮59与第三锥齿轮58相互分离；

再通过手柄旋转纵向杆34，纵向杆34带动固定连接在其底端的矩形块33随之旋转，矩形块33能够带动立柱31随之旋转，立柱31带动套设在其表面的第二锥齿轮47随之旋转，第二锥齿轮47带动与其相互啮合的第一锥齿轮46随之旋转，第一锥齿轮46带动第一螺纹杆41随之旋转，第一螺纹杆41带动螺纹连接在其表面的第一矩形内螺纹套42沿着水平方向移动，第一矩形内螺纹套42带动连接杆三44随之沿着水平方向移动，连接杆三44通过连接杆四45带动三角形定位件2随之沿着水平方向移动，使得三角形定位件2从物体的一侧移动至另外一侧，由于三角形定位件2和第一矩形内螺纹套42的移动距离是同样的，并且第一螺纹杆41表面具有刻度，则通过观察第一矩形内螺纹套42的起始点就能够得出物体的长度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。