機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)牛頭刨床主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的課件

1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)1一、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)概述目的 鞏固理論知識(shí)，培養(yǎng)實(shí)踐能力，建立工程觀念，初步具備機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的能力任務(wù) 根據(jù)題目進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案分析、運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)態(tài)靜力分析，并對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。最終提交：圖紙、計(jì)算程序及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。方法 進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，繪出相應(yīng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，綜合運(yùn)用教材中各有關(guān)章節(jié)的分析方法。2設(shè)計(jì)題目：刨床主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)注意：在工作行程的前5和后5兩個(gè)階段是沒(méi)有切削力的。3設(shè)計(jì)要求功能上要求:(1)電機(jī)連續(xù)回轉(zhuǎn)，而刨頭往復(fù)移動(dòng)，因此需要將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)；(2)電機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)降低為刨頭的較低速移動(dòng)，需要減速；(3)在刨頭工作過(guò)程中，切削阻力變化較大，需

2、要調(diào)節(jié)速度波動(dòng)； (4)刨頭切削時(shí)還需要實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。性能上要求: (1)在工作行程時(shí)，要速度較低并且均勻，以減少電動(dòng)機(jī)容量和提高切削質(zhì)量；(2)在回程時(shí)速度要高，提高生產(chǎn)率。因此需要有一定的急回運(yùn)動(dòng)。另外要求機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能良好，結(jié)構(gòu)緊湊。4設(shè)計(jì)參數(shù)方案導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析n2lO2O4lO2AlO4BlBClO4S4xS6yS6G4G6PypJS4r/minmmNmmkg.m21603801105400.25 lO4B0.5lO4B240502007007000801.1264350905800.3 lO4B0.5lO4B200502208009000801.2372430

3、1108100.36 lO4B0.5lO4B1804022062080001001.2方案飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)nOz1zOz1JO2JO1JOJOmaxlO9Dsr/minKg.m2ommo10.1514401020400.50.30.20.2151254075107520.1514401316400.50.40.250.2151353870107030.1614401519500.50.30.20.21513042751065表3-1 設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)5設(shè)計(jì)任務(wù)完成實(shí)現(xiàn)所要求功能的方案分析，至少提出三種方案，并繪制三種方案的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，并對(duì)不同方案進(jìn)行評(píng)價(jià)用圖解法對(duì)給定的位置實(shí)現(xiàn)運(yùn)

4、動(dòng)分析和力分析用解析法實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析用圖解法設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)提交：A1圖紙1張，A3圖紙1張，計(jì)算機(jī)源程序1份，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份。6任務(wù)1：方案分析運(yùn)動(dòng)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)功能的實(shí)現(xiàn) 主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作性能 機(jī)構(gòu)的傳力性能機(jī)構(gòu)的動(dòng)力性能分析 機(jī)構(gòu)的合理性 機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性 7任務(wù)2：運(yùn)動(dòng)分析之機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖8運(yùn)動(dòng)分析之速度分析(圖解法)以第一組數(shù)據(jù)第6個(gè)分析位置為例，計(jì)算得A點(diǎn)速度為：vA=2l2=0.69m/s，取速度比例尺v=0.023m /s/mm。有如下矢量方程成立：量得lpC=28.49mm, 可得C點(diǎn)速度為vC=vlpC0.655m/s9運(yùn)動(dòng)分析之加速度分析(圖解法)計(jì)算得A點(diǎn)加速度

5、為：aA=22l2=4.343m/s2，取加速度比例尺a=0.1m/s2/mm。有如下矢量方程成立：量得lpC=17.5mm, 可得C點(diǎn)加速度為aC=alpC-1.75m/s2BC10動(dòng)態(tài)靜力分析(圖解法,不考慮摩擦)計(jì)算刨頭慣性力為：F =-Ga=701.75=122.5N，取力比例尺F=50N/mm。按基本桿組分析如下11動(dòng)態(tài)靜力分析(RRP桿組)對(duì)于該桿組，對(duì)桿4對(duì)5的拉力FR45，刨頭的慣性力FI6，床身對(duì)刨頭的支持力N，刨頭的重力G6，切削阻力P，且滿足由圖量得lFR45142.5mm，即拉力FR457125N。6645+GPFFIR+N=012動(dòng)態(tài)靜力分析(RPR桿組)對(duì)于該桿組，

6、對(duì)桿5對(duì)4的拉力FR54=FR45，桿2對(duì)滑塊3的作用力FR23，桿4的慣性力FI4，慣性力矩為M4，機(jī)架對(duì)4的作用力可分解為FR14x和FR14y，其中將慣性力矩等效到慣性力上，偏距h = 184mm。在上述力的作用下，RPR桿組保持動(dòng)態(tài)靜力平衡，可作出其受力圖。 13動(dòng)態(tài)靜力分析(RPR桿組)如下圖，對(duì)O4點(diǎn)取矩，可計(jì)算出FR23由左圖可求得FR23N，由右圖可得出驅(qū)動(dòng)力矩Mb=FR32l1=N.m14任務(wù)3：運(yùn)動(dòng)分析之程序設(shè)計(jì)要點(diǎn)首先對(duì)機(jī)構(gòu)的桿組進(jìn)行分析，可知該機(jī)構(gòu)是由一個(gè)原動(dòng)件加兩個(gè)二級(jí)組RPR和RRP構(gòu)成對(duì)原動(dòng)件和二級(jí)組進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，并寫(xiě)出子程序(在設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)中已提供)將各子程序進(jìn)行拼裝后調(diào)試，來(lái)獲得機(jī)構(gòu)在各個(gè)位置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)(主程序，需自己完成)主要搞清楚程序應(yīng)用時(shí)各構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副編號(hào)在程序中的意義程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言不限15主程序基本格式Void main() %基本變量定義程序段% for(ii=0;ii=DivPt;ii+) %DivPt是計(jì)算點(diǎn)數(shù)% F1=AddAngleIndex*p1+ii*(-30)*p1; %計(jì)算起始角度% Mcrank(1,1,1,2,0); %調(diào)用曲柄計(jì)算子程序% Mrpr(2,3,5,2,2,4,3,1,Res); %調(diào)用RPR組子程序% F6=0; %RPR與RRP組角度關(guān)系% Mrrp(4,5,3,5