牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置Word文档下载推荐.docx
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（３）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。
（４）通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。
二、机械原理课程设计的任务：
机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构（连杆机构、凸轮机构、齿轮机构以及其他机构）进行设计和运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要求，在此基础上设计凸轮、齿轮；
或对各机构进行运动分析。
要求学生根据设计任务，绘制必要的图纸，编写说明书。
三、械原理课程设计的方法：
机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。
图解法几何概念较清晰、直观；
解析法精度较高。
根据教学大纲的要求，本设计主要应用图解法进行设计。
一．机构简介：
机构简图如下所示：
牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如上图所示。
电动机经皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。
刨床工作时，由导杆机构带动刨头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，以减少电动机容量和提高切削质量；
刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产效率。
因此，刨床采用具有急回特性的导杆机构。
刨刀每切削完成一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
运动机构简图
方案分析:
1.机构具有确定运动.
自由度为F=3n-（2Pl+Ph）=3×
5-（2×
7+0）=1;
2.通过曲柄带动摆杆导杆机构和滑块使刨刀往复运动,实现切削功能,能满足功能要求.
3.工作性能,工作行程中刨刀速度较慢,变化平缓,符合切削要求,摆动导杆机构使其有急回作用,可满足任意行程速比系数k的要求;
4.传递性能,机构传动转角为90°
传动性能好,能承受较大的载荷,机构运动链较长,传动间隙较大;
5.动力性能,传动平稳,冲击震动较小
6.结构和理性,结构简单合理,尺寸和质量也较小,制造和维修也较容易
7.经济性,无特殊工艺和设备要求,成本较低.
综上所述,选该方案.
2．导杆机构的运动分析（位置2号和4号）
（选择方案一）
设计
内容
导杆机构的运动分析
导杆机构的动态静力分析
符号
n2
L0204
L02A
L04B
LBC
L04S4
XS6
YS6
G4
G6
P
YP
JS4
单位
r/min
mm
N
kgm2
方
案
Ⅰ
60
380
110
540
240
50
200
700
7000
80
Ⅱ
64
350
90
580
220
800
9000
Ⅲ
72
430
810
180
40
620
8000
100
对位置2：
选取尺寸比例尺μ
L
速度分析：
取构件3和4的重合点（A2，A3，A4）进行速度分析。
对构件2：
VA2=ω2·
LO2A=（60X2π
对构件3：
构件3和构件2在A处构成转动副，VA3=VA2
对构件4：
VA4=VA3+VA4A3
方向：
⊥AO4⊥AO2//AO4
取速度极点P，速度比例尺μv
得：
VA4
=
V
VB4=
XLO4B=
VB5=VB4=
VC5=VB5+VC5B5
//XX⊥o4B⊥CB
VC5=
aA2=w22·
LO2A2
2
aA4=aA4n+aA4τ=aA3+aA4A3k+aA4A3r
大小：
?
ω42lO4A?
√√?
B→A⊥O4BA→O2⊥O4B//O4B
取加速度极点p’，加速度比例尺μ2）/mm。
aA4A3k=2ω4υA4A3=2
=
m/s2
作加速度多边形如上图所示。
2，2
对构件5：
:
aC5=aB5n+aB5t+aC5B5n+aC5B5τ
大小:
？
√√√？
∥xxB→O4⊥BO4⊥CBC→B
2,
=2
计算结果
VA2
VB4=
VC5=
aA22
aA4A3k2
=m/s
22
aB4τ2
aB4n`
对位置4：
√？
√?
VB4m/s
=m/s
3、导杆机构的动态静力分析（位置2号）
数据：
G4=200N，G6=700N，P=7000N,JS42
位置2：
对各构件进行受力分析，按静定条件将机构分解为两个基本杆组及作用有未
知平衡力的构件2，并有杆组进行分析。
对构件4:
惯性力FI4=m4·
aS4=（G4/g）·
aS4
对构件6:
惯性力FI6=m6·
aC6=（G6/g）·
aC6
示力体
力多边形
又ΣF=P+G6+FI6+FR45+FR16=0，作为多边行如图所示，μN=10N/mm。
由力多边形可得：
FR45=FR45·
μN=
FR16=FR16·
μN=N
示力体如下图
MS4=JS4·
αS4=N·
m（逆时针）
对O4点取矩得：
ΣMo4=FR54*hO4B+MS4+FI4*hls4A+G4cos80hS4A-FR23ho4A。
=0
FR23=
由ΣF=0，作力的多边形如上图所示，μN=10N/mm。
Fr14=2823N
FR12=FR32=FR23=
在右图中，对o2点取矩得：
ΣMo2=m
FI4
FI6==
FR45=7279N
FR16=N
FR54=7279N
Mo2=m
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