牛头刨床机械原理课程设计11点和7‘点Word文档格式.doc

1、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；刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图（b）所示。O2AO4xys63XCBYs62457nFrFr图（1-1）2原始数据及设计要求设计内容导杆机构的运动分析符号n2单位r/minMm方案II64350905800.30.520050已知 曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。要求 作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形

2、以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。二、设计说明书（详情见A1图纸） 1画机构的运动简图1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1和8为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1和7为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、312等，是由位置1起，顺2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。取第方案的第11位置和第7位置（如下图）。、机构运动分析（1）曲柄位置“11”速度分析，加速度分析（列矢量方程，画速度图，加速度图）取曲柄位置“11”进行速度分析。因构件2和3在A处的转动副相连，故VA2=

3、VA3，其大小等于W2lO2A，方向垂直于O2 A线，指向与2一致。 2=2n2/60 rad/s=6.702rad/sA3=A2=2lO2A=6.7020.09m/s=0.603m/s（O2A）取构件3和4的重合点A进行速度分析。列速度矢量方程，得 A4=A3+A4A3大小 ? ?方向 O4B O2A O4B取速度极点P，速度比例尺v=0.02（m/s）/mm ,作速度多边形如图1-2图1-2取5构件作为研究对象，列速度矢量方程，得 C=B+CB ?方向 XX（向右） O4B BC取速度极点P，速度比例尺v=0.02（m/s）/mm, 作速度多边行如图1-2。Pb=P a4O4B/ O4A=

4、68.2 mm则由图1-2知， C=PCv=0.68m/s 加速度分析：取曲柄位置“11”进行加速度分析。因构件2和3在A点处的转动副相连，故=,其大小等于22lO2A,方向由A指向O2。2=6.702rad/s, =22lO2A=6.70220.09 m/s2=4.042m/s2 取3、4构件重合点A为研究对象，列加速度矢量方程得： aA4 = + aA4= aA3n + aA4A3K + aA4A3v大小: ? 42lO4A ? 24A4 A3 ?方向： ? BA O4B AO2 O4B（向右） O4B（沿导路）取加速度极点为P,加速度比例尺a=0.05（m/s2）/mm,=42lO4A=

5、0.041 m/s2 aA4A3K=24A4 A3=0.417 m/s2aA3n=4.043 m/s2作加速度多边形如图1-3所示图3则由图1-3知, 取5构件为研究对象,列加速度矢量方程,得ac= aB+ acBn+ a cB大小 ? ?方向导轨 CB BC由其加速度多边形如图13所示,有ac =p ca =3.925m/s2（2）曲柄位置“7”速度分析，加速度分析（列矢量方程，画速度图，加速度图）取曲柄位置“7”进行速度分析，其分析过程同曲柄位置“”。A4=A3+A4A3v=0.01（m/s）/mm，作速度多边形如图1-4。图4O4B/ O4A=39.3 mm则由图1-4知，取5构件为研究

6、对象，列速度矢量方程，得C5 = B5+C5B5大小 ? ?方向导轨（向右） O4B BC其速度多边形如图1-4所示，有 C=PCv=3.75m/s 取曲柄位置“7”进行加速度分析,分析过程同曲柄位置“3”.取曲柄构件3和4的重合点A进行加速度分析.列加速度矢量方程,得aA4= a A4n + a A4= a A3n + a A4A3k + a A4A3 42lO4A ? 24A4 A3 ?方向 ? BA O4B AO2 O4B（向右） O4B（沿导路）取加速度极点为P,加速度比例尺a=0.05（m/s2）/mm,作加速度多边形图1-5图1-5则由图15知， =42lO4A=0.176 m/s

7、2 aA4A3K=24A4 A3=0.718 m/s2用加速度影象法求得a B = a A4 lO4B/lO4A=4.35m/s2 取5构件的研究对象，列加速度矢量方程，得aC = aB+ aCBn+ aCB大小 ? ?方向 导轨 CB BC其加速度多边形如图15所示，有aC = pCa = 4.3m/s2、机构动态静力分析取“7”点为研究对象，分离5、6构件进行运动静力分析，作,组示力体如图16所示。图16已知G6=800N，又ac= 4.3m/s2,可以计算i6=- （G6/g）ac =-（800/9.8）4.3=-351N 又F=P+G6+Pi6+N45+N16=0，作为多边行如图1-7所示，N=80N/mm。图1-7由图1-7力多边形可得： N45,N16 分离2，3构件进行运动静力分析，杆组力体图如图1-8所示，在图中，由三力汇交定理得：图1-8代入数据， 得N23=12720N 作力的多边形如图1-9所示， 图1-9 对曲柄2进行运动静力分析，作曲柄平衡力矩如图1-10所示，图1-1011