牛头刨床机构的综合设计及分析.doc

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1、.**工业大学机械设计课程设计说明书题目：牛头刨床机构的综合设计与分析院（系）：机械工程与自动化学院专业班级：数控071学号：070104024学生姓名：********指导教师：**教师职称：高级工程师起止时间：2009.6.29～2009.7.10..目录一、设计题目与原始数据………………………………………………………2二、牛头刨床示意图……………………………………………………………3三、导杆机构设计………………………………………………………………4四、机构运动分析……………………………………………………

2、…………5五、机构动态静力分析…………………………………………………………11六、飞轮设计……………………………………………………………………16七、设计凸轮轮廓曲线…………………………………………………………18八、齿轮设计及绘制啮合图……………………………………………………19九、解析法………………………………………………………………………221．导杆机构设计………………………………………………………………222．机构运动分析………………………………………………………………223．机构动态静力分析…………

3、………………………………………………254．凸轮设计………………………………………………………….………26十、本设计的思想体会…………………………………………….…………29十一、参考文献…………………………………………………………………29十二、附录…………………………………………………………….………29..一、设计题目与原始数据1、题目：牛头刨床的综合与分析2、原始数据：刨头的行程H=550mm行程速比系数K=1.6机架长LO2O3=400mm质心与导杆的比值LO3S4/LO3B=0.5连杆与导杆的比

4、值LBF/LO3B=0.3刨头重心至F点距离XS6=160mm导杆的质量m4=15Kg刨头的质量m6=58Kg导杆的转动惯量JS4=0.7Kgm切割阻力FC=1300N切割阻力至O2的距离YP=175mm构件2的转速n2=80rpm许用速度不均匀系数[δ]=1/40齿轮Z1、Z2的模数m12=15mm小齿轮齿数Z1=18大齿轮齿数Z2=46凸轮机构的最大摆角φmax=16凸轮的摆杆长LO4C=140mm凸轮的推程运动角δ0=60°凸轮的远休止角δ01=10°凸轮的回程运动角δ0'=60°凸轮机构的机架长Lo2

5、o4=150mm凸轮的基圆半径ro=55mm凸轮的滚子半径rr=15mm..二，牛头刨床示意图：..三、导杆机构设计1、已知：行程速比系数K=1.6刨头的行程H=550mm机架长度LO2O3=400mmLo2o3=400mm连杆与导杆的比LBF／LO3B=0.3２、各杆尺寸设计如下A、求导杆的摆角：ψmax=180°*（k-1）/（k+1）=180°*（1.6-1）/（1.6+1）=41.54°B、求导杆长：LO3B1=H/[2sin(ψmax/2)]=550/[2sin(41.54°/2)]=775.48m

6、mC、求曲柄长：LO2A=LO2O3*sin(ψmax/2)=400*sin20.77°=141.85mmD、求连杆长：LBF=LO3B*LBF/LO3B=775.48*0.3=232.64mmE、求导路中心至的距离：LO3M=LO3B-LDE/2=LO3B{1-[1-cos(ψmax/2)]/2}=750.28mmF、取比例尺цL=0.005m/mm在1号图纸右侧画机构位置图，大致图形如下：..滑块尺寸：7*10节圆半径：r1=mz1/2=13*18/2=135mmr2=mz2/2=13*56/2=345m

7、m四、机构的运动分析已知：曲柄转速n2=80rpm..第4’点:A.速度分析○1求VA3VA3=VA2=LO2πn/30=141.85×80π/30=1.19m/s○2求VA4→→→VA4=VA3+VA4A3大小：？1.19？方向：⊥O3A⊥O2A∥O3A○3取μv=VA3/Pa3=0.025(m/s)/mm作速度多边形○4求VB用速度影像法求VB○5求VF→→→VF=VB+VFB大小：？√？方向：∥导路⊥BO3⊥BF接着速度多边形，由速度多边形求得VF=pf×μv＝1.75m/s○6求ω4ω4=ω3=VA4

8、/LO3A=2.19rod/s方向：顺时针○7求VA4A3VA4A3=a3a4×μv=0m/s方向如图所示B.加速度分析○1求akA4A3akA4A3=2ω4VA4A3=2×2.19×0=0m/s2方向如速度图所示○2求aA3aA3=aA2=ω22×L02A=9.96m/s○3anA4anA4=ω32×L03A=2.192*542*0.005=2.6..○4求Aa4→→→→→anA4+atA4=aA