機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-牛頭刨床傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析-方案三位置6

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)全套設(shè)計(jì)圖紙加V信153893706或扣3346389411課程名稱(chēng)：機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析專(zhuān)業(yè)班級(jí)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：目錄一．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介…………（1）二．設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)…………（2）三．設(shè)計(jì)內(nèi)容1.牛頭刨床的基本參數(shù)計(jì)算………（3）2.牛頭刨床的速度分析……………（3）3.牛頭刨床的加速度分析…………（5）4.牛頭刨床的動(dòng)態(tài)靜力分析………（7）四．齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………（9）五．設(shè)計(jì)體會(huì)…………（11）六．參考文獻(xiàn)………………………（12）.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。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(chēng)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(chēng)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(guò)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，而空回行程中則沒(méi)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(lái)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。2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)各已知數(shù)據(jù)如下圖所示，未知數(shù)據(jù)可有已知數(shù)據(jù)計(jì)算求得。設(shè)計(jì)內(nèi)容導(dǎo)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析及齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)符號(hào)n2lO2O4lO2AlO4BlBClO4S4xS6yS6G4G6PyPz1z2m12單位r/minmmNmmmm方案Ⅲ724301108100.360.518040220620800010015386 3.設(shè)計(jì)內(nèi)容牛頭刨床的基本參數(shù)計(jì)算已知：??(1)求 (2)求桿擺角ψ (3)求導(dǎo)路到的距離H ??二、牛頭刨床的速度分析??選取合適的長(zhǎng)度比例尺,按指定的作業(yè)位置，正確地作出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。??對(duì)于機(jī)構(gòu)的位置，可先確定曲柄1的位置，然后依次畫(huà)出導(dǎo)桿4，連桿5和滑塊6的相應(yīng)位置。已知：(1)求????方向：逆時(shí)針????(2)求滑塊3——?jiǎng)訁⒖枷?，——?jiǎng)狱c(diǎn)H=796.52mm=0.829m/s=0.668m/s??????=??+??方向：???//?大?。?????????選取速度比例尺，作速度圖進(jìn)而可得的大小為????方向：的大小為????方向：順時(shí)針的大小為????方向：?(3)求B的速度影像b及??由影像原理知，在速度圖上，點(diǎn)應(yīng)位于的延長(zhǎng)線上??且????方向：(4)求??B——基點(diǎn)，C——?jiǎng)狱c(diǎn)????????=??+???方向：?水平????大?。????????根據(jù)上述方程，繼續(xù)在速度圖上作出C點(diǎn)的速度影像c進(jìn)而可得的大小為??方向：的大小為????方向：的大小為????方向：順時(shí)針?(5)求由影像原理知，在速度圖上，點(diǎn)位于的中點(diǎn)????方向：?(6)速度綜合????(順時(shí)針)(順時(shí)針)(順時(shí)針)??三、牛頭刨床的加速度分析(1)求????????=??+??=??+?+???方向：?????????//??大小：??????????????其中：的大小為??的大小為??的大小為??選取加速度比例尺，作加速度圖進(jìn)而可得的大小為????方向：的大小為????方向：逆時(shí)針?(2)求B的加速度影像b’及??由影像原理知，在加速度圖上，b’點(diǎn)應(yīng)位于的延長(zhǎng)線上，??且????方向：?(3)求????????=??+?+???方向：??水平??√????大?。???????√????其中：的大小為??根據(jù)上述方程，繼續(xù)在加速度圖上求得C點(diǎn)的加速度影像c’進(jìn)而可得的大小為???方向：的大小為方向：的大小為????方向：順時(shí)針?(4)求由影像原理知，在加速度圖上，點(diǎn)位于的中點(diǎn)????方向：?(5)加速度綜合???(逆時(shí)針)(順時(shí)針)???四、牛頭刨床的動(dòng)態(tài)靜力分析已知：????????1.各構(gòu)件的慣性力，慣性力矩：??（與方向相反）??（與方向相反）??(順時(shí)針)??2.動(dòng)態(tài)靜力分析(1)以桿組5-6為示力體桿5為二力桿根據(jù)平衡條件有???????+??+??+??+??=???方向：?水平??水平?豎直???//CB??豎直??大小：?√????√???√??????????選取比例尺，作力多邊形圖??F??F??FR54=FR45=7752N桿5-6對(duì)點(diǎn)C求力矩得：??解得(2)以桿組3-4為示力體?FR54=FR45=7752N桿4對(duì)點(diǎn)求力矩得：??解得FR34=12014N根據(jù)平衡條件有???????+??+??+??+??=???方向：豎直???√?????//BC?????大?。?√????√????√????√????選取比例尺，作力多邊形圖??FFFR14以曲柄2為示力體?FR32=FR34=12014N根據(jù)平衡條件有????于是可以求得FR12=FR32=12014N???FR16=512NFR45=7752NFR54=7752NFR34=12014NFR14=4688NFR32=12014NFR12=12014N(4)力綜合?FR16=512N?FR45=7752NFR54=7752NFR34=12014NFR14=4688NFR32=12014NFR12=12014N(順時(shí)針)4.齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：（1）確定變位齒輪的類(lèi)型：（設(shè)計(jì)參數(shù)如下）Z1Z2m1215386齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為17，Z1=15<17,因此齒輪1發(fā)生跟切，故采用變位修正得到變位齒輪。這里我們采用高度變位齒輪。（2）變位系數(shù)的確定：齒輪1：Xmin=ha*（Zmin-Z)/Zmin=0.12mm取變位系數(shù)X1=0.5mmX2=-0.5mmα=20°Z1=15Z2=38變位系數(shù)X1=0.5mmX2=-0.5mm高度變位齒輪尺寸數(shù)據(jù)的確定：齒輪1：（正變位）X1=0.5基圓直徑：db1=mZ1cos20°=84mm分度圓直徑：d1=mz1=90mm齒頂高：ha1=(ha+x1)m=9mm齒根高：hf1=(ha+c-x1)m=4.5mm齒頂圓直徑：da1=d1+2ha1=108mm齒根圓直徑：df1=d1-2hf1=81mm齒厚：s=(π/2+2X1tanα)m=10.74mm齒槽寬：e=(π/2-2X1tanα)m=8.11mm齒輪2：（負(fù)變位）X2=-0.5基圓直徑：db2=mZ2cos20°=214mm分度圓直徑：d2=mz2=228mm齒頂高：ha2=(ha+x2)m=3mm齒根高：hf=(ha+c-x)m=10.5mm齒頂圓直徑：da2=d2+2ha2=234mm齒根圓直徑：df2=d2-2hf2=207mm齒厚：s=(π/2+2X2tanα)m=8.11mm齒槽寬：e=(π/2-2X2tanα)m=10.74mm中心距：d1/2+d2/2=159mm齒距：P=πm=18.84mm漸開(kāi)線畫(huà)法：（一）將基圓以5°等分，點(diǎn)為1，2，3，4，5，6齒輪1：db1=84mmd1=90mmha1=9mmhf1=4.5mmda1=108mmdf1=81mms=10.74mme=8.11mm齒輪2：db2=214mmd2=228mmha2=3mmhf=10.3mmda2=234mmdf2=207mms=8.11mme=10.74mm中心距：159mm齒距：18.84mm（二）做1，2，3，4，5，6的切線（三）使切線長(zhǎng)度等于圓弧長(zhǎng)度（四）直到漸開(kāi)線與齒頂圓相交，描點(diǎn)完成（5）特殊點(diǎn)說(shuō)明：N1，N2：兩齒輪基圓公切線與基圓交點(diǎn)B1，B2：兩齒輪基圓公切線與兩齒輪齒頂圓交點(diǎn)P：兩齒輪公切線與O1，O2交點(diǎn)5．設(shè)計(jì)體會(huì)

真正成功的背后需要我們?yōu)橹冻龊艽蟮呐?。通過(guò)這幾天的奮

斗，在老師悉心的指導(dǎo)下，在同學(xué)們的密切配合下，我們的機(jī)械原理

課程設(shè)計(jì)終于完成了。在此我向馮老師表示最真誠(chéng)的感謝。雖然我的

設(shè)計(jì)可能還有不少的錯(cuò)誤和誤差，但心中還是無(wú)比的喜悅。以后會(huì)繼

續(xù)努力，永不言棄。

在這幾天奮斗中，我有很多的體驗(yàn),