機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)匯本任務(wù)書~牛頭刨床

1、 3/6 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床機(jī)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)位置編號(hào)： 3 6方案號(hào)： 方案班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 2010年1月11日設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床的設(shè)計(jì)一 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)價(jià)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)1機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床，如圖1。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)。刨刀每切削完一次，利用空

2、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)（圖中未畫），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（在切削的前后各有一段約0.05H的空刀距離，見圖4-1，b），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)，故需安裝飛輪來減小主軸的速度波動(dòng)，以提高切削質(zhì)量和減少電動(dòng)機(jī)容量。圖1 牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖及阻力曲線圖2設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 見表1。表1 設(shè) 計(jì) 數(shù) 據(jù)案方位單號(hào)符容內(nèi)計(jì)設(shè)導(dǎo)桿機(jī)械的運(yùn)動(dòng)分析導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析n2lO2O4lO2AlO4BlBClO4S4xS6yS6G4G6Py

3、PJS4r/minmmNmmKgm2603801105400.250.5240502007007000801.164350905800.30.5200502208009000801.2724301108100.360.51804022062080001001.2案方位單號(hào)符容內(nèi)計(jì)設(shè)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的確定凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)nO5z1zOz1JO2JO1JO3JO5maxlO9D0010dO5dO3m12mO31r/minKgm2mmmm0.1514401020400.50.30.20.2151254075107510030063.5200.1514401316400.50.40.250.2

4、151353870107010030064200.1614401519500.50.30.20.2151304275106510030063.520二、設(shè)計(jì)容1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)，各構(gòu)件尺寸及重心位置，且刨頭導(dǎo)路位于導(dǎo)桿端點(diǎn)B所作圓弧高的平分線上（見圖2）。要求: (1) 作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。(2) 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。以上容與后面動(dòng)態(tài)靜力分析一起畫在1號(hào)圖紙上（參考圖例1）。曲柄位置圖的作法為（見圖2），取1和為工作行程起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲柄位置，和為切削起點(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，順方向?qū)⑶鷪A周作12

5、等分的位置。2導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析已知：各構(gòu)件的重量G（曲柄2、滑塊3和連桿5的重量都可忽略不計(jì)），導(dǎo)桿4繞重心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及切削力的變化規(guī)律（圖1，）。要求：按表2所分配的第二行的一個(gè)位置，求各運(yùn)動(dòng)副中反作用力及曲柄上所需的平衡力矩。以上容作在運(yùn)動(dòng)分析的同一圖紙上（參考圖例1）。表2 機(jī)構(gòu)位置分配表學(xué)生編號(hào)123456789101112131415位置編號(hào)1234567891011121237868121131174789學(xué)生編號(hào)161718192021222324252627282930位置編號(hào)456789101112123456101211252738645910113飛輪設(shè)計(jì)已知：機(jī)器

6、運(yùn)轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)，由動(dòng)態(tài)靜力分析所得的平衡力矩，具有定傳動(dòng)比的各構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J，電動(dòng)機(jī)、曲柄的轉(zhuǎn)速、及某些齒輪的齒數(shù)（參見表4-1）。驅(qū)動(dòng)力矩為常數(shù)。要求：用慣性力法確定安裝在軸上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。以上容作在2號(hào)圖紙上（參考圖例2）。4凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)已知：擺桿9為等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其推程運(yùn)動(dòng)角0，遠(yuǎn)休止角01，回程運(yùn)動(dòng)角0（見圖3），擺桿長(zhǎng)度，最大擺角，許用壓力角（參見表1）；凸輪與曲柄共軸。要求：確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸，選取滾子半徑，畫出凸輪實(shí)際廓線。以上容作在2號(hào)圖紙上（參考圖例5）。圖2 曲柄位置圖 圖3 擺桿加速度線圖5齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)已知：動(dòng)機(jī)、曲柄的轉(zhuǎn)速、，皮帶輪直徑、，某些齒輪的齒數(shù)