牛頭刨床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書

1、 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)（普通高等教育）論文題目牛頭刨床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書學(xué) 院工學(xué)院專業(yè)名稱機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化班 級(jí)機(jī)械11-4班學(xué) 號(hào)姓 名李鵬小組成員指導(dǎo)教師康峰機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書一、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的目的與任務(wù) 1、課程設(shè)計(jì)的目的 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是繼機(jī)械原理課程之后獨(dú)立的設(shè)計(jì)課程。其目的是進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。使學(xué)生對(duì)于機(jī)構(gòu)分析與綜合的基本理論、基本方法有一個(gè)系統(tǒng)的完整的概念，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立解決機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的能力和使用計(jì)算機(jī)解決工程技術(shù)問題的能力。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。 2、課程設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)或其他自選題目 3、課程設(shè)計(jì)的任務(wù) 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)

2、要求擬定和論證機(jī)器的主體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)選定方案進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，確定飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，對(duì)齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，最后完成設(shè)計(jì)圖紙，設(shè)計(jì)說明書（A4紙）（如果在計(jì)算過程中借助計(jì)算機(jī)計(jì)算，則需要打印源程序和計(jì)算結(jié)果、圖表結(jié)果）。 課程設(shè)計(jì)包括，主體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。主體機(jī)構(gòu)由學(xué)生自定設(shè)計(jì)方案，齒輪機(jī)構(gòu)采用統(tǒng)一設(shè)計(jì)方案。 4、課程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備和注意事項(xiàng) 在課程設(shè)計(jì)前要閱讀指導(dǎo)書，復(fù)習(xí)有關(guān)課程內(nèi)容，擬定主體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案前要查閱有關(guān)資料，觀看錄像片，了解各種機(jī)構(gòu)及其使用場(chǎng)合。 圖1 切削力 圖2 牛頭刨床機(jī)構(gòu) 二、主體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 主體機(jī)構(gòu)是指實(shí)現(xiàn)刨刀往復(fù)運(yùn)動(dòng)（主運(yùn)動(dòng)）的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)方案由學(xué)生在

3、作方案比較和論證的基礎(chǔ)上自選。 1、主體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)要求和動(dòng)力要求 （1）刨刀工作行程要求速度比較平穩(wěn)，空回行程時(shí)刨刀快速退回，機(jī)構(gòu)行程速比系數(shù)在1.4左右。 （2）刨刀行程H=300mm或H=150mm。曲柄轉(zhuǎn)速、切削力、許用傳動(dòng)角等見表1。（3）切削力P大小及變化規(guī)律如圖1所示，在切削行程的兩端留出一點(diǎn)空程。 2、設(shè)計(jì)要求 在滿足運(yùn)動(dòng)要求和動(dòng)力要求的條件下，每組擬出1個(gè)設(shè)計(jì)方案（可自己設(shè)計(jì)，也可從3的建議中選?。?，對(duì)選定的方案用圖解法作一個(gè)一般位置的運(yùn)動(dòng)分析，包括機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，速度，加速度圖。3、主體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案選擇A、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組合 B、轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)與對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)組合

4、C、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) D、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組合 E、雙曲柄機(jī)構(gòu)與對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)組合 F、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)與齒輪齒條機(jī)構(gòu)組合 G、擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組合 4、利用解析法計(jì)算刨刀的位移s，速度v，加速度a的數(shù)學(xué)模型，并繪出刨刀的位移線圖，速度線圖和加速度線圖（可借助計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)）。 5、飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定 在對(duì)主體機(jī)構(gòu)作運(yùn)動(dòng)分析的基礎(chǔ)上，在滿足運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)=0.15的條件下，用簡化計(jì)算方法確定飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。選取主體機(jī)構(gòu)的曲柄為等效構(gòu)件，作用在曲柄上的驅(qū)動(dòng)力矩Md為常量，生產(chǎn)阻力為切削力P，飛輪安裝在曲柄軸上，要求計(jì)算等效構(gòu)件1012個(gè)等分位置及切削起始點(diǎn)和終點(diǎn)的等效阻力

5、矩，并在圖紙上繪制等效阻力矩Mr（）和等效驅(qū)動(dòng)力矩Md（）線圖（為曲柄的角位置），再繪制等效力矩作功線圖，從而求得最大盈虧功，用簡化計(jì)算方法確定飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF 。6、圖紙圖紙上應(yīng)包括機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，速度和加速度運(yùn)動(dòng)分析圖，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的位置，速度，加速度線圖，等效阻力矩、驅(qū)動(dòng)力矩線圖，等效阻力矩作功及等效驅(qū)動(dòng)力矩作功圖。 三、齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、設(shè)計(jì)要求 齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一采用圖1所示的設(shè)計(jì)方案，其參數(shù)按主體機(jī)構(gòu)中刨刀的行程選取。電機(jī)輸入轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)皮帶輪d1、d2及齒輪，Z1，Z2 及Z3，Z4，驅(qū)動(dòng)主體機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)轉(zhuǎn)速，皮帶輪直徑以及齒輪的模數(shù)見表2。 齒輪1、2采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，齒輪3、4由

6、于受力較大，擬采用正傳動(dòng)。嚙合角建議在22-25之間選取。 2、設(shè)計(jì)方法、過程 根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和曲柄轉(zhuǎn)速以及皮帶輪直徑，算出兩級(jí)齒輪傳動(dòng)的總傳動(dòng)比，再按傳動(dòng)比先小后大的原則分配兩級(jí)傳動(dòng)比的大小。選擇齒數(shù)時(shí)，為避免根切，一般應(yīng)滿足小齒輪的齒數(shù)大于17。計(jì)算時(shí)按教材中有關(guān)變?yōu)辇X輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟（P108）求出x=x3+x4, y, y。按小齒輪變位系數(shù)大，大齒輪變位系數(shù)小，或?yàn)榱愕脑瓌t分配變位系數(shù)x3 ，x4，最后給出所有四個(gè)齒輪的尺寸并校核1。注意當(dāng)大齒輪的變位系數(shù)選擇為零時(shí)，仍然需要齒頂消減，因此與標(biāo)準(zhǔn)齒輪不同，稱為零變位齒輪。 四、編寫設(shè)計(jì)說明書 建議用邊設(shè)計(jì)邊整理，最后匯集成冊(cè)的方法。內(nèi)容包括： 1、設(shè)計(jì)題目 2、主體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的擬定，各方案的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，以及方案的分析和論證。 3、所有設(shè)計(jì)分析計(jì)算的基本過程，參數(shù)選擇，和計(jì)算結(jié)果，項(xiàng)目較多時(shí)應(yīng)列表。 4、各種線圖及機(jī)構(gòu)簡圖。四、選取設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案曲柄