机械原理设计说明书.doc

青岛理工大学琴岛学院 课程设计说明书 课题名称：机械原理课程 青岛理工大学琴岛学院教务处 2010 年 12 月23 日 《机械原理课程设计》评阅书 题目 牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析 学生姓名 吕培瀚 学号 20080201072 指导教师评语及成绩 指导教师签名： 年 月 日 答辩评语及成绩 答辩教师签名： 年 月 日 教研室意见 总成绩： 室主任签名： 年 月 日 摘 要 机械原理课程是高等学校机械类近机类专业本、专科学生较全面地运用已学过的知识，特别是机械原理部分已学过的知识的知识第一次较全面地对一项工程实际的应用问题从任务分析、调查研究、方案比较、方案确定、绘制出机构运动简图、进行机械运动和动力学分析与设计的基本训练，是该课程的一个重要实践环节。其目的在于运用已学过的知识培养学生创新能力，用创新思想确定出解决工程实际问题的方案及其有关尺寸，并学会将方案绘制出机构运动简图的能力。培养学生对确定的机构运动简图进行机构运动分析及动力分析，学会按任务进行调研、实验、查阅技术资料、设计计算、制图等基本技能。在此基础上初步掌握计算机程序的编制，并能用计算机解决工程技术问题。学会运用团队精神，集体解决技术难点的能力。 机械原理课程设计的方法，大致可分为图解法和解析法两种，图解法的几何概念气清晰、直观，但需逐个位置分别分析设计计算精度较低；解析法精度高，且可对各个位置进行迅速分析计算，但需要有效方便的计算软件。随着计算机呃普及，计算绘图软件增多，图解法除了用人工绘图分析设计，还出现了利用计算机进行图解设计分析计算，他的精度也可随之提高，同时又保持了形象，直观的优点，因此此法也不失是一种值得提倡的方法。  目录 摘 要 II 一课程设计任务 2 1工作原理及工艺动作过程 2 2原始数据及设计要求 3 3画机构的运动简图 3 二 导杆机构的运动分析 5 2 速度分析 5 2加速度分析 6 三导杆机构的动态静力分析 7 3运动副反作用力分析 7 3 曲柄平衡力矩分析 7 四方案比较 8 五总 结 11 六参考文献 12 一课程设计任务 1工作原理及工艺动作过程 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时, 如图(1-1）所示，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；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。切削阻力如图(b）所示。 2原始数据及设计要求 表一 设计内容 导杆机构的运动分析 符号 n2 单位 r/min mm 方案Ⅱ 72 430 110 810 0.36 0.5 180 40 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 作机构的运动简图，并作机构一到两个位置的速度、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0号图纸上。 3画机构的运动简图 1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，C点。确定机构运动时的左右极限位置。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ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。 图1-2牛头刨床机构简图 取第Ⅲ方案的第6位置 2 导杆机构的运动分析 2.1 速度分析 取速度比例尺= 对A点： = + 方向： // 大小： ？ √ ？ == == 做速度矢量图如图( == == 取速度比例尺= 对于C点： = + 方向： 水平 大小： ？ √ ？ 做速度矢量图如图② == == = = 2.2 加速度分析 选取加速度比例尺为 = 对于A点： = + = + + 方向: ?