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文档简介
牛头刨床机械原理课程设计说明目录:1、 课程设计任务书2 (1)工作原理及工艺动作过程 2(2)原始数据及设计要求 3 2、 设计(计算)说明书4(1)画机构的运动简图 4(2)对位置4点进行速度分析和加速度分析5(3)对位置9点进行速度分析和加速度分析8(4)对位置9点进行动态静力分析113、参考文献 154、附件16一、课程设计任务书1. 工作原理及工艺动作过程牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时, 如图(1-1)所示,由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头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;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。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中,受到很大的切削阻力,而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图(b)所示。O2AO4xys6s3Xs6CBYs6234567n2FrYFr图(1-1)2原始数据及设计要求设计内容导杆机构的运动分析符号n2LO2O4LO2ALo4BLBCLo4s4xS6yS6单位r/minmm方案I603801105400.25 Lo4B0.5 Lo4B24050已知 曲柄每分钟转数n2,各构件尺寸及重心位置,且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。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。二、设计说明书 1画机构的运动简图1、以O4为原点定出坐标系,根据尺寸分别定出O2点,B点,C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为:取1和8为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置,1和7为切削起点和终点所对应的曲柄位置,其余2、312等,是由位置1起,顺2方向将曲柄圆作12等分的位置(如下图)。 图1-2 取第I方案的第4位置和第9位置(如下图1-3)。 图 1-32. 对位置4点进行速度分析和加速度分析 (a) 速度分析 取速度比例尺=对A点: = + 方向: /大小: ? ?=V= V=对于C点: = + 方向: / 大小: ? ? = = = = 速度分析图: 图 1-4(b)加速度分析 选取加速度比例尺为=对于A点:= + = + + 方向: A A / 大小: ? ?由于= =2= 已知,根据加速度图1-5可得:=, =。=, =/=0.363626。另外还可得出:= =对于C点 = + + 方向:/ B CB 大小: ? ? 由= ,=已知,根据根据加速度图可得:=,=加速度分析图: 图 1-53对位置9点进行速度分析和加速度分析 (a) 速度分析 取速度比例尺=对A点: = + 方向: /大小: ? ?=V= V=对于C点: = + 方向: / 大小: ? ? = = = =速度分析图: 图 1-6(b)加速度分析 选取加速度比例尺为=对于A点:= + = + + 方向: A A / 大小: ? ?由于= =2= 已知,根据加速度图1-7可得:=, =另外还可得出:= =对于C点 = + + 方向:/ B CB 大小: ? ? 由= ,=已知,根据根据加速度图可得:=,=加速度分析图: 图 1-74. 对位置9点进行动态静力分析 取“9”点为研究对象,分离5、6构件进行运动静力分析,作阻力体如图18所示。图 1-8已知G6=700N,又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么我们可以计算FI6=- G6/gac = - (700/9.84.2475055)= - 303.393565N设与水平导轨的夹角为,可测得的大小为由 , 可计算出 , 分离3,4构件进行运动静力分析,杆组力体图如图1-9所示 图 1-9已知: FR54=FR45=303.717328N,G4=200N由此可得: FI4 = - G4/g a4 = - 44.99051 根据,其中,分别为,作用于的距离(其大小可以测得),可以求得:=609.753093N。作力的多边形如图1-10所示 图 1-10由图1-10可得: = 250.04 N对曲柄2进行运动静力分析,作组力体图如图1-11所示, 图 1-11作用于的距离为h,其大小为0.0523612m所以曲柄上的平衡力矩为:,方向为逆时针。参考文献1、机械原理/孙恒,陈作模,葛文杰主
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