機(jī)械原理-課程設(shè)計(jì)-牛頭刨床

1、機(jī)械原理 - 課程設(shè)計(jì) - 牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床機(jī)構(gòu)的運(yùn) 動(dòng)分析與動(dòng)態(tài)靜力分析學(xué)院：專業(yè)：學(xué)生姓名：班級(jí)：指導(dǎo)教師姓名：設(shè)計(jì)日期：2009 年 05 月 01 日目錄1.設(shè)計(jì)題目 . 32.牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介 33.機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) .4設(shè)計(jì)內(nèi)容 . .55. 體會(huì)心得 .156. 參考資料 .16附圖 1： 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與動(dòng)態(tài)靜力分析1 設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床）為了提高工作效率，在空回程時(shí)刨刀快速退回，即要有急會(huì)運(yùn)動(dòng)，行程速比系數(shù)在 1.4 左右。）為了提高刨刀的使用壽命和工件的表面加工質(zhì)量，在工作行程時(shí)，刨刀要速度平穩(wěn)，切削階段刨刀應(yīng)近似勻速運(yùn)動(dòng)。）曲柄轉(zhuǎn)速在

2、 60r/min, 刨刀的行程 H 在 300mm 左右為好，切削阻力約為 7000N，其變化規(guī)律如圖所示。2、牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床，如圖 4-1。電動(dòng)機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動(dòng)， 帶動(dòng)曲柄 2 和固結(jié)在其上的凸輪 8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 2-3-4-5-6 帶動(dòng)刨頭 6 和刨刀作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作行程，此時(shí)要求速度較低并且均勻，以減少電動(dòng)機(jī)容量和提高切削質(zhì)量，刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提高生產(chǎn)率。為此刨床采用有急回作用的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。刨刀每切削完一次，利用空回行程的時(shí)間，凸輪 8 通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11 與

3、棘輪帶動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)（圖中未畫） ，使工作臺(tái)連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以便刨刀繼續(xù)切削。刨頭在工作行程中，受到很大的切削阻力（在切削的前后各有一段約0.05H的空刀距離， 見圖 4-1，b），而空回行程中則沒有切削阻力。因此刨頭在整個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，故需安裝飛輪來減小主軸的速度波動(dòng)，以提高切削質(zhì)量和減小電動(dòng)機(jī)容量。3設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)3.1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)靜態(tài)分析n2lo2o4lo2Alo4BlBClo4s4x s6y s6G4G 6PypJ s4r/minmmNmmkg m264350905800.3 lo4B0.5 l o4B2005

4、02208009000801.24設(shè)計(jì)內(nèi)容4.1.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析1）速度分析建立矢量方程式V A 4V A 3V A4A3方向O4 AO 2 A/ O4A大小?w2l O 2 A?0.603m / sV CV BV CB方向水平O4 BBC大小?VB?畫速度矢量多邊形選定比例尺V =0.01m / s 和極點(diǎn) p 畫出速度多邊mm形，則VA 4Vpa40.582m / sVA4A3V a4 a3 0.125m / sVCBVcb0.052m / sVBVpb0.77m/ sVCVpc0.767m / s2）加速度分析建立加速度矢量方程式na A 4anaka A 4 A 3a A 4A 3

5、A4A3方向AO 4O 4 AA O2O 4 A/O4A大小w42l O 4 A?w22 l O 2A0.773m / s24.04m / s22w4 vA 4 A 3?0.332m / s2aCaBanaCBCB方向水平C BBC大小?VCB2 / l BC?0.0155m/ s2畫加速度多邊形選定加速度比例尺a0.025 m / s2 作出加速度mm多邊形，則a A 4aa4, a4,0.525m/ s2aCac 0.7m/ s2位置w4置w2VA 3VA4VA4A3VBVCBVC大方項(xiàng)目小向0.600.580.120.050.76順46.70.771.33時(shí)32527針10單r/sm/s

6、r/s位位置4置aAn 3aA4ka An 4aA 4aCBnaCa4大 方項(xiàng)A3目小向0.330.770.520.01順44.040.70.751.2時(shí)23555針9單m / s2r / s2位2.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析刨頭力平衡方程：PG 6P i 6N45N 160方向/x/y與 aC 反向/BC/y大小9000N800Nm6 aC?56N選定力比例尺p 100N 作出力多邊形，則mmN 45a N16 N 459070NN16a G6 N16308N搖桿滑塊機(jī)構(gòu)力平衡方程：N54N23P i 4G4N140方向O4 B與 a4 反向/y?大小?220N?搖桿滑塊機(jī)構(gòu)力矩平衡方程：a4

7、m416.5NM O 40N 54 h54Pi 4 hi 4 G4 h4 N 23 l O 4 A 0N 2312024 .57 N根據(jù)力比例尺作出力多邊形，則N142950 N搖桿 N 32N 23 ，則 M y1058 N m位置Pi 6Pi 4M i 4項(xiàng)目大方小向1.4逆4時(shí)5616.54針10單位NN m位置M y項(xiàng)目P大 方N45 N54N56 N 65N 23N34N14N 41小 向11202順49000 9070 9070295004.57時(shí)5針8109000單位NN m5心得體會(huì)通過這幾天的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)，使我的動(dòng)手能力得到了提高，讓理論和實(shí)際得到了結(jié)合。在設(shè)計(jì)過程中，我發(fā)現(xiàn)了自己在學(xué)習(xí)中