牛頭刨床-機(jī)械原理

.../...摘要機(jī)械原理課程是高等學(xué)校機(jī)械類近機(jī)類專業(yè)本、?？茖W(xué)生較全面地運(yùn)用已學(xué)過的知識,特別是機(jī)械原理部分已學(xué)過的知識的知識第一次較全面地對一項工程實(shí)際的應(yīng)用問題從任務(wù)分析、調(diào)查研究、方案比較、方案確定、繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖、進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動和動力學(xué)分析與設(shè)計的基本訓(xùn)練,是該課程的一個重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。其目的在于運(yùn)用已學(xué)過的知識培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,用創(chuàng)新思想確定出解決工程實(shí)際問題的方案及其有關(guān)尺寸,并學(xué)會將方案繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的能力。培養(yǎng)學(xué)生對確定的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析及動力分析,學(xué)會按任務(wù)進(jìn)行調(diào)研、實(shí)驗(yàn)、查閱技術(shù)資料、設(shè)計計算、制圖等基本技能。并進(jìn)一步提高計算、分析,計算機(jī)輔助設(shè)計、繪圖以及查閱和使用文獻(xiàn)的綜合能力,學(xué)會運(yùn)用團(tuán)隊精神,集體解決技術(shù)難點(diǎn)的能力。目錄一、設(shè)計任務(wù)11.1、牛頭刨床的機(jī)構(gòu)簡介11.2、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計要求21.3、設(shè)計內(nèi)容31.4、畫機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖3二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析42.1、速度分析42.2、加速度分析5三、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析73.1、運(yùn)動副反作用力分析73.2、曲柄平衡力矩分析7總結(jié)8參考文獻(xiàn)9一、設(shè)計任務(wù)牛頭刨床的機(jī)構(gòu)簡介牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床,如圖所示。電動機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動,帶動曲柄2和固結(jié)在其上的凸輪8。刨床工作時,由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動。刨頭右行時,刨刀進(jìn)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(jī)容量和提高切削質(zhì)量,刨頭左行時,刨刀不切削,稱空回行程,此時要求速度較高,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)。刨刀每切削完一次,利用空回行程的時間,凸輪8通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11與棘輪帶動螺旋機(jī)構(gòu),使工作臺連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)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,而空回行程中則沒有切削阻力。因此刨頭在整個運(yùn)動循環(huán)中,受力變化是很大的,這就影響了主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn),故需安裝飛輪來減小主軸的速度波動,以提高切削質(zhì)量和減小電動機(jī)容量。1.2、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計要求設(shè)計內(nèi)容導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析符號n2單位r/minmm方案Ⅰ603801105400.250.524050方案導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析G4G6PypJs4Nmm方案Ⅰ2007007000801.1已知曲柄每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)n2,各構(gòu)件尺寸及重心位置,且刨頭導(dǎo)路x-x位于導(dǎo)桿端點(diǎn)B所作的圓弧高的平分線上。要求做機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖,并作機(jī)構(gòu)兩位置的速度、加速度多邊形以及刨頭的運(yùn)動線圖。以上內(nèi)容與后面的動靜力分析一起畫在1號圖紙上。1.3、設(shè)計內(nèi)容〔1按設(shè)計任務(wù)書要求調(diào)研、比較設(shè)計的可能方案,比較方案的優(yōu)劣,最終確定所選最優(yōu)設(shè)計方案；〔2確定桿件尺寸；〔3繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖；〔4對機(jī)械行運(yùn)動分析,求出相關(guān)點(diǎn)或相關(guān)構(gòu)件的參數(shù),如點(diǎn)的位移、速度、加速度；構(gòu)件的角位移、角速度、角加速度。列表,并繪制相應(yīng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動線圖如位移與原動件角曲線；速度與原動轉(zhuǎn)角曲線；加速度與原動件轉(zhuǎn)角曲線；〔5要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計任務(wù),繪制必要的圖紙；〔6編寫設(shè)計說明書。1.4、畫機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖以O(shè)4為原點(diǎn)定出坐標(biāo)系,根據(jù)尺寸分別定出O2點(diǎn),B點(diǎn),C點(diǎn)。確定機(jī)構(gòu)運(yùn)動時的左右極限位置。曲柄位置圖的作法為：取1和9’為工作行程起點(diǎn)和終點(diǎn)所對應(yīng)的曲柄位置,1’和8’為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對應(yīng)的曲柄位置,其余2、3…13等,是由位置1起,順ω2方向?qū)⑶鷪A作1?、穹桨傅牡?位置點(diǎn)和第9位置點(diǎn),二、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析2.1、速度分析取速度比例尺=,見圖紙速度分析。對A點(diǎn)：=+方向：//大?。海俊?？======V==對于C點(diǎn)：=+方向：//大小：？√？====2.2、加速度分析選取加速度比例尺為=,見圖紙加速度分析。對于A點(diǎn)：=+=++方向：A→A→//大?。骸?？√√?由于===2===已知,根據(jù)加速度圖可得：==,==另外還可得出：==對于C點(diǎn)=+++方向：C→B大?。海俊獭獭?？根據(jù)根據(jù)加速度圖可得：,三、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析3.1、運(yùn)動副反作用力分析取"9"點(diǎn)為研究對象,分離5、6構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動靜力分析,見圖紙力分析。已知G6=700N,又ac=4.7m/s2,P=7可以計算FI6=-G6/g×ac=-<700/10×4.7>=-329N取方向：豎直豎直水平水平大?。骸蹋?？√可計算出,分離3,4構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動靜力分析,桿組力體圖見圖紙力分析。：FR56=FR54=6700N,G4=200N由此可得：FI4=-G4/g×a4=-72N根據(jù),其中,,,分別為,,,作用于的距離〔其大小可以測得,可以求得：=8813N作力的多邊形見圖紙力分析。曲柄平衡力矩分析曲柄2進(jìn)行運(yùn)動靜力分析,作組力體圖見圖紙力分析。作用于的距離為h,其大小為0.028所以曲柄上的平衡力矩為：,方向?yàn)轫槙r針?？偨Y(jié)通過此次課程設(shè)計,使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)機(jī)械原理的知識,在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題,但經(jīng)過一次又一次的思考,一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在,也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知,通過親自動手,使我們掌握的知識不再是紙上談兵。在課程設(shè)計過程中,我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤,不斷改正,不斷領(lǐng)悟,不斷獲取。課程設(shè)計誠然是一門專業(yè)課,給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升,同時又是一門講道課,一門辯思課,給了我許多道,給了我很多思,給了我莫大的空間。同時,設(shè)計讓我感觸很深,使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識。通過這次課程設(shè)計,我掌握了構(gòu)件的速度加速度分析；熟悉了牛頭刨床的工作原理等等。在這次畢業(yè)設(shè)計中,不僅培養(yǎng)了我獨(dú)立思考、動手操作的能力,在其它能力上也都有了提高。更重要的是,通過這次課程設(shè)計,我們學(xué)會了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的,真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn),只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐,再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后,不管有多苦,我想我們都能變苦為樂,找尋有趣的事情,發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣,我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟,會面對需要面對的事情。課程設(shè)計過程,也是對團(tuán)隊精神的考察,讓我們在合作起來更加默契,在成功后一起體會喜悅的心情。果然是團(tuán)結(jié)就是力量,只有互相之間默契融洽的配合才能換來最終完美的結(jié)果。這次課程設(shè)計終于順利完成了,在設(shè)計中遇到了很多問題,最后在老師的指導(dǎo)下,終于迎刃而解。在今后社會的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中,一定要不懈努力,不能遇到問題就想到要退縮,一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在,然后一一進(jìn)行解決,只有這樣,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荊斬棘,而不是知難而退,那