牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)9點(diǎn)和127點(diǎn)

1、 課程設(shè)計(jì)說明書牛 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，受到很大的切削阻力，而空回行程中

2、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和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨

3、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)n2LO2O4LO2ALo4BLBCLo4s

4、4xS6yS6單位r/minmm方案64350905800.3lo4B0.5 lo4B200501.2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)所對應(yīng)的曲柄位置，1和7為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對應(yīng)的曲柄位置，其余2、312等，是由位置1起，順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µ=(0.01m/s)/mm和加速度比例尺µa=(0.01m/s²)/mm用相對運(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1-4，1-5，并將其結(jié)果列入表格（1-2） 表格 1-1位置未知量方程

5、 1和9號(hào)位置 VA4 A4=A3+A4A3大小 ? ?方向 O4A O2A O4BVC C5=B5+C5B5大小 ? ?方向 XX O4B BCaA aA4 = + aA4= aA3n + aA4A3K + aA4A3r大小: 42lO4A ? 24A4 A3 ?方向：BA O4B AO2 O4B O4B（沿導(dǎo)路） acac5= aB5+ ac5B5n+ a c5B5大小 ? ?方向 XX CB BC1號(hào)位置速度圖：由圖解得：Vc=0.20662675m/s1號(hào)位置加速度圖由圖解的：aC=6.12374249m/s29號(hào)位置速度圖由圖解得：Vc=0.6305463m/s9號(hào)位置加速度圖：如

6、圖1-7有圖解得：ac=8.82411923m/s2表格（1-2）位置要求圖解法結(jié)果1vc（m/s）0.20662675ac(m/s²)6.123742499vc（m/s）0.6305463ac(m/s²)8.82411923各點(diǎn)的速度，加速度分別列入表1-3，1-4中表1-3項(xiàng)目位置24VAVBVc16.7020643280.372885630.133784320.2162738010.2066267596.7020643281.107913370.324856850.6425897530.6305463單位r/sr/sm/s表1-4項(xiàng)目位置14.042589970.04

7、988621924.380483730.0169435911.855180566.7584372694.042589970.3599132484.532808720.1114611911.250356468.82411923單位第七章機(jī)構(gòu)運(yùn)態(tài)靜力分析取“1”點(diǎn)為研究對象，分離5、6構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作阻力體如圖16所示，=4。 圖16已知P=9000N，G6=800N，又ac=ac5=4.37917m/s2,那么我們可以計(jì)算FI6=- G6/g×ac =-800/10×4.37917=-350.3336N 又F=P+G6+FI6+F45+FRI6=0，作為多邊行如圖1-

8、7所示，µN=10N/mm。圖1-7由圖1-7力多邊形可得： F45=AB·µN=923.6688×10N=9236.688N FR16= AD·µN=126.7313×10N=1267.313N在圖1-6中，對c點(diǎn)取距，有 MC=-P·yP-G6XS6+ FR16·x-FI6·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 µL=4。 已知： F54=-F45=9236.688N，G4=220NaS4=aA4· l

9、O4S4/lO4A=4.3794×290/358.5136m/s2=3.5424 m/s2 , 由此可得： FI4=-G4/g×aS4 =-220/10×3.5424N=-77.9346N MS4=-JS4·S4=-1.2×12.2148 N·m= -14.6577N·m 在圖1-8中，對O4點(diǎn)取矩得： MA=G4×0.07276+FI4×0.9680×0.28072+M+F5×0.9987×0.56109-F24×0.99946×0.34414=0代入數(shù)據(jù)， 得F24 =14992.77888N 又 F=F54+F24+FI4+G4+Fo4=0,作力的多邊形如圖1-9所示，µN=10N/mm。 圖1-9由圖1-9可得：