机械原理课程设计牛头刨床说明书.docx
机械原理课程设计牛头刨床说明书 目录 一、课程设计任务书 (3) 1.工作原理及工艺动作过程 (3) 2原始数据及设计要求 (4) 二、设计说明书 (5) 1画机构的运动简图 (5) 2.对位置4点进行速度分析和加速度分析 (7) 3对位置9点进行速度分析和加速度分析 (10) 速度分析图: (11) 4.对位置9点进行动态静力分析 (13) 心得体会 (17) 谢辞 (18) 参考文献 (19) 一、课程设计任务书 1.工作原理及工艺动作过程 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时,如图(1-1)所示,由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6和刨刀7作往复运动。刨头右行时,刨刀进行切削,称工作行程,此时要求速度较低并且均匀;刨头左行时,刨刀不切削,称空回行程,此时要求速度较高,以提高生产率。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中,受到很大的切削阻力,而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图(b)所示。 Y 图(1-1) (b) 2原始数据及设计要求 已知曲柄每分钟转数n2,各构件尺寸及重心位置,且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。要求作机构的运动简图,并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。 二、设计说明书 1画机构的运动简图 1、以O4为原点定出坐标系,根据尺寸分别定出O2点,B点, C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为:取1和8为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置,1和7为切削起点和终点所对应的曲柄位置,其余2、312等,是由位置1起,顺2方向将曲柄圆作12等分的位置(如下图)。 图1-2 取第I方案的第4位置和第9位置(如下图1-3)。 图 1-3 2. 对位置4点进行速度分析和加速度分析 (a ) 速度分析 取速度比例尺l = mm s m 001 .0 对A 点: 4 A V = 3 A V + 3 4A A V 方向:4 BO A O 2 / B O 4 大小: ? ? 4 A V =l ? 4 pa =s m mm mm s m 673239.0239.673001 .0=? 4= A O A l V 44= s r mm s m 38431.1486334.0673239.0= 34A A V =l 4 3a a l =s m mm mm s m 156326.0326.156001 .0=? V 5 B = V 4 B =4?B O l 4=s m 747530 .0 对于C 点: C V = B V + CB V 方向: /'XX B O 4 BC 大小: ? ? C V =l ?pc l =mm s m 001 .0s m mm 749708.0708.749=? CB V =l ?bc l =mm s m 001 .0s m mm 0490895.00895.49=? 5= bc l CB l u V =s r 363626 .0 速度分析图: 图 1-4 (b)加速度分析 选取加速度比例尺为a =mm s m 2 001 .0 对于A 点: A a = n A a 4 + t A a 4 = 3 A a + k A A a 3 4 + 3 4 r A A a 方向: A 4O B O 4 A 2O B O 4 /B O 4 大小: ? ? 由于3 A a =22A O l 2=2 34263 .4s m K A A a 3 4 =243 4A A V =2 432808 .0s m n A a 4 =24A O l 4=2 931975 .0s m 已知, 根据加速度图1-5可得: t A a 4 =a ' 'a n l =2 549416.0s m , r A A a 3 4 =a ' 'a k l =2 298112.3s m 。 4 A a =24B O l 4=2 081866 .1s m , 5 =CB V /BC l =0.363626s r 。 另外还可得出:B a =4 A a ? A O B O l l 44=2 202248 .1s m n CB a =25 BC l =2 01785 .0s m 对于C 点 C a = B a + n CB a + t CB a 方向:/'XX B 4O C B BC 大小: ? ? 由n CB a =25 ?BC l = 2 01785.0s m ,B a =4 A a ? A O B O l l 44=2 202248 .1s m 已知, 根据根据加速度图可得: C a =a ' 'c p l =2 617683 .0s m ,t CB a =a '''c n l =2 9942344 .0s m 加速度分析图: 图 1-5 3对位置9点进行速度分析和加速度分析 (a ) 速度分析 取速度比例尺l = mm s m 001 .0 对A 点: 4 A V = 3 A V + 3 4A A V 方向:4 BO A O 2 / B O 4 大小: ? ? 4 A V =l ? 4 pa =s m mm mm s m 3289949.09949.328001 .0=? 4= A O A l V 44= s r mm s m 044034.1315119.03289949.0= 34A A V =l 4 3a a l =s m mm mm s m 60782497.082497.607001 .0=? V 5 B = V 4 B =4?B O l 4=s m 56377824 .0 对于C 点: C V = B V + CB V 方向: /'XX B O 4 BC 大小: ? ? C V =l ?pc l =mm s m 001 .0s m mm 5518355.08355.551=? CB V =l ?bc l =mm s m 001 .0s m mm 1436768.06768.143=? 5= bc l CB l u V =s r 06427 .1 速度分析图: 图 1-6 (b)加速度分析 选取加速度比例尺为a =mm s m 2 001 .0