1、课 程 设 计 说 明 书课 程 设 计 说 明 书 牛牛 头头 刨刨 床床 第一章、绪论 1 . 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 ,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
2、 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 次 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 ,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
3、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 少 主 轴 的 速 度 波 动 ,以 提 高 切 削 质 量 和 减 少 电 动 机 容 量 。 第二章、机构运动分析 1 1 导 杆 机 构 的 运 动 分 析 导 杆 机 构 的 运 动 分 析 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
4、 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 。 1 .11 .1 曲 柄 位 置 的 确 定曲 柄 位 置 的 确 定 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、 3 12 等 , 是 由 位 置 1 起 , 顺2方 向 将 曲 柄 圆 作 12 等 分 的
5、位 置 。 1 . 21 . 2 设 计 数 据设 计 数 据 2.2.机构运动简图机构运动简图 设 计 内 容 导 杆 机 构 的 运 动 分 析 导杆机构的动态静力分 析 符号 n2 L0204 L02A L04B LBC L04S4 XS6 YS6 G4 G6 P YP JS4 单位 r/min mm N mm kgm2 方 案 60 380 110 540 0.25 L04B 0.5 L04B 240 50 200 700 7000 80 1.1 3.取 5 点和 12 点位置图如下: 5 点: 12 点: 4、5 点速度以及加速度分析: 以速度比例尺=(0.01m/s)/mm和加速度
6、比例尺a=(0.01m/s)/mm用 相对运动的图解法作该两个位置的速度多边形和加速度多边形如下 图,并将其结果列入表格。 (1)5 点位置速度图: 由图解得:Vc=0.75m/s (2)5 点位置加速度图: 有图解得:ac=1.79m/s 2 (3)12 点位置速度图: 由图解得:Vc=0.58287m/s(4)12点位置加速度图: 有图解得:ac=8.7908m/s 2 (5)各点的速度,加速度分别列入表1-2,1-3,1-4中 表格 1-1 和 12 杆 C V 5555BCBC VVV 大小 ? ? 方向 XX O4B BC A a r AA k AA n A t A n aA aaaaaa 34343444 大小 AO l 4 2 4 ? 344 2 AA V ? 方向 BA O4B AO2 O4B O4B c a t 555555