机械原理牛头刨床课程设计--牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析

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1、青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：机械原理课程设计学院：机电工程系专业班级：机械113学号：20110201083学生：张三指导老师：李燕青岛理工大学教务处2013年12月27日《机械原理课程设计》说明书《机械原理课程设计》评阅书题目牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析学生姓名马正国学号20110201083指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日《机械原理课程设计》说明书摘要　　选取方案三，利用图解法对1点和6电状态时牛头刨床导杆机构进行运动分析、动态静力分析，并汇总本方案所得各位置点的速度、加速

2、度、机构受力数据绘制曲线图。进行方案比较，确定最佳方案。　将一个班级分为3组，每组11人左右，一组选择一个备选方案进行如下分析工作：课程设计内容：牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析；（1）绘制机构运动简图（两个位置）；（2）速度分析、加速度分析；（3）机构受力分析（求平衡力矩）；（4）绘制运动线图。（上述三项作在一张A1号图纸上）《机械原理课程设计》说明书目录摘要I1设计任务12导杆机构的基本尺寸确定23导杆机构的运动分析43.1速度分析43.2加速度分析54导杆机构的动态静力分析84.1运动副反作用力分析84.2曲柄平衡力矩分析10总结11致谢12参考文献13《机械原理课

3、程设计》说明书1设计任务一、课程设计的性质、目的和任务机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练，是本课程的一个重要教学环节。其意义和目的在于：以机械系统运动方案设计为结合点，把机械原理课程设计的各章理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和加深学生所学的理论知识；培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械运动学和动力学的分析和设计有一个较完整的概念，具备计算、制图和使用技术资料的能力。二、课程设计教学的内容和要求　　将一个班级进行分组，每组10人左右，一组选择一个备选方案进行如下分析工作：课程设计内容：牛头刨床导杆机构的

4、运动分析、动态静力分析；（1）绘制机构运动简图；（2）速度分析、加速度分析；（1张1号图纸）（3）机构动态静力分析；（4）绘制运动线图。（1张1号图纸）要求：独立完成以下文件：1号图纸两张（运动分析、动态静力分析，运动线图）；（1）符合一般制图要求；（2）图面清洁，线条均匀；设计说明书一份。（见说明书要求）三、课程设计的基本要求及进度安排　　　机械原理课程设计是对牛头刨床导杆机构进行运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要求，在此基础上对机构进行运动设计。基本要求：了解简单机械传动系统运动设计及方案设计基本原理。熟悉平面机构的结构分析、运动分析、动态静力分析的基本知识。熟练

5、掌握常用机构的分析与设计的基本知识和技能。12《机械原理课程设计》说明书2导杆机构的基本尺寸确定图2-1机构运动简图本组选择第二组数据表2.1设计数据方案号123456导杆机构运动分析转速n2505255485653机架Lo2o4430360410380400420工作行程H400330310310320340行程速比系数K1.41.441.371.461.301.26连杆LCB与导杆LO4B之比μ0.360.330.250.250.300.35导杆机构动态静力分析工作阻力F（N）380040004000450050004200导杆质量m4(kg)222028202524滑块质量

6、m6（kg）808070707572导杆的转动惯量J4（kg.m2）1.21.21.11.11.231.30θ=180°=32.4(2-1)LAO2=360×sin=100.4(2-2)12《机械原理课程设计》说明书=(2-3)LBO4=591.6LCB=195.212《机械原理课程设计》说明书3导杆机构的运动分析3.1速度分析取曲柄位置“1'”进行速度分析。因构件2和3在A处的转动副相连，故VA3=VA2，，其大小等于w2·lO2A，方向垂直于O2A线，指向与w2一致。　　　w2=2πn2/60rad/s=2×3.14×52／60=5.44rad/s　　　VA3=VA2=w2·

7、lO2A=5.44×100.4/1000m/s=0.546m/s（⊥O2A）　　　lO4A=0.457m曲柄位置“3”速度分析，加速度分析（列矢量方程，画速度图，加速度图）取曲柄位置“3”进行速度分析，其分析过程同曲柄位置“1”。取构件3和4的重合点A进行速度分析。列速度矢量方程，得V=V+V　　大小?√?　　方向⊥O4A⊥O2A∥O4BA点的速度分析图：µv=0.004(m/s)/mm，图3-1A点的速度分析则由图3-1知，　　　V=·μv=0.53m/s　　　V=a3a4·μ