牛头刨床MATLAB运动仿真.pdfVIP

[MATLAB机械运动仿真]

[牛头刨床机构运动仿真分析]

[摘要：通常机械运动学、动力学分析是比较繁琐的事情，稍不注意就可能出错，更改

起来更是麻烦。而MATLAB作为强有力的计算分析工具，将之运用到机械运动、动力

仿真分析方面，不仅可以减轻工作量，缩短设计时间，而且可以得到比较精确的分析结

果。本文借助MATLAB的SIMULINK模块，对牛头刨床机构进行运动仿真分析。]

2024

一、牛头刨床机构简介：

牛头刨床是一种常用的平面切削加工机床。电动机

经皮带传动、齿轮传动最后带动曲柄1（见右图）转动。

刨床工作时，是由导杆机构1-2-3-4-5带动刨头和刨刀做

往复直线运动刨头5右行时，刨头切断，称为工作行程，

此时要求速度较低且均匀；刨头左行时，不进行切削，

称为空行程，此时速度较高，以节省时间提高生产率。

为此刨床采用有急回作用的导杆机构。

这里给出各构件的长度，以供下面的仿真使用。

lAB133

lCD702.92,

l210.88.

DE

牛头刨床机构简图

二、运动方程的求解

(1)对如右图所示的矢量三角形

矢量方程为：RRR.(*)

123

将上述矢量方程分别向水平、竖直方向投影，得：

rcosrcos;

2233

（1-1）

rrsinrsin.

12233

上式分别对时间t求导，得：



rsinr3cosrsin;

2223333

rcosr3sinrcos.（1-2）

2223333



上式写成关于、r的矩阵方程，为：

33



rsinco