牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)9點(diǎn)和1x27點(diǎn)

1、課程設(shè)計(jì)說明書一牛頭刨床1.機(jī)構(gòu)簡介牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床。電動(dòng)機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動(dòng)， 帶動(dòng)曲柄2和固結(jié)在其上的凸輪8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2- 3- 4- 5- 6 帶動(dòng)刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作 行程，此時(shí)要求速度較低并且均勻，以減少電動(dòng)機(jī)容量和提高切削質(zhì)量； 刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提高生 產(chǎn)率。為此刨床采用有急回作用的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。刨刀每次削完一次，利用 空回行程的時(shí)間，凸輪8通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11與棘輪帶動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)， 使工作臺(tái)連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以便刨刀繼續(xù)切削。刨頭在工作行 程中，受到很大的切削阻

2、力，而空回行程中則沒有切削阻力。因此刨頭 在整個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)， 故需安裝飛輪來減少主軸的速度波動(dòng)，以提高切削質(zhì)量和減少電動(dòng)機(jī)容 量。1-11.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析已知 曲柄每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)n2,各構(gòu)件尺寸及重心位置，且刨頭導(dǎo)路x - x 位于導(dǎo)桿端點(diǎn)B所作圓弧高的平分線上。要求 作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖，并作機(jī)構(gòu)兩個(gè)位置的速度、加速度多邊形以 及刨頭的運(yùn)動(dòng)線圖。以上內(nèi)容與后面動(dòng)態(tài)靜力分析一起畫在1號(hào)圖紙上。1. 1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床。電動(dòng)機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)曲柄2和固結(jié)在其上的凸輪 8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動(dòng)刨頭6

3、和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作切削。此時(shí)要求速度較低且均勻，以減少電動(dòng)機(jī)容量和提高切削質(zhì)量；刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提高生產(chǎn)效率。為此刨床采用急回作用得導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。刨刀每切削完一次，利用空回行程的時(shí)間，凸輪8通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11與棘輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)，使工作臺(tái)連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以便刨刀繼續(xù)切削。刨頭在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中則沒有切削阻力。因此刨頭在整個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響6了主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)， 故需裝飛輪來減小株洲的速度波動(dòng)，以減少切削質(zhì)量和電動(dòng)機(jī)容量。設(shè)計(jì)內(nèi)容導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析符號(hào)n2L

4、o2O4Lo2ALo4BLbcLo4s4xSeySe單位r/minmm方案n64350905800.3lo4B0.5 Io4B200501. 2曲柄位置的確定曲柄位置圖的作法為：取1和8 '為工作行程起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲柄 位置，1'和7 '為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲柄位置，其余2、312 等，是由位置1起，順3 2方向?qū)⑶鷪A作12等分的位置（如下圖）。取第方案的第1 '位置和第9位置（如下圖）1. 3速度分析以速度比例尺a=(0.01m/s)/mm和加速度比例尺 g=(0.01m/s2)/mm用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的圖解法作該兩個(gè)位置的速度多邊形和加速度多邊形如下圖1-

5、4， 1-5，并將其結(jié)果列入表格(1- 2)表格1-1位置未知量方程U4= UA3+ UA4A3VA4大小?V?方向丄 O4A丄 O2A/ 04B1UC5= U5+ UC5B5Vc大小?V?和9號(hào) 位 置方向 / XX丄04B 丄BCaAaA4 = a；4 + aA4 = aA3n +aA4A3 K+aA4A3 r大小：®42l 04A?“2 W4 UA4 A3?方向：BA丄O4B AO 2丄O4B/ O4B （沿導(dǎo)路）acac5= aB5+ ac5B5 + a C5B5 大小 ？22?方向 / XX 2 C B丄 BC1'號(hào)位置速度圖：a2由圖解得：Vc=0.2066267

6、5m/s1'號(hào)位置加速度圖n5" a2由圖解的：ac=6.12374249m/s9號(hào)位置速度圖/a2由圖解得：Vc=0.6305463m/s9號(hào)位置加速度圖：女口圖1-7有圖解得：ac=8.82411923m/s表格(1-2)位置要求圖解法結(jié)果1'Vc ( m/s )0. 20662675a, m/s2 )6. 1 23742499vc ( m/s )0. 6305463ac(m/s 2)8. 8241 1 923各點(diǎn)的速度，加速度分別列入表1-3 ,1-4中表1-33 23 4VAVBVc1'6. 7020643280. 37288560. 1 337843

7、20. 21 6273800. 206626753196. 7020643281. 1 0791330. 324856850. 642589750. 630546373單位r/sr/sm/s表1-4汽目位置-aA3naA4taA4naBaBac1'4. 04258990. 04988624. 38048370. 01694351. 8551 86. 75843719239105672694. 04258990. 35991 324. 53280870. 11146111. 250358. 8241 1748291646923單位m/s2第七章機(jī)構(gòu)運(yùn)態(tài)靜力分析取“1，”點(diǎn)為研究對(duì)象，分離

8、5、6構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作阻力體如圖1 6所示，卩1 =4。14已知 P=9000N , G6=800N ,又 ac=ac5=4.37917m/s2，那么我們可以計(jì)算F|6=- G6/g & =-800/10 437917=-350.3336N又 藝F=P+G+F|6 + F45+Fri6=0 ,作為多邊行如圖1-7所示，pN=10N/mm。'''一 JD口百PFit圖1-7由圖1-7力多邊形可得：F45=AB -型=923.6688 X0N=9236.688NFr16= AD 朗=126.7313)WN=1267.313N在圖1-6中，對(duì)c點(diǎn)取距，有Mc=

9、-P yp-G6Xs6+ Fr16 x-F i6 ys6=0代入數(shù)據(jù)得x=0.6871m分離3,4構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，桿組力體圖如圖1-8所示,圖1-8卜=4。已知：F54=-F45=9236.688N，G4=220Nas4=aA4 Io4S4/Io4a=4.3794 忽90/358.5136m/s2=3.5424 m/s2由此可得：Fg=-G4/g 泊S4 =-220/10 35424N=-77.9346NMs4=-Js4 - a=-1.2 唸.2148 N m= -14.6577N m在圖1-8中，對(duì)O4點(diǎn)取矩得：SMa=G4X 0.07276+F|4X 0.9680 X 0.28072+M+F5X 0.9987 X0.56109-F 24X 0.99946 X 0.34414 =0代入數(shù)據(jù)，得 F24 =14992.77888N又 藝F=F14+F24+Fi4+G4+Fo4=0，作力的多邊形如圖1-9所示，pN