牛頭刨床課程設計說明書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 : 機械原理課程設計內容及要求 1</p><p>　　2 ：牛頭刨床機構簡介及原始數(shù)據 1</p><p>　　

2、2-1：牛頭刨床簡介 1</p><p>　　2-2：機構的要求 1</p><p>　　2-3：牛頭刨床設計原始數(shù)據

3、 2</p><p>　　3 ：機構方案的初步確定 2</p><p>　　3-1：曲柄滑塊機構與擺動導桿機構 2</p><p

4、>　　3-2：曲柄滑塊機構與扇形齒輪齒條機構 4</p><p>　　3-3： 綜合評定確定方案 6</p><p>　　4 ：機構工藝動作分解及運動循環(huán)圖 7

5、</p><p>　　5 ：主機構尺度綜合及運動特性評定 8</p><p>　　5-1：2號位置動態(tài)靜力學分析 8</p><p>　　5-2：7號位置動態(tài)靜力學分析

6、 11</p><p>　　6 ：電動機功率與型號的確定 13</p><p>　　7 : 主機構受力分析

7、 14</p><p>　　7-1：2號受力分析 14</p><p>　　7-2：7號受力分析 15

8、</p><p>　　8 ：飛輪轉動慣量的計算 16</p><p>　　9 ：減速機構以及工作臺進給機構的確定 19</p><p>　　9-1：減速機構的確定

9、 20</p><p>　　9-2：工作臺進給方案的確定 20</p><p>　　10 ：設計心得與體會 22

10、</p><p>　　11 ：參考文獻 24</p><p>　　一：課程設計題目、內容及其目的</p><p>　　題目： 牛頭刨床</p><p>　　內容： 平面刨削機床運動簡圖

11、設計及分析，計算刨削機構在指定位置的速度、加速度、受力、繪制位移、速度、加速度曲線、平衡力矩曲線、等效阻力矩曲線以及等效驅動力曲線。根據上述得到的數(shù)據，確定飛輪轉動慣量。</p><p><b>　　目的：</b></p><p>　　1：學會機械運動見圖設計的步驟和方法；</p><p>　　2：鞏固所學的理論知識，掌握機構分析與綜合的<

12、;/p><p><b>　　基本方法；</b></p><p>　　3：培養(yǎng)學生使用技術資料，計算作圖及分析與綜</p><p><b>　　和能力；</b></p><p>　　4：培養(yǎng)學生進行機械創(chuàng)新設計的能力。</p><p>　　二：牛頭刨床簡介,機構的要求及原始數(shù)據&l

13、t;/p><p><b>　　1：牛頭刨床簡介</b></p><p>　　牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機床，如圖1。電動機經皮帶和齒輪傳動，經過減速機構減速從而帶動曲柄1。刨床工作時，由導桿3經過連桿4帶動刨刀5作往復運動。刨頭左行時，刨刀進行切削，稱工作行程，此時要求速度較低并且均勻，以減少電動機容量和提高切削質量，刨頭右行時，刨刀不切削，稱空行程，此時要求速度較

14、高，以提高生產率。為此刨床采用有急回作用的導桿機構。刨刀每切削完一次，利用空回行程的時間，凸輪8通過四桿機構1-9-10-11與棘輪帶動螺旋機構（圖中未畫），使工作臺連同工件作一次進給運動，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（在切削的前后各有一段約0.05H的空刀距離，見圖2，b），而空回行程中只有摩擦阻力。因此刨頭在整個運動循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運轉，故需安裝飛輪來減小主軸的速度波動，以提高

15、切削質量和減小電動機容量。</p><p><b>　　2：機構的要求</b></p><p>　　牛頭刨床的主傳動的從動機構是刨頭，在設計主傳動機構時，要滿足所設計的機構要能使牛頭刨床正常的運轉，同時設計的主傳動機構的行程要有急回運動的特性，刨削速度盡可能為勻速運動，以及很好的動力特性。盡量是設計的結構簡單，實用，能很好的 實現(xiàn)傳動功能。</p>&l

16、t;p>　　3：牛頭刨床設計原始數(shù)據</p><p>　　表2-3 原始數(shù)據 </p><p>　　三：機構方案的初步確定</p><p>　　1：曲柄滑塊機構與擺動導桿機構</p><p>　?。?）機構簡圖如下圖</p><p&g

17、t;<b>　　圖3-1</b></p><p><b>　?。?）機械功能分析</b></p><p>　　該構件中完成主運動的是由桿1、2、3、6組成的四連桿機構，桿4帶動該構件中與其鉸接的5桿完成刨床的刨削運動。在由桿1、2、3、6所組成的曲柄搖桿機構中，曲柄1在原動機的帶動下做周期性往復運動，從而連桿4帶動滑塊5作周期性往復運動實現(xiàn)切削運

18、動的不斷進行。</p><p><b>　　（3）工作性能分析</b></p><p>　　從機構簡圖中可以看出，該機構得主動件1和連桿4的長度相差很大，這就是的機構在刨削的過程中刨刀的速度相對較低，刨削質量比較好。桿1和桿4 在長度上的差別還是的刨刀在空行程的急回中 ，有較快的急回速度，縮短了機械的運轉周期，提高了機械的效率。</p><p&

19、gt;　?。?）傳遞性能和動力性能分析</p><p>　　桿1、2、3、6所組成的曲柄搖桿機構中 其傳動角是不斷變化 傳動性能最好的時候出現(xiàn)在A，B，C，D四點共線與機構處于極位時兩者傳動角相等該機構中不存在高副，只有回轉副和滑動副，故能承受較大的載荷，有較強的承載能力，可以傳動較大的載荷。當其最小傳動角和最大傳動角相差不大時，該機構的運轉就很平穩(wěn)，不論是震動還是沖擊都不會很大。從而使機械又一定的穩(wěn)定性和精

20、確度。</p><p>　?。?）結構的合理性和經濟性分析</p><p>　　該機構多以桿件為主，抗破壞能力較差，對于較大載荷時對桿件的剛度和強度要求較高。 會使的機構的有效空間白白浪費。并且由于四連桿機構的運動規(guī)律并不能按照所要求的運動精確的運行只能以近似的規(guī)律進行運動。</p><p>　　2：曲柄滑塊機構與扇形齒輪齒條機構</p><p&

21、gt;　?。?）機構簡圖如下圖</p><p><b>　　圖3-2</b></p><p><b>　?。?）機械功能分析</b></p><p>　　根據機構圖可知，整個機構的運轉是由原動件1帶動的。桿1通過滑塊2帶動扇形齒輪3的運動。扇形齒輪3和與刨頭連接的齒條嚙合。從而實現(xiàn)刨刀的往復運動。</p>&

22、lt;p><b>　　（3）工作性能分析</b></p><p>　　該機構中原動件1對滑塊2的壓力角一直在改變。但是原動件1的長度較小，扇形齒輪的半徑較大，即原動件1的變化速度對于 扇形齒輪3的影響不是很大，同時機構是在轉速不大的情況下運轉的，也就是說，在扇形齒輪作用下的齒條的速度在切削過程中變化不大，趨于勻速運行。</p><p>　　原動件1在滑塊2上的速

23、度始終不變，但是隨著原動件1的運轉，在一個周期里，BC的長度由小到大，再變小。而BC的長度是扇形齒輪3的回轉半徑，也就是說，在機構的運行過程中，推程的速度趨于穩(wěn)定，在刨頭回程時，由于扇形齒輪受到齒條的反作用力減小。`還有扇形齒輪3的回轉半徑減小，使扇形齒輪的回程速度遠大于推程時的速度。即可以達到刨床在切削時速度較低，但是在回程時有速度較高的急回運動的要求。在刨頭往返運動的過程中，避免加減速度的突變的產生。</p><

24、p>　　（4）機構的傳遞性能動力性能分析</p><p>　　該機構中除了有扇形齒輪和齒條接觸的兩個高副外，所有的運動副都是低副，齒輪接觸的運動副對于載荷的承受能力較強，所以，該機構對于載荷的承受能力較強，適于加工一定硬度的工件。同時。扇形齒輪是比較大的工件，強度比較高，不需要擔心因為載荷的過大而出現(xiàn)機構的斷裂。</p><p>　　在整個機構的運轉過程中，原動件1是一個曲柄，扇形齒

25、輪3只是在一定的范圍內活動，對于桿的活動影響不大，機構的是設計上不存在運轉的死角，機構可以正常的往復運行。</p><p>　　該機構的主傳動機構采用導桿機構和扇形齒輪，齒條機構。</p><p>　　齒條固結于刨頭的下方。扇形齒輪的重量較大，運轉時產生的慣</p><p>　　量也比較大，會對機構產生一定的沖擊，使機構產生震動。</p><p&

26、gt;　?。?）機構的合理性與經濟性能分析</p><p>　　該機構的設計簡單，尺寸可以根據機器的需要而進行選擇，不宜過高或過低。同時，扇形齒輪的重量有助于保持整個機構的平衡。使其重心穩(wěn)定。由于該機構的設計較為簡單。所以維修方便。，除了齒輪的嚙合需要很高的精確度外沒有什么需要特別設計的工件，具有較好的合理性。</p><p>　　該機構中扇形齒輪與齒條的加工的精度要求很高，在工藝上<

27、;/p><p>　　需要比較麻煩的工藝過程，制作起來不是很容易。此方案經濟成本較高。</p><p>　　3: 綜合評定確定方案</p><p><b>　　1 機構功能的實現(xiàn)</b></p><p>　　兩種機構均可以很好的實現(xiàn)切削功能。</p><p><b>　　2 工作性能</

28、b></p><p>　　第一種方案在刨削的過程中刨刀的速度相對較低，刨削質量比較好，可以很好的滿足急回特性；第二種方案切削速度近似均勻且變化緩和平穩(wěn),擺動導桿機構也可使其滿足急回特性。</p><p><b>　　3 傳遞性能</b></p><p>　　第一種方案適合于低速輕載的工作情況；第二情況由于滑塊和導桿壓力角恒為90度,齒輪和

29、齒條傳動時壓力角不變,且可承受較大載荷，所以重載情況也適用。</p><p><b>　　4 動力性能</b></p><p>　　第一種方案沖擊震動較大；第二種方案齒輪和齒條傳動平穩(wěn),沖擊震動較小。</p><p><b>　　5 結構合理性</b></p><p>　　第一種方案均由桿件構成尺寸

30、比較大，重量輕，制造簡單，維修方便；第二種方案扇形齒輪尺寸和重量大, 齒輪和齒條制造復雜,磨損后不宜維修。</p><p><b>　　6 經濟性</b></p><p>　　根據實際工況中刨刀一般為低速輕載。所以第一種方案比較適合于量產，經濟效益比較好；而第二種方案扇形齒輪要求一定的精度,工藝難度大,且扇形齒輪和齒條中心距要求較高，所以不適合推廣。</p>

31、;<p>　　綜上所述應選擇第一種方案。</p><p><b>　　主機構尺寸確定：</b></p><p>　　= </p><p>　　=52.2r/min </p><p>　　四：機構工藝動作分解及運動循環(huán)圖</p><p>　?。?/p>

32、1）機構工藝工作：</p><p>　　牛頭刨床的主運動為電動機→變速機構→</p><p>　　搖桿機構→滑枕往復運動；</p><p>　　牛頭刨床的進給運動為電動機→變速機構→</p><p>　　棘輪進給機構→工作臺橫向進給運動。</p><p>　　（2）機構運動循環(huán)圖 </p><p&g

33、t;<b>　　圖4-1</b></p><p>　　五：主機構尺度綜合及運動特性評定</p><p><b>　　機構位置劃分簡圖</b></p><p><b>　　圖5-1</b></p><p>　　等分為12等分，取上述方案的第2位置和第7位置進行運動分析</p

34、><p>　?。?）曲柄位置“2”做速度、加速度分析（列矢量方程、畫速度圖、加速度圖）</p><p>　　取曲柄位置“4”進行速度分析。</p><p>　　取構件3和4的重合點A進行速度分析。</p><p>　　有ω1=5.62 rad/s 其轉向為逆時針方向。</p><p>　　（a） 速度分析 用速度影像法

35、</p><p>　　對A點： = + （3-1）</p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p>　　式中： = = =0.6048

36、m/s</p><p>　　=0.887rad/s</p><p>　　= V= =0.3902 m/s</p><p>　　V=0.5676 m/s</p><p>　　對于C點： = + （3-2）</p><p>

37、;　　方向： // </p><p>　　大?。?？ √ ？ </p><p>　　式中： = = =0.4789 m/s</p><p>　　= =0.1064 m/s<

38、;/p><p>　　=0.788rad/s</p><p>　　圖4-2 “2”位置速度分析</p><p>　　(b)加速度分析 用加速度影像法</p><p><b>　　對于A點：</b></p><p>　　= + = + + （3-3）<

39、;/p><p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　式中： = =2 =4.064m/s2</p><p>　　= =

40、 =0.830 m/s2</p><p>　　= =0.346 m/s2</p><p>　　= = =2.190 m/s2</p><p>　　=3.065 m/s2</p><p>　　=3.224 m/s2</p&g

41、t;<p>　　=0.084 m/s2</p><p><b>　　對于C點:</b></p><p>　　= + + （3-4）</p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大?。?？ √ √ ？

42、</p><p>　　式中： = = =3.139 m/s2</p><p><b>　　圖4-3 </b></p><p>　?。?）對位置7進行速度和加速度分析</p><p>　　（a） 速度分析 用速度影像法</p><p>　　對A點

43、： = + （3—5） </p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p>　　式中： = = =0.6048m/s</p><p>　　=0.311rad/s&

44、lt;/p><p>　　= V= V= =0.064m/s </p><p>　　5=0.199m/s</p><p>　　對于C點： = + （3-6）</p><p>　　方向： // </p><p>　　大?。?？

45、 √ ？</p><p>　　式中： = = =0.181m/s</p><p>　　=0.064m/s = =0.311rad/s</p><p>　　圖4-4 “7”位置速度分析&l

46、t;/p><p>　　(b)加速度分析 用加速度影像法</p><p><b>　　對于A點：</b></p><p>　　= + = + + （3-7）</p><p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　

47、　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　式中 ：= =2 =4.064 m/s2</p><p>　　= = = =0.368 m/s2</p><p>　　=0.038 m/s2</p&

48、gt;<p>　　=4.109 m/s2</p><p>　　= = = =6.656 m/s2 =4.064</p><p>　　=0.064 m/s2</p><p><b>　　對于C點

49、： </b></p><p>　　= + + （3-8）</p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大?。?？ √ √ ？ </p><p>　　式中： = = =6.311

50、 m/s2</p><p>　　圖4-5 “7”位置加速度分析</p><p>　　六：電動機功率與型號的確定</p><p>　　由刨刀刨削運動的功率為1470. 2W，考慮到機械摩擦損失及共建橫向進給運動所需功率，按照=1.7kW，查資料可知轉速應為中等轉速比較好，減速機構齒輪齒數(shù)不會太大，根據牛頭刨床的工況為低速輕載，速度比較穩(wěn)定，具有飛輪調速，沖擊較

51、小等特點，初步定為六級三相異步交流電動機</p><p><b>　　由以上數(shù)據可得</b></p><p>　　應選型號為Y2-112M-6的電動機，其額定功率為2,2KW，轉速為940r/s，符合基本要求</p><p>　　七: 主機構受力分析</p><p>　　取上述方案一的第2位置和第7位置進行受力分析&

52、lt;/p><p>　　對“2”位置進行受力分析</p><p>　　取“2”點為研究對象，分離5、6構件進行運動靜力分析：</p><p>　　已知： G6=520N </p><p>　　FI6=- G6/g×ac （6-1）</p><p>　　∑Fx= FI4+Fr- FR45=0

53、 （6-2） </p><p>　　由此可得： FR45=4891.6N</p><p>　　由分離3,4構件進行運動靜力分析：</p><p>　　已知： FR54=FR45</p><p>　　由此可得： FI4 = - G4/g × a4

54、 （6-3）</p><p>　　MS4=-JS4·αS4=-0.9984×3.35=21.74N.m （6-4）</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　其中，，，分別為,,,作用于的距離（其大小可以測得），可以求得：=6983.4N</p

55、><p>　　圖6-1 “2”位置的力的多邊形</p><p>　　由力的多邊形可知：Fox =2169.7N, Foy =1286.06N</p><p>　　對曲柄2進行運動靜力分析, 作用于的距離為h，其大小為0.15m</p><p>　　由此可得曲柄上的平衡力矩為：</p><p>　　M=×

56、h=401.55N.m （6-7）</p><p><b>　　方向為逆時針</b></p><p>　　對位置“7”進行受力分析 </p><p>　　取“7點為研究對象，分離5、6構件進行運動靜力分析：</p><p>　　已知： G6=520N</p><p>　　

57、FI6=- G6/g×ac （6-8）</p><p>　　由此可得 ： FR45=256.93N</p><p>　　由分離3,4構件進行運動靜力分析：</p><p>　　已知： FR54=FR45</p><p>　　由此可得： FI4 = - G4/g × a4

58、 （6-9）</p><p>　　MS4=-JS4·αS4=4.456N.m（6-10）</p><p>　　方向與α4運動方向相反（逆時針）</p><p><b>　?。?-11） </b></p><p>　　其中，，，分別為,,,作用于的距離（其大小可以測得），可以求得：=281N<

59、/p><p>　　圖6-2 “7”位置的力的多邊形</p><p>　　由力的多邊形可知：Fox =444.765N, Foy=169.508N</p><p>　　對曲柄2進行運動靜力分析，作用于的距離為h，其大小為0.08m</p><p>　　由此可得曲柄上的平衡力矩為：</p><p>　　M=×h

60、=7.03N.m （6-12）</p><p><b>　　方向為逆時針</b></p><p>　　八：飛輪轉動慣量的計算</p><p>　　環(huán)取取曲柄AB為等效構件，根據機構位置和切削阻力Fr確定一個運動循的等效阻力矩Mr（）</p><p>　　根據Mr（）值，采用數(shù)值積

61、分中的梯形法，計算曲柄處于各個位置時Mr（）的功。因為驅動力矩可視為常數(shù)，所以按照Md= /2 確定等效驅動力矩Md。</p><p>　　Md=192.57N*m</p><p>　　2 Mr（）及Md的數(shù)值和圖形如下。注：橫坐標采用位置</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p>　　3 估算飛

62、輪轉動慣量</p><p>　　由M()=Md-Mr()確定等效力矩M（）。列表如下：</p><p>　　（2）作圖，采用積分法。</p><p><b>　　圖8-2</b></p><p><b>　　得出W（），作圖：</b></p><p><b>　　圖

63、8-3</b></p><p>　　由此最大盈虧功Wmax=873.1J，Je不記，Jf=Wmax/（2m*）</p><p>　　Jf=585.0kg*m</p><p>　　九：減速機構以及工作臺進給機構的確定</p><p><b>　　圖9-1</b></p><p>　　根據

64、電動機的轉速=940r/min，曲柄的轉速為52,2r/s,則可得傳動比為18；</p><p>　　根據機械設計手冊可知閉式圓柱齒輪機構傳動比為3-5，閉式傳動與開式傳動相比，更為穩(wěn)定，潤滑性能好，所以初步定為帶傳動以及閉式二級圓柱齒輪傳動。帶傳動比為2，閉式圓柱齒輪減速機構傳動比采用“前小后大”。根據機械設計手冊確定數(shù)據。模數(shù)m=4</p><p><b>　　表9-1<

65、;/b></p><p>　?。?）工作臺進給方案的確定</p><p>　?、俟ぷ髋_橫向進給運動：間歇運動</p><p>　　工件的橫向進給運動量是很小的，且每次要求等量進給，又因為必須防止工件在刨削力的作用下沿橫向移動，所以橫向進給執(zhí)行機構除了能實現(xiàn)小而且等量進給外，在非進給時還應具備有自動固定的功能。螺旋機構能滿足這些功能，而且結構簡單，容易制造。因此

66、，可選用螺旋機構作為橫向進給運動的執(zhí)行機構，其動力仍然來自驅動刨刀運動的電動機，不必另設動力源。</p><p>　　工件要能間歇移動，螺旋必須作間歇轉動，所以在螺旋機構之前必須串聯(lián)一個間歇轉動機構，且與刨刀切削運動執(zhí)行機構相聯(lián)，這樣可以方便實現(xiàn)切削運動和橫向進給運動的協(xié)調配合。</p><p>　　曲柄搖桿棘輪機構：結構簡單，制造容易，每次轉角較小，容易調整且為等量轉動，采用雙向式棘輪還

67、可以方便地實現(xiàn)棘輪反轉。</p><p>　　適用場合：低速輕載，運動精度要求不高的工作狀況</p><p>　　初步擬定為曲柄搖桿棘輪機構作為牛頭刨床工作臺橫向進給的執(zhí)行機構</p><p>　　曲柄棘輪機構的機構簡圖如圖所示</p><p><b>　　圖9-2</b></p><p><

68、;b>　　附棘輪齒形設計參考</b></p><p><b>　　圖9-3</b></p><p>　　②工作臺垂直進給運動</p><p>　　為了實現(xiàn)刨刀的垂直進給運動，可以在刨刀切削運動執(zhí)行件上設置一個在垂直于刨削方向上能作間歇移動的執(zhí)行機構。與橫向進給類似，該執(zhí)行機構同樣應具有小進給量可調且在非進給時具有自動固定的功能

69、，同時考慮到動力源可以采用手動，因此采用一個簡單螺旋機構作為刨刀垂直進給運動的執(zhí)行機構，既簡單又工作可靠。</p><p><b>　　十：設計心得與體會</b></p><p>　　機械原理課程設計是機械設計制造及其自動化專業(yè)教學活動中不可或缺的一個重要環(huán)節(jié)。作為一名機械設計制造及其自動化大二的學生，我覺得有這樣的實訓是十分有意義的。在已經度過的一年半的生活里我們大

70、多數(shù)接觸的不是專業(yè)課或幾門專業(yè)基礎課。在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎理論面，如何去面對現(xiàn)實中的各種機械設計？如何把我們所學的專業(yè)理論知識運用到實踐當中呢？我想這樣的實訓為我們提供了良好的實踐平臺。</p><p>　　兩周的機械原理課程設計就這樣結束了，在這次實踐的過程中學到了很多東西，既鞏固了上課時所學的知識，又學到了一些課堂內學不到的東西，還領略到了別人在處理專業(yè)技能問題時顯示出的優(yōu)秀品質，更深切的體會到人與人

71、之間的那種相互協(xié)調合作的機制，最重要的還是自己對一些問題的看法產生了良性的變化。 </p><p>　　其中在創(chuàng)新設計時感覺到自己的思維有一條線發(fā)散出了很多線，想到很多能夠達到要求的執(zhí)行機構，雖然有些設計由于制造工藝要求高等因素難以用于實際，但自己很欣慰能夠想到獨特之處。這個過程也鍛煉了自己運用所學知識對設計的簡單評價的技能；而手工畫圖時認識到了一件事情中的每個環(huán)節(jié)的認真都是重要的，哪怕是一個數(shù)的馬虎或粗略那都會

72、給以后的任務帶來更大的誤差甚至錯誤，所以作為一個設計人員來說細心是最重要的，之后才可以談其他；當用TB設計時讓自己熟悉了一種新的軟件，為以后的設計打下了基礎；用CAD畫機構運動簡圖、速度圖、加速度圖、力分析圖時不僅要求準確無誤的畫出來，還要根據每步的畫圖來算出下一個結果，雖然這個工程量比較大，花的時間最多，但這對我來說也是一個考驗與檢驗，其中用到了自己課外學習CAD的很多知識，并且對其進行了鞏固，讓自己水平和速度更上一層樓。除了自己的個

73、人提高，團隊的合作是最重要的。</p><p>　　在社會這樣一個大群體里面，溝通自然是為人處世的基本，如何協(xié)調彼此的關系值得我們去深思和體會。在實習設計當中依靠與被依靠對我的觸及很大，有些人很有責任感，把這樣一種事情當成是自己的重要任務，并為之付出了很大的努力，不斷的思考自己所遇到的問題。而有些人則不以為然，總覺得自己的弱勢……其實在生活中這樣的事情也是很多的，當我們面對很多問題的時候所采取的具體行動也是不同的

74、，這當然也會影響我們的結果。很多時候問題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問題的心態(tài)，而不是看我們過去的能力到底有多強，那是一種態(tài)度的端正和目的的明確，只有這樣把自己身置于具體的問題之中，我們才能更好的解決問題。 在這種相互協(xié)調合作的過程中，口角的斗爭在所難免，關鍵是我們如何的處理遇到的分歧，而不是一味的計較和埋怨，當然其中表達能力是最重要的。這不僅僅是在類似于這樣的協(xié)調當中，生活中的很多事情都需要我們有這樣的處理能力，面對分歧大家要

75、消除誤解、相互理解、增進了解、達到諒解……也許很多問題沒有想象中的那么復雜，關鍵還是看我們的心態(tài)，那種處理和解決分歧的心態(tài)，因為畢竟我們的出發(fā)點都是很好的。 通過這次實訓，學到的很多，當然也</p><p><b>　　十一：參考資料</b></p><p>　　[1] 王鐸 ,機械原理【M】7版，北京：高等教育出版社.2007.</p><

76、p>　　[2] 孫恒，陳作模，葛文杰.機械原理（第七版）.北京:高等教育出版社,2007</p><p>　　[3] 羅洪田.機械原理課程設計手冊.北京：高等教育出版社,1998</p><p>　　[4] 成大先.機械設計手冊.北京：化學工業(yè)出版社2007</p><p>　　第五章 設計計算說明書規(guī)范</p><p>　　設計計算

77、說明書是設計計算的整理和總結，是圖紙設計的理論依據，是審查設計是否合理、正確的技術文件。因此，編寫設計計算說明書也是整個設計工作的一個重要組成部分。</p><p><b>　　一、說明書內容</b></p><p>　　設計說明書的內容視設計任務而定，其內容大致包括：</p><p>　　1、目錄(標題及頁次)；</p><

78、;p>　　2、設計任務書(設計的題目及原始數(shù)據)；</p><p>　　3、機構運動方案的擬定(通過對題目的分析，說明運動方案擬定的依據，并對方案加以評價，附上運動方案簡圖)；</p><p>　　4、所選運動方案的運動分析(主要是用解析法進行位移、速度和加速度的分析)；</p><p>　　5、主程序流程圖，編寫運動分析主程序(程序源代碼要求對各功能模塊注釋

79、)，并寫清楚程序的使用說明；</p><p>　　6、設計小結(簡要說明課程設計的體會，分析設計中的優(yōu)缺點，并提出改進意見)；</p><p>　　7、參考資料([編號]，作者，書名或文章名，出版社和期刊號，出版單位和時間)。</p><p>　　二、編寫設計計算說明書的要求和注意事項</p><p>　　1、設計計算說明書一般采用16開或B

80、5紙并加上封面裝訂成冊，封面的格式如圖5-1所示，說明書不得用鉛筆或除藍、黑以外的其他彩色筆書寫。</p><p>　　2、計算部分的書寫，首先列出文字符號表達的計算公式，再代入文字符號的數(shù)值（不作任何運算和簡化），最后寫下計算結果（表明單位，注意單位的統(tǒng)一，并且寫法一致，即全用漢字或全用符號，不要混用）。</p><p>　　3、要求計算正確，論述清楚，文字精煉，插圖簡明，書寫工整。&l

81、t;/p><p>　　4、所引用的計算公式和數(shù)據，應注明來源，即參考資料的編號和頁次。</p><p>　　5、每一個自成單元的內容，都應有大小標題，使其醒目突出。</p><p>　　6、對計算結果，應有簡單的結論。例如：飛輪的轉動慣量等。</p><p>　　7、為了清楚說明計算內容，應附有必要的插圖。例如：傳動方案簡圖等。

82、 圖5-1 說明書封面格式</p><p>　　8、所選主要參數(shù)，尺寸和規(guī)格以及主要的結果等，可以寫在每頁右側留出的約30mm寬的長框內；或集中寫于相應的計算之中；也可以采用表格形式。例如：所分析運動方案的曲柄長度、連桿長度等(見圖5-2)。</p><p>　　三、設計計算說明書的書寫格式</p><p>　　設計計

83、算說明書一般采用16開或B5紙，分三欄，即裝訂線，正文和計算結果欄，格式如下表所示。</p><p>　　15mm 30mm</p><p><b>　　圖5-2</b></p><p><b>　　表3-1</

84、b></p><p><b>　　表3-2</b></p><p><b>　　三、方案設計及討論</b></p><p>　　牛頭刨床的主傳動機構的原動件是曲柄；從動件為刨頭(滑塊),行程中有急回特性；機構應有較好的動力特性。要滿足這些要求，用單一的四桿機構是難以實現(xiàn)的。下面介紹幾種僅供參考，更多的方案有待讀者自行

85、構思。</p><p>　　1、如圖3-19所示，牛頭刨床的主傳動機構采用導桿機構、連桿滑塊機構組成的6桿機構。采用導桿機構，滑塊與導桿之間的傳動角始終為o，且適當確定構件尺寸，可以保證機構工作行程速度較低并且均勻，而空回行程速度較高，滿足急回特性要求。適當確定刨頭的導路位置，可以使壓力角盡量小。 圖 3-19</p>&l

86、t;p>　　2、如圖3-20所示，牛頭刨床的主傳動機構采用凸輪機構和搖桿滑塊機構。適當選擇凸輪運動規(guī)律，設計出凸輪廓線，可以實現(xiàn)刨頭的工作行程速度較低，而返回行程速度較高的急回特性；在刨頭往復運動的過程中，避免加減速度的突變發(fā)生(采用正弦加速度運動規(guī)律)。</p><p>　　刨刀切削工件時，受到較大的切削阻力作用，空程返回時無切削力作用，只須克服慣性力及運動副摩擦阻力。凸輪機構為高副機構，不宜承受較大的載

87、荷。</p><p>　　3、如圖3-21所示，牛頭刨床的主傳動機構采用導桿機構和扇 形齒輪、齒條機構。齒條固結于刨頭的下方。導桿機構如1中所述，扇形齒輪、齒條機構具有精確的傳動比，能夠承受較大的載荷。扇形齒輪的加工，要求保證一定的精度，工藝上的難度大一些；且扇形齒輪、齒條的中心距要求較高。</p><p>　　圖 3-20

88、 圖 3-21</p><p>　　4、如圖3-22所示，牛頭刨床的主傳動機構采用曲柄搖桿機構和搖桿滑塊機構。曲柄搖桿機構可以滿足牛頭刨床的刨削工件時，刨刀的速度較低，而刨刀返回時其速度較高的急回特性要求；在刨削過程中，曲柄搖桿機構的從動件搖桿3的壓力角是變化的。</p><p>　　其它設計方案可由學生自行構思。 圖 3-22</p&

89、gt;<p><b>　　四、設計步驟</b></p><p><b>　　1、設計和選擇方案</b></p><p>　　牛頭刨床的主傳動方案的設計與選擇，可根據原始數(shù)據和設計要求，并充分考慮各種方案的特點進行。此外，還應考慮以下幾個方面的問題：</p><p>　　1.1曲柄每分鐘的轉速；</p&g

90、t;<p>　　1.2機構的結構實現(xiàn)的可能性；</p><p>　　1.3根據所受切削力的大小，機構的傳力特性；</p><p><b>　　2、確定設計路線</b></p><p>　　以牛頭刨床的主傳動方案Ⅰ為例，來說明設計路線。</p><p>　　首先，根據所選電動機的轉速及曲柄的轉速，進行帶傳動和

91、齒輪傳動的參數(shù)計算；根據刨頭的往復運動并考慮由急回特性的要求，進行導桿機構、連桿滑塊機構的設計。由凸輪機構帶動棘輪機構，實現(xiàn)牛頭刨床的工作臺的進給運動。根據原始數(shù)據中所給的凸輪設計數(shù)據，進行凸輪機構設計。</p><p>　　3、設計牛頭刨床的導桿機構</p><p>　　3.1根據曲柄每分鐘轉數(shù)、各構件尺寸及重心位置，設計出導桿機構的機構運動簡圖。且刨頭導路位于導桿端點B所作圓弧高的平分

92、線上(見圖4-2)。</p><p>　　3.2在完成導桿機構設計的基礎上，進行運動分析和動態(tài)靜力分析(僅考慮刨頭和搖桿的慣性力)，包括用解析法建立數(shù)學模型，繪制程序框圖，用計算機打印源程序與計算結果，并根據計算結果繪制運動線圖(位移、速度、加速度線圖)和平衡力矩線圖。</p><p><b>　　4、飛輪設計</b></p><p>　　根據

93、表3-1中機器運轉的不均勻系數(shù)，具有定傳動比的各構件的轉動慣量、、、，曲柄(飛輪安裝在曲柄軸上)的轉速及某些齒輪的參數(shù)、、。由動態(tài)靜力分析所得的平衡力矩，驅動力矩為常數(shù)，進行飛輪計算。</p><p>　　5、設計牛頭刨床的凸輪機構</p><p>　　凸輪的擺桿推程和回程均為等加速等減速運動規(guī)律，其推程運動角、遠休止角、回程運動角，擺桿長度，最大擺角，許用壓力角；凸輪與曲柄共軸。<

94、/p><p>　　5.1用解析法算出凸輪理輪廓線坐標，繪制凸輪機構的機構運動簡圖或用圖解法進行設計。</p><p>　　5.2檢驗壓力角和最小曲率半徑，確定滾子直徑，求出凸輪實際廓線。</p><p>　　6、設計牛頭刨床的齒輪機構</p><p>　　6.1由原始數(shù)據電動機的轉速、曲柄的轉速、小帶輪直徑、，皮帶輪直徑，以及齒輪的齒數(shù)、、計算齒

95、輪2的齒數(shù)；</p><p>　　6.2由原始數(shù)據表中模數(shù)、，齒輪分度圓壓力角；齒輪為正常齒制，工作情況為開式傳動，進行齒輪機構的設計計算。</p><p><b>　　五、建議完成工作量</b></p><p>　　建議對導桿機構用計算機迸行輔助設計。根據本指導書提供的子程序，要求學生在熟悉各子程序功能、標識符的意義及調用方法的情況下，編制并

96、調試主程序，然后用自己調試好的程序系統(tǒng)算出運動分析結果。動態(tài)靜力分析，飛輪設計可以根據實際情況作為選作內容；凸輪輪廓可用圖解法，亦可用解析法求出。</p><p><b>　　學生應完成：</b></p><p>　　1、3種主傳動機構的運動方案選擇，運動循環(huán)圖。</p><p>　　2、三種運動方案的機構運動簡圖，所選定的運動方案的位移、速度

97、、加速度線圖；</p><p>　　3、打印學生自己編寫的運動分析主程序、主程序流程圖，計算結果；</p><p>　　4、設計說明書一份。</p><p>　　1、，2、繪于1張1號圖紙上。</p><p>　　完成上述任務需1.5周，其中上機機時約為8～10小時。</p><p>　　若課程設計的學時為2周，可以考