机械原理课程设计牛头刨床机构.docx
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机械原理课程设计牛头刨床机构
~
~
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<
机械原理课程设计说明书
——牛头刨床传动机构的设计及其运动分析
；
设计者：
班级：
学号：
指导教师：
。
日期：
2010年6月28日
机构示意图：
:
；
附1：
齿轮机构的点算源程序及运行结果
1、源程序：
OptionExplicit
PrivateConstpi=
Dimz1,z2,m,t,hax,cxAsSingle
）
Dimalpha,alp,alpa1,alpa2AsSingle
Dimd1,d2,x1,x2,ha1,ha2,hf1,hf2,h1,h2AsSingle
Dimdb1,db2,da1,da2,df1,df2,a,e,s1,s2,sa1,sa2AsSingle
PrivateSubcommand1_click（）'清零
z1=0
z2=0
m=0
`
alpha=0
hax=0
cx=0
=""
=""
=""
=""
=""
·
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
、
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
：
=""
EndSub
PrivateSubcommand2_click（）
z1=Val（InputBox（"请输入第一个齿轮的齿数"））
z2=Val（InputBox（"请输入第二个齿轮的齿数"））
m=Val（InputBox（"请输入齿轮的模数"））
alpha=Val（InputBox（"请输入齿轮的压力角"））
hax=Val（InputBox（"请输入齿轮的齿顶高系数"））
>
cx=Val（InputBox（"请输入齿轮的顶隙系数"））
t=180#/pi
alp=alpha/t'角度转化成弧度
EndSub
PrivateSubCommand3_Click（）
d1=m*z1
d2=m*z2
x1=（17-z1）/17
x2=0-x1
ha1=（hax+x1）*m
ha2=（hax+x2）*m
hf1=（hax+cx-x1）*m
hf2=（hax+cx-x2）*m
h1=（2*hax+cx）*m
h2=（2*hax+cx）*m
？
da1=d1+2*ha1
da2=d2+2*ha2
df1=d1-2*hf1
df2=d2-2*hf2
a=*m*（z1+z2）
db1=d1*Cos（alp）
db2=d2*Cos（alp）
alpa1=Atn（Sqr（（da1/2）^2-（db1/2）^2）/（db1/2））'计算齿顶1的圆压力角
^
alpa2=Atn（Sqr（（da2/2）^2-（db2/2）^2）/（db2/2））'计算齿顶2的圆压力角
e=（z1*（Tan（alpa1）-Tan（alp））+z2*（Tan（alpa2）-Tan（alp）））/（2*pi）'计算重合度
s1=pi*m/2+2*x1*m*Tan（alp）
s2=pi*m/2+2*x2*m*Tan（alp）
sa1=s1*da1/d1-2*da1/2*（Tan（alpa1）-alpa1-Tan（alp）+alp）
sa2=s2*da2/d2-2*da2/2*（Tan（alpa2）-alpa2-Tan（alp）+alp）
=d1
=d2
，
=x1
=x2
=ha1
=ha2
=hf1
=hf2
=h1
=h2
）
=da1
=da2
=df1
=df2
=a
=a
=e
=e
%
=s1
=s2
=sa1
=sa2
EndSub
PrivateSubCommand4_Click（）
Ifsa1>=*mAndsa2>=*mAnde>=Then
.
MsgBox"此对齿轮的平稳性及齿顶强度均符合要求",,"齿轮校核"
MsgBox"请记录数据"
Else
MsgBox"请重新设计齿轮参数",,"齿轮校核"
z1=0
z2=0
m=0
alpha=0
】
hax=0
cx=0
=""
=""
=""
=""
=""
=""
|
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
-
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
=""
、
EndIf
EndSub
PrivateSubCommand5_Click（）
UnloadMe
EndSub
PrivateSubForm_Load（）
，
EndSub
）
2、运行结果：
￥
!
附2：
导杆机构设计的源程序及运行结果
1、源程序：
%%导杆的运动分析
fi1=0:
:
2*pi;%曲柄的角位移
l6=350;%机架长度
l1=l6*sin（18*pi/180）;%曲柄长度
l3=450/（2*sin（18*pi/180））;%导杆的长度
n1=260;
~
z1=14;
z2=56;
n2=z1*n1/z2;
w1=n2*pi/60;%曲柄的角速度
holdon
axisequal
axisauto
forfi1=0:
:
pi/2;
:
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;%导杆的角位移
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;%滑块A的位移
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;%导杆的角速度
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;%滑块A的速度
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;%导杆的角加速度
ad=l3*e3.*sin（fi3）+l3*w3.^2.*cos（fi3）;%刨刀的加速度
plot（fi1,[fi3;w3;e3],'linewidth',1）%绘制导杆的（角）位移、速度及加速度与时间的关系
end
：
holdon
forfi1=pi/2:
:
3*pi/2;
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;
plot（fi1,[fi3;w3;e3],'linewidth',1）%绘制导杆的（角）位移、速度及加速度与时间的关系
）
end
forpha1=3*pi/2:
:
2*pi
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;
plot（fi1,[fi3;w3;e3],'linewidth',1）%绘制导杆的（角）位移、速度及加速度与时间的关系
！
end
legend（'φ3','ω3','ε3'）
xlabel（'φ1'）
ylabel（'φ3ω3ε3'）
2、运行结果
;
/
附3：
导杆机构设计的源程序及运行结果
1、源程序
%%刨头的运动分析
】
fi1=0:
:
2*pi;%曲柄的角位移
l6=350;%机架长度
l1=l6*sin（18*pi/180）;%曲柄长度
l3=450/（2*sin（18*pi/180））;%导杆的长度
n1=260;
z1=14;
z2=56;
n2=z1*n1/z2;
[
w1=n2*pi/60;%曲柄的角速度
holdon
axisauto
forfi1=0:
:
pi/2;
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;%导杆的角位移
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;%滑块A的位移
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;%导杆的角速度
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;%滑块A的速度
"
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;%导杆的角加速度
v5=l3.*w3;
sd=l3.*sin（fi3）;%刨刀的位移
vd=v5.*sin（fi3）;%刨刀的速度
ad=l3*e3.*sin（fi3）+l3*w3.^2.*cos（fi3）;%刨刀的加速度
plot（fi1,sd,'linewidth',1）;
holdon
plot（fi1,vd,'r--','linewidth',2）;
，
holdon
plot（fi1,ad,'','linewidth',3）;
end
holdon
forfi1=pi/2:
:
3*pi/2;
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;
~
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;
v5=l3.*w3;
sd=l3.*sin（fi3）;%刨刀的位移
vd=v5.*sin（fi3）;%刨刀的速度
ad=l3*e3.*sin（fi3）+l3*w3.^2.*cos（fi3）;%刨刀的加速度
plot（fi1,sd,'linewidth',1）;
holdon
】
plot（fi1,vd,'r--','linewidth',2）;
holdon
plot（fi1,ad,'','linewidth',3）;
end
forpha1=3*pi/2:
:
2*pi
fi3=（atan（（l6+l1*sin（fi1））./（l6*cos（fi1））））;
s3=（l1*cos（fi1））./cos（fi3）;
w3=l1.*cos（fi1-fi3）./s3;
？
v=-l1*w1.*sin（fi1-fi3）;
e3=（l1*w1.^2.*sin（fi3-fi1）-2*w3.*v）./（s3）;
v5=l3.*w3;
sd=l3*sin（fi3）;%刨刀的位移
vd=v5.*sin（fi3）;%刨刀的速度
ad=l3*e3.*sin（fi3）+l3*w3.^2.*cos（fi3）;%刨刀的加速度
plot（fi1,sd,'linewidth',1）;
holdon
【
plot（fi1,vd,'r--','linewidth',2）;
holdon
plot（fi1,ad,'','linewidth',3）;
end
legend（'位移','速度','加速度'）
xlabel（'φ1'）
ylabel（'SdVdAd'）
~
2、运行结果
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