机械原理课程设计-牛头刨床机构的课程设计.doc

机械原理

目录
课程题目与目的……………………………


机构简介……………………………………
设计内容……………………………………



,速度,加速度



总结与体悟…………………………………
:牛头刨床机构的课程设计
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析与总结。从中学到以下个知识与技能。
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,并进一步巩固和加深所学的理论知识
得到拟定运动方案的训练,并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力,培养开发和创新机械产品的能力。
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
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
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
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。大大加深了对团队的理解与协作的理解
:牛头刨床是一种用于平面切屑加工的机床,主要由齿轮机构,导杆机构和凸轮机构等组成(图1-1所示及为其实物简图)。如图1-2所示即为本次课程设计的机型。电动机通过减速装置(图中只画出齿轮Z1 ,Z2)使曲柄2转动,再通过导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6与刨刀作往复切屑运动。工作行程时,刨刀速度要稳定,空回行程时,刨刀要快速退回,即要有机会作用。切屑阶段刨刀应近似匀速运动,以提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件O7D和其他有关机构(图中未画出)来完成的。为了减小机械的速度波动,在曲柄轴O2上安装一调速飞轮。切屑阻力图1-2中。
此图为牛头刨床的实物简图1-1
设计的牛头刨床的运动简图1-2:
杆长LBC=135mm,摇杆摆动角度为33°,行程速比系数为K=,在运动分析中即以转过75°为例分析。
图1-2
设计数据
牛头刨床的设计具体参数如1-3图所示: 图1-3
轮O1与轮O2为齿轮传动机构,其具体参数如下图:
飞轮机构的具体参数如下图:
以上数据即为本次设计的参数的具体数值大小,在以下的具体计算以及具体分析运动过程中均以具体数值为基本。

【当曲柄位置为75°】
①速度分析
由运动已知曲柄上A(A2,A3,A4)点开始,列两构件重合点间速度适量的方程,求构件4上A点的速度vA4。因为
vA2=vA3=ω2lO2A=2xπn2/60xlO2A=2xπx60/=
vA4 = vA3 + vA4A3
大小
?
√
√
方向
⊥O4A
⊥O2A
∥O4A
取极点p,按比例尺μv=(m/s)/mm作速度图(与机构简图绘在同一图样上),如图所示,并求出构件4(3)的角速度ω4和构件4上B点的速度vB以及构件4与构件3上重合点A的相对速度vA4A3。因为
vA4=μvPa4==
Lo4A=
ω4=vA4/lO4A==
vB=ω4lO4B==
vA4A3=μa4a3==
对构件5上B、C点,列同一构件两点间的速度矢量方程:

vC = vB + vCB
大小
?
√
?
方向
∥xx
√
⊥BC
vC=μvPc==
ω5=vCB/lBC==
②加速度分析
由速度已知曲柄上A(A2 A3 A4)点开始,列两构件重合点间加速度矢量方程,求构件4上A点的加速度a
A4,因为:
aA2=aA3=W2 lo2A =(2πn2 /60)Xlo2A =(2xπx60/60) =
an A4=W2 4lo4A==
a KA4A3=2W3VA4A3==
a N CB=W25 l CB==
a A4 =a NA4+a TA4=