1、 目目 录录 1. 设计题目设计题目.3 2. 牛头刨床机构简介牛头刨床机构简介.3 3.机构简介与设计数据机构简介与设计数据.4 4. 设计内容设计内容.5 5. 体会心得体会心得.15 6. 参考资料参考资料.16 2 附图 1: 导杆机构的运动分析与动态静力分析 附图 2: 摆动从计动件凸轮机构的设计 附图 3:牛头刨床飞轮转动惯量的确定 3 1设计题目:牛头刨床设计题目: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
2、。 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
3、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 5H 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。 4 3、机构简介与设计数据、机构简介与设计数据 3.1.机构简介机构简介 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。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
4、,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,称工作切削。此时要求速度较低且均匀,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 高生产效率。为此刨床采用急回作用得导杆机构。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 与棘轮机构带动螺旋机构,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,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,故需装飞轮来减小株洲的速度
5、波动,以减少切削质量和电动机容量。 3.2 设计数据设计数据 设计数据设计数据设计数据设计数据 导杆机构的运动分析 导杆机构的动静态分析 n2 lo2o4 lo2A lo4B lBC lo4s4 xs6 ys6 G4 G6 P yp Js4 r/min mm N mm kgm2 72 430 110 810 0.36 lo4B 0.5 lo4B 180 40 220 620 8000 100 1.2 飞轮转动惯量的确定 凸轮机构的设计 无 齿 轮 任 务 no z1 zo” z1” Jo2 Jo1 Jo” Jo max lo9D s r/min kgm2 mm 0.16 1440 15 19
6、50 0.5 0.3 0.2 0.2 15 130 42 75 10 65 5 4、设计内容、设计内容 4.1. 导杆机构的运动分析(见图例导杆机构的运动分析(见图例 1) 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 所作的圆弧高的平分线上。 要求 做机构的运动简图,并作机构两位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内 容与后面的动静力分析一起画在 1 号图纸上。 曲柄位置图的作法为取 1 和 8为工作形成起点和终点对应的曲柄位置,1和 7为切削起点和终点 所对应的位置,其余 2,312 等,是由位置 1 起顺2方向将曲柄圆周作 12 等分的位置。 步骤: 1)设计导杆机构。 按已知条件确定导杆机构的未知参数。其中滑块6 的导路 x-x 的位置可根