牛頭刨床機構(gòu)課程設計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一．課程設計的目的和任務</p><p>　　二．工作原理與結(jié)構(gòu)組成</p><p><b>　　三．設計方案確定</b></p><p>　　四．擬訂傳動系統(tǒng)方案</p><p>　　五．確定機構(gòu)尺寸參數(shù)&

2、lt;/p><p>　　六．運動分析及參數(shù)計算</p><p>　　七.對整機設計的結(jié)果分析,本機的優(yōu)缺</p><p><b>　　點和改進意見</b></p><p><b>　　八.收獲體會和建議</b></p><p><b>　　九．參考文獻</b>

3、;</p><p>　　牛頭刨床機構(gòu)的分析與綜合</p><p>　　一、課程設計的目的和任務</p><p><b>　　1、目的</b></p><p>　　機械原理課程設計是培養(yǎng)學生掌握機械系統(tǒng)運動方案設計能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是機械原理課程學習過程中的一個重要實踐環(huán)節(jié)。其目的是以機械原理課程的學習為基礎(chǔ)，進一步鞏

4、固和加深所學的基本理論、基本概念和基本知識，培養(yǎng)學生分析和解決與本課程有關(guān)的具體機械所涉及的實際問題的能力，使學生熟悉機械系統(tǒng)設計的步驟及方法，其中包括選型、運動方案的確定、運動學和動力學的分析和整體設計等，并進一步提高計算、分析，計算機輔助設計、繪圖以及查閱和使用文獻的綜合能力。</p><p><b>　　2、任務</b></p><p>　　本課程設計的任務是對

5、牛頭刨床的機構(gòu)選型、運動方案的確定；對導桿機構(gòu)進行運動分析和動態(tài)靜力分析。并在此基礎(chǔ)上確定飛輪轉(zhuǎn)慣量，設計牛頭刨床上的凸輪機構(gòu)和齒輪機構(gòu)。</p><p>　　二、工作原理與結(jié)構(gòu)組成</p><p><b>　　牛頭刨床的簡介</b></p><p>　　牛頭刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金屬切削機床，多用于單件或小批量生產(chǎn)。</p

6、><p>　　為了適用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主執(zhí)行構(gòu)件—刨刀能以數(shù)種不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往復直線移動，且切削時刨刀的移動速度低于空行程速度，即刨刀具有急回現(xiàn)象。刨刀可隨小刀架作不同進給量的垂直進給；安裝工件的工作臺應具有不同進給量的橫向進給，以完成平面的加工，工作臺還應具有升降功能，以適應不同高度的工件加工。</p><p><b>　　三、設計方

7、案的確定</b></p><p>　　方案（a）采用偏置曲柄滑塊機構(gòu)。結(jié)構(gòu)最為簡單，能承受較大載荷，但其存在有較大的缺點。一是由于執(zhí)行件行程較大，則要求有較長的曲柄，從而帶來機構(gòu)所需活動空間較大；二是機構(gòu)隨著行程速比系數(shù)K的增大，壓力角也增大，使傳力特性變壞。方案（b）由曲柄搖桿機構(gòu)與搖桿滑塊機構(gòu)串聯(lián)而成。該方案在傳力特性和執(zhí)行件的速度變化方面比方案（a）有所改進，但在曲柄搖桿機構(gòu)ABCD中，隨著行程

8、速比系數(shù)K的增大，機構(gòu)的最大壓力角仍然較大，而且整個機構(gòu)系統(tǒng)所占空間比方案（a）更大。</p><p>　?。–）方案（c）由擺動導桿機構(gòu)和搖桿滑塊機構(gòu)串聯(lián)而成。該方案克服了方案（b）的缺點，傳力特性好，機構(gòu)系統(tǒng)所占空間小，執(zhí)行件的速度在工作行程中變化也較緩慢。</p><p>　　比較以上三種方案，從全面衡量得失來看，方案(c)作為刨削主體機構(gòu)系統(tǒng)較為合理。</p><

9、;p>　　四．擬定傳動系統(tǒng)方案</p><p>　　傳動系統(tǒng)的作用通常是實現(xiàn)減速、增速和變速，有時也用作實現(xiàn)運動形式的轉(zhuǎn)換，并且在傳遞運動的同時，將原動機的輸出功率和轉(zhuǎn)矩傳遞給執(zhí)行機構(gòu)。 </p><p>　　通常要把原動機的輸出運動傳給執(zhí)行機構(gòu)，僅選用一種傳動裝置或機構(gòu)的情況較少見，大多數(shù)情況是選擇若干種傳動裝置或機構(gòu)合理地加以組合布置，構(gòu)成一個傳動系統(tǒng)，才能實現(xiàn)預期的工作要

10、求。在進行傳動裝置和機構(gòu)的選擇與設計時應注意以下問題：</p><p>　　(1) 設原動機的轉(zhuǎn)速為nd，執(zhí)行機構(gòu)原動件的設計轉(zhuǎn)速為nr，則傳動裝置系統(tǒng)的總傳動比</p><p>　　如果傳動裝置系統(tǒng)由n個傳動裝置或機構(gòu)串聯(lián)組成，其每個傳動裝置或機構(gòu)的傳動比分別為i1，i2，……in，則</p><p>　　i =i1.i2.i3.……in</p>&

11、lt;p>　　每種傳動裝置或機構(gòu)的傳動比的取值可參閱表3.1。若i大于推薦值時，通常應該用兩級或兩級以上的傳動裝置或機構(gòu)串聯(lián)組合來進行傳動。</p><p>　　常用傳動機構(gòu)的合理取值范圍</p><p>　　(2) 當系統(tǒng)為減速傳動時，宜使i1< i2< i3…… in，并使相鄰兩級傳動比相差不要太大。這樣可使中間各級軸有相對較高的轉(zhuǎn)速和較小的扭矩，轉(zhuǎn)軸及軸上的零件可以

12、設計得尺寸較小，從而獲得較為緊湊的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　(3) 因為傳動軸及軸上的傳動零件的尺寸，主要取決于所傳遞的扭矩。當系統(tǒng)傳遞的功率一定時，軸的轉(zhuǎn)速愈高，其扭矩愈小，傳動軸與傳動零件的尺寸可以設計得愈小，故宜將傳動能力小的機構(gòu)安排在高速級。如帶傳動和摩擦傳動宜布置在高速級；需要密封的齒輪傳動宜布置在高速級，這樣因齒輪尺寸小，可減小密封箱體的外廓尺寸；生產(chǎn)成本高、加工困難的零件宜布置在高速級，如錐齒輪傳

13、動宜布置在高速級。</p><p>　　(4) 為了使機器運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減少震動沖擊和噪音，宜將帶傳動布置在高速級，從而可利用傳動帶的彈性吸振、打滑，防止過載時損壞基它零件。鏈傳動沖擊、振動大，宜布置于中、低速膜的形成，從而提高蝸桿傳動的效率。</p><p>　　(5) 蝸桿傳動宜布置在高速級，以便提高齒面的相對滑動速度，有利于液體動力潤滑油膜的形成，從而提高蝸桿傳動的效率。</p&g

14、t;<p>　　(6) 為了減少能耗、減輕振動，宜將轉(zhuǎn)換運動形式的機構(gòu)，如凸輪機構(gòu)、連桿機構(gòu)、螺旋機構(gòu)等布置在與執(zhí)行機構(gòu)相連的低速級一端。</p><p>　　(7) 選擇盡可能短的傳動鏈結(jié)構(gòu)。因為這樣作可減少機械的構(gòu)件、零件數(shù)目，降低制造成本，提高機械效率和系統(tǒng)的傳動精度和可靠性，同時也關(guān)系到設備的使用、保養(yǎng)和維修的簡便程度。</p><p>　　五．確定機構(gòu)尺寸參數(shù)<

15、;/p><p>　　1.尺寸參數(shù)確定依據(jù)</p><p>　　行程速比系數(shù)或壓力角確定。尺度綜合過程如下： </p><p>　　⑴由K=1.5求得極位夾角；</p><p>　?、朴蓪U機構(gòu)特性知道，導桿擺角等于極位夾角，</p><p><b>　　即max=；</b&g

16、t;</p><p>　?、怯尚谐蘃和可求出導桿長；</p><p>　?、扔蒐AC(例如為500mm)和 可求出曲柄長LAB；</p><p>　　⑸由LDE / LCD=0.2~0.3可求出連桿長LDE；</p><p>　?、蕿槭筊RP桿組的壓力角較小，滑塊5的導路與DD</p><p>　　連線的距離應等于導路

17、線與DD弧水平切線的距離，</p><p><b>　　以此確定L。</b></p><p>　　牛頭刨床主執(zhí)行機構(gòu)尺度</p><p><b>　　2.尺寸參數(shù)計算</b></p><p><b>　　極位夾角：</b></p><p><b&g

18、t;　　導桿長度：mm</b></p><p>　　連桿長度：=0.28 =197.4mm</p><p><b>　　曲柄長度:mm</b></p><p>　　六．運動分析及參數(shù)計算</p><p><b>　　1.導桿的運動分析</b></p><p>　　

19、導桿機構(gòu)的運動分析。根據(jù)已定出的尺寸參數(shù)及原動件轉(zhuǎn)速n,用解析法求出當曲柄轉(zhuǎn)角θ從刨頭處于最左側(cè)起，沿轉(zhuǎn)動方向沒隔20度計算一組運動參數(shù)，其中包括各構(gòu)件的角位置，角速度，角加速度以及刨頭的位移（以最左側(cè)為零點），速度和加速度；并用計算機輔助設計計算并在同一副圖中繪出刨頭的位移曲線，速度曲線和加速度曲線.</p><p><b>　　運 動 分 析 圖</b></p><p

20、>　　2.計算機輔助設計計算程序:</p><p><b>　　3.計算數(shù)據(jù)輸出</b></p><p><b>　　Excel</b></p><p><b>　　4. 圖象輸出</b></p><p>　　七.對整機設計的結(jié)果分析,本機的優(yōu)缺</p>&

21、lt;p><b>　　點和改進意見</b></p><p><b>　　八.收獲體會和建議</b></p><p><b>　　九．參考文獻</b></p><p>　　1.《機械原理》（第七版）——孫恒,陳作模 等主編</p><p>　　2.《材料力學》（第四版）——

22、劉鴻文主編</p><p>　　3.《機械設計課程設計圖冊》（第三版）——哈爾濱工業(yè)大學 龔桂義,潘沛霖等主編</p><p>　　4.《機械零件設計手冊》——金工業(yè)出版社</p><p>　　5.《互換性與技術(shù)測量》(第四版)中國計量出版社——廖念釗,莫雨松等主編</p><p>　　6.《機械原理課程設計》——高英武,楊文敏編著</