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文档简介

牛头刨床主体机构设计 由设计要求可知 刨削主体机构系统的特点是 在运动方面 有曲柄的回转运动变换成具有急回特性的往复直线运动 且要求执行件行程较大 速度变换平缓 在受力方面 由于执行件 刨刀 受到较大的切削力 故要求机构具有较好的传力特性 根据对牛头刨床主体刨削运动特性的要求 可以列出以下几个运动方案 一 设计方案分析与比较 急回特性 从动件作往复运动的平面连杆机构中 若从动件工作行程的平均速度小于回程的平均速度 则称该机构具有急回特性 行程速度变化系数 K来衡量急回运动的相对程度 设计具有急回要求的机构时 应先确定K值 再计算 根据对牛头刨床主体刨削运动特性的要求 可以列出以下几个运动方案 方案 a 采用偏置曲柄滑块机构 结构最为简单 能承受较大载荷 但其存在有较大的缺点 一是由于执行件行程较大 则要求有较长的曲柄 从而带来机构所需活动空间较大 二是机构随着行程速比系数K的增大 压力角也增大 使传力特性变坏 方案 b 由曲柄摇杆机构与摇杆滑块机构串联而成 该方案在传力特性和执行件的速度变化方面比方案 a 有所改进 但在曲柄摇杆机构ABCD中 随着行程速比系数K的增大 机构的最大压力角仍然较大 而且整个机构系统所占空间比方案 a 更大 方案 c 由摆动导杆机构和摇杆滑块机构串联而成 该方案克服了方案 b 的缺点 传力特性好 机构系统所占空间小 执行件的速度在工作行程中变化也较缓慢 方案 d 由摆动导杆机构和齿轮齿条机构组成 由于导杆作往复变速摆动 在空回形程中导杆角速度变化剧烈 虽然回程中载荷不大 但齿轮机构会受到较大的惯性冲击 而且在工作行程开始也会突然受到较大切削力的冲击 由此容易引起轮齿的疲劳折断 而且还会引起噪音和振动 此外 扇形齿轮和齿条的加工也较为复杂 成本较高 方案 e 由凸轮机构和摇杆滑块机构所组成 由于凸轮与摇杆滚子也为高副接触 在工作行程开始也会突然受到较大切削力冲击 由此引起附加动载荷 致使凸轮接触表面的磨损和变形加剧 当然 此方案的优点是 容易通过凸轮轮廓设计来保证执行件滑块在工作行程中作匀速运动 2020 3 16 11 可编辑 1 根据运动设计要求 K 2 可得到该机构的极位夹角为 2 由导杆机构的运动特性可知 导杆的角行程 由此可得到导杆的两个极限位置CD1和CD2 二 设计参数的确定 3 根据运动要求 可得到刨刀的行程H为 由此可确定铰链D的相应位置D1和D2 D1和D2两点的水平距离为H 4 选定机构的许用压力角 30 则构件4的长度为 5 合理选则固定铰链A的位置 lAC 100mm 则即可确定曲柄AB的的长度为 三
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