机械原理课程设计--牛头刨床机构的分析与综合

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1、 目录目录 1 设计题目及原始数据 . 1 1.1 题目：牛头刨床机构的分析与综合 . 1 1.2 原始数据 1 2 机构运动简图 2 3 导杆机构的尺寸综合 . 3 4 导杆机构的运动分析 . 3 4.1 已知数据 3 4.2 设计步骤 4 4.2.1 位置划分 4 4.2.2 位置的运动分析 4 4.2.3 运动分析结果汇总表 . 5 5 导杆机构动态静力分析 . 6 5.1 已知数据 6 5.2 设计步骤 6 5.2.1 惯性力及力矩结果汇总表 6 5.2.2 求齿轮的重量 6 5.2.3 位置动态静力分析. 7 5.2.4 动力分析结果汇总表 . 10 6 齿轮机构设计计算. 10 6

2、.1 已知数据 10 6.2 设计步骤 10 6.2.1 确定变位系数 10 6.2.2 计算齿轮几何尺寸. 10 1 1 设计题目及原始数据 1.1 题目：牛头刨床机构的分析与综合 1.2 原始数据 各符号的意义： H：刨头的最大行程； K：导杆机构行程速度变化系数； LO2O3：导杆转动副 O3至曲柄转动副 O2的距离； P1：导杆 4 质心 S4 至转动副 O3之距与导杆长之比，即 LO3S4/LO3B; P2：LBF/LO3B导杆 5 与导杆 4 的长度比； P3：连杆 5 质心 S5 到转动副 B 之距与杆 5 长之比，即 LBS5/LBF; LF56：刨头 6 质心到转动副 F 之

3、距； m4，m5，m6：分别为构件 4、5、6 的质量； JS4，JS5：分别为构建 4、5 对各自质心的转动惯量； FC：刨头所受切削阻力； YP：切削阻力 FC至 O2的垂直距离； n2：曲柄 2，齿轮 5 及凸轮 7 的转速； m：齿轮 4、5 的模数； Z4、Z5：分别为齿轮 4、5 的齿数。 2 2 机构运动简图 3 3 导杆机构的尺寸综合 a、导杆机构的极位夹角与导杆的最大摆角: =180= b、导杆长 LO3B= mm； c、曲柄长 LO2A=LO2O3= mm； d、连杆长 LBF=LO3BP2= mm； e、刨头导路 xx 至 O3点的距离 LO3M LO3M=LO3B-DE

4、/2= = mm； f、导杆质心到转动副 B 之距 LO3O4=LO3BP1= mm； g、连杆质心到转动副 B 之距 LBS5=LBFP3= mm。 4 导杆机构的运动分析 4.1 已知数据 a、由机构综合确定各构件长度和质心位置； b、曲柄转速 n2=80rpm。 4 4.2 设计步骤 4.2.1 位置划分 将机构运动简图选定 17 个位置， 其中 1 对应导杆的左极限位置， 112 每个位置间隔为 30,1对应滑块距离左极限位置 0.05H 时曲柄所在位置， 7为滑块距离右极限位置 0.05H 时曲柄所在位置，4和 10对应于曲柄与 导杆共线的两个位置，8对应导杆的右极限位置。 4.2.2 位置的运动分析 位置运动分析 VA4 = VA3 + VA4A3 大小： ？ ？ 方向： O3B O2A O3B VF = VB + VFB 大小： ？ ？ 方向：FM O3B BF aA4 = aA4 + aA4 = aA3 + aA4A3 + aA4A