牛 头 刨 床 设 计

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1、《机械原理》课程设计说明书设计题目牛头刨床设计学院(部)专业班级学生姓名学号指导教师6月1日至6月15日共2周2011年6月10日19目录一、课程设计的任务、目的和要求……………………………21.设计目的……………………………………………………………22.设计任务……………….…………………………………………23.设计要求……………………………………………………………2二、课程设计的内容………………………………………………...31.机构简介………………………………………………………….32.方案选择及设计数据…………………………………………..43.画出4点、10点的

2、机构运动简图…………………………44.导杆机构的运动分析…………………………………………...45.导杆机构的动态静力分析……………………………………116.图解微分法作出滑块5运动线图…………………………147.凸轮机构的设计…………………………………………………14三、学习心得与体会………………………………………………..16四、参考文献………………………………………………………18五、附件………………………………………………………………..1919一、课程设计的目的、任务和要求1、设计目的此课程设计主要以牛头刨床为主要设计对象，并依据具体设计数据对机构进行动静态分

3、析与总结。从中学到以下个知识与技能。1）通过本次设计，综合运用所学的知识，理论联系实际去分析和解决与课程相关的工程问题，使同学们查阅相关资料书籍，并进一步巩固和加深所学的理论知识。2）通过对运动简图及运动线图的绘制，加深对导杆机构和凸轮机构运动形式和趋势的理解和分析。3）掌握机械运动方案设计的内容，方法，步骤，并对运动分析与设计有一个较完整的概念。4）进一步提高运算，绘图，表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。5）通过编写说明书，答辩与及课后思考，培养表达，归纳，总结和独立思考的能力。6）通过以小组为单位，各人分工合作的路径，有效锻炼了集体意思及团队合作的能力，加深

4、对团队的理解与协作的理解。2、设计任务绘制机构各部分的运动简图以及对各部分进行运动分析，画出相关的运动线图，并且完成该机构（牛头刨床的运动分析与设计）的设计说明书。3、设计要求191）作机构的运动简图，再作机构两个位置的速度，加速度图，列出矢量运动方程。2）作机构两位置之一（后一位置）的动态静力分析，并列出矢量方程，作出力的矢量图。3）用描点法作机构的运动线图（位移、速度、加速度与时间）的曲线。一、课程设计的内容1、机构简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图4-1。电动机经皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。刨床工作时，有倒杆机构2-3-4-5-6带

5、动刨头6和刨刀7作往复运动。刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀，以减少电动机容量和提高切削质量。刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程。此时要求速度较高，以提高生产率。为此刨床采用急回作用的导杆机构。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构(图中未画)，使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力(在切削的前后各有一段约0.05H的空刀距离，见图1b)，而空回行程中则没有切削阻力。因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速运转．故需

6、安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。19a)b)图1牛头刨床机构简图及阻力曲线图2、方案选择及设计数据1）根据老师要求选择方案二，并对其4点和10点进行运动分析，且对10点进行动态静力分析。2）设计数据设计数据，见表1。表1设计数据方案导杆机构的运动分析导杆机构的动态静力分析n2lO2O4lO2AlO4BlBClO4S4xS6yS6G4G6PypJS4r/minmmNmmkg.m2264350905800.3lO4B0.5lO4B200502208009000801.2方案飞轮转动惯量的确定凸轮机构设计δnO’z1zO’z1’JO2JO1JO"

7、JO’ψmaxlO9D[α]ФФsФ’r/minKg.m2ommo20.1514401316400.50.40.250.215135387010703、画出4点、10点机构运动简图按比例尺=0.0005m/mm画出机构运动简图，如附件所示4、导杆机构的运动分析19已知曲柄每分钟转数，各机构尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上（见图2）。要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。曲柄位置图的作法为（图2）取1和为工作行程起点和终点