牛头刨床机构设计课程设计说明书.doc

理工大学 PAGE ２ 理工大学 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:第四小组 指导老师： 目录 第一部分……………………………………………………………3 引言………………………………………………………………3 第二部分 杆件设计…………………………………………………6 摆动倒杆机构设计…………………………………………6 齿轮设计……………………………………………………12 凸轮设计……………………………………………………15 第三部分……………………………………………………………19 1.自我评价………………………………………………………20 2.参考文献………………………………………………………21 第一部分 引言 机械原理课程设计任务 题目:牛头刨床机构设计 一、设计的目的和任务 （一）目的 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设计和运动分析有比较完整的认识，进一步提高设计计算和解决工程技术问题的能力。 （二）课程设计任务 在一周内完成1# 设计图一张，2# 设计图两张，设计说明书一份（20页左右）。 （三）课程设计要求 1） 要求计算正确、作图规范，图面整洁，说明书步骤清晰有条理，书写端正。 2）交卷时间为19周周二之内 所交内容必须装入档案袋内，并在档案袋上注明班级、学号、姓名和填写材料清单。 牛头刨床简介 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。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。 第二部分 杆件设计 1.摆动倒杆机构 基本尺寸 (r/min) K H(mm) (mm) 80 1.7 650 500 0.28 确定各杆件的长度： =8.38rad/s 运动分析： 对于1点进行分析： 速度分析： 选取速度比例尺μ=1/40m∕s∕mm 大小：1.66 ？ ？ 方向：⊥O2A ⊥O4A ∥O4B aP a P a’ b c (a2 b c) 加速度分析： 选取加速度比例尺μ=1/2m∕∕mm P’ P’ a b c 加速度矢量图 大小： 0 ？ 13.91 0 0 方向：√ √ √ √ √ 则： 大小：？ √ √ ？ 方向：∥cx ⊥O4B ⊥BC 对2点位置分析 选取速度比例尺μ=1/40m∕s∕mm 大小：1.66 ？ ？ 方向：⊥O2A ⊥O4A ∥O4B p p a a ‘ b c 加速度分析： 选取加速度比例尺μ=1/5m∕∕mm 大小：3.02 ？ 13.91 0 11.859 ？ 方向：A→O4 ⊥AO4 A→O2 ⊥AO4 ∥O4B P’ P’ A2 A1 c k A2’ b 加速度矢量图 则： 行程分析： 通过作图法，直接在图上量取行程，得以下数据： H\δ x 36 118.5 232.5 354 477.3 577.5 H\δ x 645.3 648.6 531.0 264 18 0 速度、加速度图如下所示： 速度与角度关系图 速度与角度关系图 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 0 100 200 300 400 系列1 小结：摆动倒杆机构由已知条件就可以得出各个杆件的长度，关键是运动的分析；运动分析则是通过对套筒上的牵连点A的速度，加速度的分析，进而得到倒杆上B点得运动规律，然后利用矢量三角形得出刨头C点的运动情况。 2.齿轮设计 基本尺寸： Ⅰ.计算： 齿轮设计参数如下： 基圆直径 db1=mZ1=192 db2=mZ2=360 齿根高 ha1=ha2=(ha*+x1-Δy)/m=13.908 齿顶高 hf1=hf2=(ha*+c*-x1