牛頭刨床導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析、動態(tài)靜力分析機械原理課程設(shè)計

1、課程設(shè)計說明書課題名稱：機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計評閱書題目牛頭刨床導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析、動態(tài)靜力分析學(xué)生姓名指導(dǎo)教師評語及成績指導(dǎo)教師簽名：年月日答辯評語及成績答辯教師簽名：年月日教研室意見總成績：室主任簽名：摘要牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機床，本次課程設(shè)計的主要內(nèi)容是牛頭刨床導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析和動態(tài)靜力的分析以及不同設(shè)計方案的比較。全班同學(xué)在分為三個小組后每人選擇一個相互不同的位置，獨立繪制運動簡圖，進行速度、加速度以及機構(gòu)受力分析，繪制相關(guān)運動曲線圖，最后將上述各項內(nèi)容繪制在一張0號圖紙上，并完成課程設(shè)計說明書。本次機械原理課程設(shè)計的主要特點是具有較高的工作獨立性內(nèi)容聯(lián)系性,和

2、能夠通過此次課程設(shè)計將相關(guān)課程中的相關(guān)知識融會貫通，進一步加深學(xué)生所學(xué)的理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的獨立解決有關(guān)課程實際問題的能力，使學(xué)生對于機械運動學(xué)和動力學(xué)的分析和設(shè)計有一個比較完整的概念。錯誤！未定義書簽。青島理工大學(xué)琴島學(xué)院 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 課程設(shè)計說明書I HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 摘要III1設(shè)計任務(wù)2導(dǎo)桿機構(gòu)的基本尺寸確定3導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析3速度分析：3 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document

3、加速度分析44導(dǎo)桿機構(gòu)的動態(tài)靜力分析6 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 運動副反作用力分析6 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 曲柄平衡力矩分析6總結(jié)8 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 參考文獻91設(shè)計任務(wù)(1)小組成員按設(shè)計任務(wù)書要求想三個方案、小組討論確定所選最優(yōu)設(shè)計萬案；(2)確定桿件尺寸；(3)繪制機構(gòu)運動簡圖；(4)對機械行運動分析，求出相關(guān)點或相關(guān)構(gòu)件的參數(shù)，如點的位移、速度。列表，并繪制相應(yīng)的機構(gòu)運動線圖如位移與原動件角曲線；速

4、度與原動轉(zhuǎn)角曲線；(5)對機械運動的受力分析；(6)要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計任務(wù)，繪制必要的圖紙。見表1-1設(shè)計內(nèi)容導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析符號n210204102A104B1bcK單位r/minmm方案m5541099.26400.25104b1.37設(shè)計內(nèi)容導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析符號G4G6FJS4單位N12kgm方案m27468640001.1表1-1小組分布圖3.1速度分析：由于構(gòu)件2和構(gòu)件3在A處的轉(zhuǎn)動副相連，故VA2=VA3大小等于21O2A,方向垂直于O2A線，指向與2一致。處=2兀公60計算得：2=5.76rad/s52=32102A TOC o 1-5 h z 計算得：uA3=uA2=5.76

5、X0.099m/s=0.572m/s(02A(1)取構(gòu)件3和4的重合點A進行速度分析，列速度矢量方程得：54=LA3+LA4A3大??？，？方向04A02A/04B取速度極點P,速度比例尺NV=0.01(m/s)/mm,手繪作速度多邊形。由圖得：iA4=0.271m/s(A)而電5=342Io4b=0.238m/s(2)取5構(gòu)件作為研究對象，列速度矢量方程。得：C=LB+UCB大?。?？，？方向：水乎04Bbc取速度極點P,速度比例尺Nv=0.025(m/s)/mm,作速度多邊形如圖。由圖得：iC=0.43m/s(水平向右)1cB=0.14m/sgj4=M1O4A=0.71rad/s3.2加速度分

6、析因構(gòu)件2和3在A點處的轉(zhuǎn)動副相連，故aA2n=aA3n其大小等于221O2A,方向由A指向02aA2n=2102A已知：32=5.76rad/s計算得：aA3n=aA2n=5.7620.0992m/s2=3.29m/s2aA4n=a42104A=0.045m/s2aA4A3k=234la4A3=0.66m/s?取3、4構(gòu)件重合點A為研究對象，列加速度矢量方程。得：_nn.k,aA4=aA4+aA4=aA3+aA4A3+aA4A3大小:?42104A?2以4A3方向：？A 一0 41O4BA 一O2O4B （向右）/ O4B取加速度極點P,加速度比例尺pa=0.(2(m/s2)/mm,手繪作加

7、速度多邊由圖知：、aA4-2.2m/s2口=aA47104A=4.89rad/s2取5構(gòu)件為研究對象，列加速度矢量方程。得：acBn + a cBCf B BC TOC o 1-5 h z n,t,ac5=電+aB+大小：？，方向：水平BfAO4BaBn=GX2104B=0.32aB=04B=3.13 m/s2acBn=Cb2/1cb=0.5m/s2取加速度極點P,加速度比例尺艮a=0.04m/s2）/mm,作加速度多邊形如圖所示。得：ac5=3.54m/s2（方向水平向右）4.1運動副反作用力分析取“6”點為研究對象，分離5、6構(gòu)件進行運動靜力分析。Fi6=G/g%已知：F=4000NG6=

8、686Nac=ac5=3.54m/s2,計算得：FI6=247.8N2F=P+G+Fi6+Fr16+Fr45=0取極點P，比例尺nN=30N/mm作力多邊形如圖。由圖得：Fr45=4275NFr16=690N4.2曲柄平衡力矩分析(1)分離3、4構(gòu)件進行運動靜力分析，對O4點取矩得：一一一一一人一*一2MO4=FR45h45+FR34h4+G,Hg+FI4hI4+M=0已知：FR54=-Fr45=4275Nh54=0.06mG4=274.4NhI4=0.0866m2J=1.1kgm所以：Fi4=-m攵4=62.16N一.,2民=4.84rad/sM=Ja=5.324Nm計算得：Fr34=578

9、7.2N又：F=R54+FR32+FI4+G4+F14=0取極點P,比例尺nN30N/mm作力多邊形。得FR4=1960N(2)對曲柄2進行運動靜力分析得：FR34=5787.2NMb=277.8Nm通過本次課程設(shè)計，對于機械運動學(xué)與動力學(xué)的分析與設(shè)計有了一個比較完整的概念，同時，也培養(yǎng)了我表達，歸納總結(jié)的能力。止匕外，通過此次設(shè)計我也更加明確了自己所學(xué)知識的用途，這為以后的學(xué)習(xí)指明了方向，讓我在以后的學(xué)習(xí)中更加思路清晰，明確重點，從而向更好的方向努力。同時在設(shè)計的整個過程中葉發(fā)現(xiàn)了自己的很多的缺點，眼高手低，細節(jié)問題注意程度不夠，在處理關(guān)鍵的數(shù)據(jù)時往往要重復(fù)的計算好幾遍，漏掉一個小數(shù)點就會導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差很大。在課程設(shè)計中，我也學(xué)會了團隊合作的精神，在遇到不一致的問題時，通過不斷的討論，和老師的指導(dǎo)，最終達成統(tǒng)一的答案。在分析加速度