机械原理-课程设计-牛头刨床.doc

机械原理课程设计说明书设计题目： 牛头刨床机构的运 动分析与动态静力分析学 院： 专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 指导教师姓名： 设计日期：2009 年 05 月 01 日目 录1.设计题目.32.牛头刨床机构简介33.机构简介与设计数据.44. 设计内容.55. 体会心得.156. 参考资料.16 附图1： 导杆机构的运动分析与动态静力分析 1设计题目：牛头刨床1. ）为了提高工作效率，在空回程时刨刀快速退回，即要有急会运动，行程速比系数在1.4左右。2. ）为了提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量，在工作行程时，刨刀要速度平稳，切削阶段刨刀应近似匀速运动。3. ）曲柄转速在60r/min,刨刀的行程H在300mm左右为好，切削阻力约为7000N，其变化规律如图所示。2、牛头刨床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，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，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。为此刨床采用有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4-1，b），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，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减小电动机容量。3设计数据 3.1设计数据设计数据导杆机构的运动分析导杆机构的动静态分析n2lo2o4lo2Alo4BlBClo4s4xs6ys6G4G6PypJs4r/minmmNmmkg.m264350905800.3 lo4B0.5 lo4B200502208009000801.24设计内容4.1.导杆机构的运动分析1）速度分析建立矢量方程式 方向 /大小 ? ? 方向 水平 大小 ? ?画速度矢量多边形选定比例尺=0.01和极点p画出速度多边形，则2）加速度分析建立加速度矢量方程式 方向 /大小 ? ? 方向 水平 大小 ? ?画加速度多边形选定加速度比例尺作出加速度多边形，则位置置项目 大小方向46.70.6030.5820.1250.770.0520.7671.33顺时针10单位r/sm/sr/s位置置项目大小方向44.040.3320.7730.5250.01550.70.751.2顺时针9单位2.导杆机构的动态静力分析刨头力平衡方程： 方向 /x /y 与反向 /BC /y 大小 9000N 800N ? ?选定力比例尺作出力多边形，则摇杆滑块机构力平衡方程： 方向 与反向 /y ?大小 ? 220N ?摇杆滑块机构力矩平衡方程： 根据力比例尺作出力多边形，则摇杆，则位置项目大小方向45616.51.44逆时针10单位N位置项目P大小方向490009070907012024.5729501058顺时针109000单位N5心得体会 通过这几天的机械原理课程设计，使我的动手能力得到了提高，让理论和实际得到了结合。在设计过程中，我发现了自己在学习中的不足，并在和同学的共同合作下弄懂了很多以前似懂非懂的东西，这对我们以后的学习