河北工程大學(xué)牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)

河北工程大學(xué)牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)2(共15頁)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說明書日期2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。電動機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動，帶動曲柄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帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動。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與棘輪帶動螺旋機(jī)構(gòu)，使工作臺連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動，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，以提高切削質(zhì)量和減少電動機(jī)容量。1-131．導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動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x-xn2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)動線圖。以上內(nèi)容與后面動態(tài)靜力分析一起畫在1號圖紙上。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。電動機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動，帶動曲柄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帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動。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)帶動螺旋機(jī)構(gòu)，使工作臺連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動，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，以減少切削質(zhì)量和電動機(jī)容量。設(shè)計(jì)內(nèi)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析容xSyS66l方案Ⅲ60380110540曲柄位置的確定24050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、3…ω12等，是由位置1起，順方向?qū)⑶鷪A作12等分的位置（如下24圖）。5取第方案的第8位置和第5位置（如下圖）。5B14A36速度分析μ=s)/mmμa=s2)/mm用相對運(yùn)以速度比例尺和加速度比例尺動的圖解法作該兩個(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1-1V大小OB方向⊥⊥∥448Va=+a=a+aτnKranA4A4A3√A4A3A4A32aa4O4A4A4A3方向：B→A⊥OBA→O⊥OB（向左）∥OB（沿導(dǎo)路）4τ號7位置848由圖解得：Vc=s34P49Pa=sC2由圖解的：表格（1-2）位置va）ccv（m/s）ca(m/s)c10各點(diǎn)的速度，加速度分別列入表1-3，1-4中表1-3ω2ω4VAVBVc表1-4aanatataA3A4A4CB單位ms/2導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動靜態(tài)分析G46pmm802208009000G已知各構(gòu)件的重量（曲柄2、滑塊3和連桿5的重量都可忽略不Js4P及切削力的變化規(guī)律。計(jì)），導(dǎo)桿4繞重心的轉(zhuǎn)動慣量11要求求各運(yùn)動副中反作用力及曲柄上所需要的平衡力矩。以上內(nèi)容做在運(yùn)動分析的同一張圖紙上。首先按桿組分解實(shí)力體，用力多邊形法決定各運(yùn)動副中的作用反力和加于曲柄上的平衡力矩。參考圖1-3，將其分解為5-6桿組示力體，3-4桿組示力體和曲柄。圖2-1矢量圖解法：取5號位置為研究對象：yI6G8F45xPGFRR、、、、5-6桿組示力體共受五個(gè)力，分別為其6i61645,R45R16和中方向已知，大小未知，切削力P沿X軸方向，指向刀架，重力G6和支座反力F16均垂直于質(zhì)心，R45CB，沿桿方向由指向慣性力Fi6大小可由運(yùn)動分析求得，方向水平向左選取比例尺μ=。(10N)/mm，作力的多邊形。將方程列入表2-1。U=10N/mm12P=9000N，G=800N，6已知a=ac5又,那么我們可以計(jì)算cFG/g×a6I6c=-800/10×=+G+F+F+F45，又6I6RI6方向PGN6FF13F54MF23I4yFx在圖1-8中，對O點(diǎn)取矩得：4MOM+F×x+F×x+F×x+G0==s4I442323545444415代入數(shù)據(jù)，得MO4=故F=23F+F+G+F+F+F=0I4xy42354Mo44√√√√√√↓┴OB√4544xI4y23由圖解得：F=xF=yRRM和一個(gè)力偶，2.1.3對曲柄分析，共受2個(gè)力，分別