机械原理课程设计牛头床的运动学力学分析方案一位置5.docx

PAGE 2 课程设计说明书 课程名称：机械原理课程设计 设计题目：牛头刨床传动系统的设计与分析 专业班级：机械设计制造及其自动化2班 学生姓名： 指导教师：  目录 一、机构简介与设计数据…………………………………………………2 二、导杆机构的运动分析…………………………………………………4 三、动静态力分析…………………………………………………………9 四、十二个位置数据表……………………………………………………11 五、齿轮机构设计…………………………………………………………12 六、小结……………………………………………………………………13 一、机构简介与设计数据 l．机构简介 刨床是一种用于平面切削加工的机床。主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图所示。电动机经过减速装置使曲柄2转动，再通过导杆机构2一3－4－5—6，使刨刀7作往复运动，以实现刀具的切削运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件和其他有关机构来完成的。为了缩短空回行程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。右图为阻力线图。 2．设计数据： 设计内容 1. 导杆机构的运动分析 2. 导杆机构的动态静力分析 3. 齿轮设计 设计要求： 1.作机构的运动简图，并作机构两个指定位置的速度、加速度多边形及刨头的运动线图。 2. 求一个位置各运动副反作用力、曲柄上所需的平衡力矩。  3．解析法校核机构运动分析和动态静力分析结果 4.选择齿轮副z1-z2的变位系数，计算该对齿轮传动的各部分尺寸，以2号图纸绘制齿轮传动的啮合图。 5．编写设计计算说明书一份 注：1为工作行程起点对应的曲柄位置，2、3…12等，是由位置1起，沿方向将曲柄圆周作12等分的位置。1＇、7＇、8＇分别为切削起点、终点及工作行程终点对应的曲柄位置。 牛头刨床的基本参数计算： 已知： ? ? (1)求 (2)求杆摆角ψ (3)求导路到的距离H ? 二、导杆机构的运动分析牛头刨床的速度分析 ? lBc=135mm ψ=33.65 H=528.44mm  选取合适的长度比例尺, 按指定的作业位置，正确地作出机构的运动简图。 ??对于机构的位置，可先确定曲柄1的位置，然后依次画出导杆4，连杆5和滑块6的相应位置。 已知： ? (1)求 ?? ??方向：逆时针 ?? ? (2)求 ??滑块3——动参考系，——动点 ????????=??+? ??方向：? ? ?// ??大小：??? ??? ??? 选取速度比例尺，作速度图 进而可得的大小为 ?? ??方向： 的大小为 ?? ??方向：顺时针 的大小为 ?? ??方向： ? (3)求B的速度影像b及 ??由影像原理知，在速度图上，点应位于的延长线上 ??且 ?? ??方向： ? (4)求 ?  ?B——基点，C——动点 ????????=??+? ??方向：?水平 ? ? ??大小：??? ?? ??? 根据上述方程，继续在速度图上作出C点的速度影像c 进而可得的大小为 ?? ??方向： 的大小为 ?? ??方向： 的大小为 ?? ??方向：顺时针 ? (5)求 由影像原理知，在速度图上，点位于的中点 ?? ??方向： ? (6)速度综合 ? ? ? ? (顺时针) (顺时针) (顺时针) VA3=0.691m/s VA4=0.680m/s VA4A3=0.123m/s VB=0.753m/s Vc=0.749m/s VcB=0.039m/s Vs4=0.377m/s W2=6.283rad/s W4=1.394rad/s W5=0.289rad/s  牛头刨床的加速度分析 (1)求 ?????=??+??=??+?+? ??方向：?? ? ? ? ?// ??大小：?? ??? ??? ? ?? 其中：的大小为 ?? 的大小为 ?? 的大小为 ?? 选取加速度比例尺，作加速度图 进而可得的大小为 ?? ??方向： 的大小为 ?? ??方向：逆时针 (2)求B的加速度影像b’及 ??由影像原理知，在加速度图上，b’点应位于的延长线上， ??且 ?? ??方向： (3)求 ????????=??+?+? ??方向：??水平 ??√ ?? ??大小：???? ??