1、 1 / 9 目 录 一课程设计的目的和任务 二工作原理与结构组成 三设计方案确定 四拟订传动系统方案 五确定机构尺寸参数 六运动分析及参数计算 七.对整机设计的结果分析,本机的优缺 点和改进意见 八.收获体会和建议 九参考文献 牛头刨床机构的分析与综合 一、课程设计的目的和任务一、课程设计的目的和任务 1、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。其目的是以机械原理 课程的学习为基础，进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识， 培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力， 使学生
2、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，并进一步提高计算、分析，计算机辅助设计、绘图以 及查阅和使用文献的综合能力。 2、任务 本课程设计的任务是对牛头刨床的机构选型、 运动方案的确定； 对导杆机构进行运 动分析和动态静力分析。 并在此基础上确定飞轮转惯量， 设计牛头刨床上的凸轮机构和 齿轮机构。 二、工作原理与结构组成二、工作原理与结构组成 牛头刨床的简介 牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床， 多用于单件或 小批量生产。 为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件刨刀能 以数种不同速度、不同行程和不同起
3、始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀 的移动速度低于空行程速度，即刨刀具有急回现象。刨刀可随小刀架作不同进给 量的垂直进给；安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的 加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。 2 / 9 三、设计方案的确定三、设计方案的确定 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
4、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。 3 / 9 （C）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。 比较以上三种方案，从全面衡量得失来看，方案比较以上三种方案，从全面衡量得失来看，方案(c)(c)作为刨削主体机构系统作为刨削主体机构系统 较为合理较为合理。 四四拟定传动系统方案拟定传动系统方案 传动系统的作用通常是实现减速、增速和变速，有时也用作实现
5、运动形式 的转换，并且在传递运动的同时，将原动机的输出功率和转矩传递给执行机构。 通常要把原动机的输出运动传给执行机构， 仅选用一种传动装置或机构的情 况较少见，大多数情况是选择若干种传动装置或机构合理地加以组合布置，构成 一个传动系统，才能实现预期的工作要求。在进行传动装置和机构的选择与设计 时应注意以下问题： (1) 设原动机的转速为nd，执行机构原动件的设计转速为nr，则传动装 置系统的总传动比 r d n n i 如果传动装置系统由n个传动装置或机构串联组成， 其每个传动装置或 机构的传动比分别为i1，i2，in，则 i =i1.i2.i3.in 每种传动装置或机构的传动比的取值可参阅
6、表 3.1。若i大于推荐值时，通 常应该用两级或两级以上的传动装置或机构串联组合来进行传动。 常用传动机构的合理取值范围 传动机构种 类 平带 V 带 摩擦轮 齿轮 蜗杆 链 圆周速度 m/s 525 530 1525 15120 1535 1540 减速比 5 815 710 48 80 610 最大功率 kw 2000 750 1200 150250 50000 550 3750 (2) 当系统为减速传动时，宜使i1 i2 i3 in，并使相邻两级传动比相 4 / 9 差不要太大。这样可使中间各级轴有相对较高的转速和较小的扭矩，转轴及轴上 的零件可以设计得尺寸较小，从而获得较为紧凑的结构。 (3) 因为传动轴及轴上的传动零件的尺寸，主要取决于所传递的扭矩。当系 统传递的功率一定时，轴的转速愈高，其扭矩愈小，传动轴与传动零件的尺寸可 以设计得愈小，故宜将传动能力小的机构安排在高速级。如带传动和摩擦传动宜 布置在高速级；需要密封的齿轮传动宜布置在高速级，这样因齿轮尺寸小，可减 小密封箱体的外廓尺寸；
