安全便携圆规

唐山外国语学校 毕明佶

一、设计动机

经过调查发现，现在市面上出售及学生使用的圆规大多还是传统的两脚圆规。这种圆规规脚的尖端外露，既不安全又不便于携带。因此，我们想设计一款安全、便携的圆规。制作完成后的圆规实物见图1。

图1

二、设计原理

本圆规是通过小螺钉、螺母的松开或拧紧使圆规两规脚尖端外露或隐藏；通过小螺钉、螺母的松开或拧紧来调整两规脚尖之间的距离，以达到所画圆的半径可调的目的。

三、制作过程

因为选用的是金属材料，所以我们是借助机床来完成制作的。

1.小螺钉、螺母及小垫圈用的都是非标准件，是用车床加工而成的。

2.两个限位片小板及两圆规脚，都是用平面磨床磨削加工后，铣床成型的。之后，由钳工划线、钻孔制成。

3.主体框架是经钳工划线后，用线切割机床加工成型。

4.我们先用小平锉把各件上的毛刺锉掉，倒钝锐棱边之后，再进行组装调试，最后完成制作。

四、使用说明

1.该圆规可画圆的直径范围为：8.5 毫米～100 毫米。

2.不使用时，可以把两个圆规的规脚（图2 中所标的4、9 零件，以下用数字表示）的尖端转到槽（图1 中所标的1）中。具体操作步骤如下：分别松开图2 所示的2、6及图3 所示的12、13；再把图2 所示的3、图3 所示的14 旋转90 度之后把图2 所示的4、5 旋转到如图3 所示的圆规安全状态的位置；最后，拧紧12、13。

3.使用时，分别松开2、6、12、13；再把3、14 旋转90 度之后把4、5 旋转到如图3 所示的圆规使用状态的位置；把3、14 再旋转回来；之后，拧紧12、13。

图2

图3

五、结束语

本圆规在选用材料、加工制作方面存在许多不足和缺陷，还有很大的改进空间。比如,制作材料如果不用金属而用塑料，不但可降低制作成本和加工成本，圆规重量也会降下来许多，这样就更安全、便携了。同时，本圆规的设计和制作一定还存在其他方面的纰漏，希望得到大家的指正。