1、机 机械原理课程设计说明书 牛头刨床设计说明书 学号: 姓名: 班级: 组别: 指导老师: 目录 一、概述3 1、机械原理课程设计目的3 2、机械原理课程设计任务3 3、机械原理课程设计方法3 二、牛头刨床机构简介4 三、牛头刨床导杆机构的运动分析5 1、牛头刨床导杆机构设计已知条件 2、导杆机构设计要求 3、做导杆机构运动简图 4、数据分析6 5、拆分杆组 6、绘制刨头位移线图.11 四、凸轮机构设计11 1、凸轮设计要求11 2、凸轮机构设计已知条件 3、绘制凸轮机构从动件位移线图 4、绘制凸轮机构从动件速度线图 5、绘制凸轮机构从动件加速度线图 五、齿轮机构设计14 1、齿轮设计要求 2
2、、齿轮机构设计已知条件 3、齿轮机构的运动示意图 4、齿轮计算 5、绘制啮合图 六、方案分析及其评价18 七、设计自我评述与体会18 八、设计参考文献.20 一、概述 1.机械原理课程设计目的 机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技 术基础课程,它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。机 械原理课程设计目的在于巩固和加深所学的理论知识, 培养学生独立 解决有关本课程实际问题的能力,使学生对于常用机构(连杆机构、 凸轮机构和齿轮机构)设计和运动分析有比较完整的认识, 。以及熟 悉机械系统设计的步骤及方法,其中包括选型、运动方案的确定、运 动学和动力学的分析和整体设计等,
3、 进一步提高设计计算和解决工程 技术问题的能力 2、机械原理课程设计任务 机械原理课程设计任务是对主体机构进行设计和运动分析, 并根据给 定机器的工作要求,在此基础上绘制凸轮、齿轮;或对各机构进行运 动分析。要求学生根据设计任务在规定时间内完成 1# 设计图一张, 3# 设计图两张,设计说明书一份(20 页左右) 。 3.机械原理课程设计方法 机械原理课程设计方法大致可以分为图解法和解析法。 图解法几何概 念较清晰直观;解析法精度较高,本设计主要用图解法进行设计 二、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, 如图一,电动机经皮带和 齿轮传动,带动曲柄 2 和固接在其上的凸轮 8
4、。刨床工作时,由导杆 机构 2-3-4-5-6 带动滑枕 6 和刨刀 7 作往复运动。要求工作行程时, 滑枕 6 应速度较低,且近似等速移动,而空回行程时,滑枕具有较高 速度,实现快速返回。另外,齿轮等速转动时,通过四杆机构带动棘 轮 G 转动。棘轮与丝杆相连,实现自动进刀。刨床机构在一个工作 循环内,主轴速度波动很大,为此,常采用飞轮调整速度波动。 三、牛头刨床导杆机构的运动分析 1、牛头刨床导杆机构设计已知条件 符号 n2 K H Lo2o4 LBC/LO4B r/mm mm mm 7 100 1.6 570 550 0.36 2、导杆机构设计要求 导杆机构设计应根据连杆 5 传力给滑枕的
5、最有利条件确定摆动导杆长 度和滑枕导路 XX 的位置,即曲柄和摆杆转动副连线应垂直于导路 XX,且 XX 应位于摆杆端点所画圆弧高的平分线上。作机构运动 位置图。 以滑枕 6 的左极限位置时曲柄的位置作为起始点 1, 每隔 30 取一个位置,共 12 个位置。每个小组的每一个人分配一个位置(特殊 位置除外)作运动分析,绘速度多边形和加速度多边形。 3、做导杆机构运动简图 以刨头左极限点为基点, 收集 12 个位置测量出的位移,绘出刨头位移 线图。分析连杆机构的结构组成(拆分杆组) ,并说明该机构的级别。 4.数据分析 (1)基本尺寸 n2(r/min) K H(mm) LO2O4 (mm) LL BOBC4 100 1.6 570 550 0.36 则极位夹角 50.41 0 1K 1K180 )( 确定各杆件的长度: mm mmH mm LL L Lr BOBC BO OO 6.28936.0 4.804 2 sin/ 2 1 9.194 2 sin* 4 4 42O2A 30 n =10.47rad/s (2 2)速度分析:)速度分析: 选取位置 3 ,速度比例尺= 作图 VVV LV A3A3A3A3 O2A31A3 m/s04.2 大小: 2.04 ? ? 方向:O2A O4B O4B VA2=2.0