牛頭刨床機械原理課程設(shè)計 (2)

1、<p>　　課程設(shè)計說明書—牛 頭 刨 床</p><p><b>　　1. 機構(gòu)簡介</b></p><p>　　牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機床。電動機經(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)桿機構(gòu)2-3-4-5-6帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運動。刨頭右行時，刨刀進行切削，稱工作行程，此時要求速度較低并且均勻，以減少電動機容量

2、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)桿機構(gòu)。刨刀每次削完一次，利用空回行程的時間，凸輪8通過四桿機構(gòu)1-9-10-11與棘輪帶動螺旋機構(gòu)，使工作臺連同工件作一次進給運動，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。因此刨頭在整個運動循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運轉(zhuǎn)，故需安裝飛輪來減少主軸的速度波動，以提高切

3、削質(zhì)量和減少電動機容量。</p><p><b>　　1-1</b></p><p>　　1．導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析 </p><p>　　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B所作圓弧高的平分線上。</p><p>　　要求 作機構(gòu)的運動簡圖，并作機構(gòu)兩個位置的速度、加速度多邊形

4、以及刨頭的運動線圖。以上內(nèi)容與后面動態(tài)靜力分析一起畫在1號圖紙上。</p><p><b>　　設(shè)計數(shù)據(jù)</b></p><p>　　牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機床。電動機經(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)桿機構(gòu)2-3-4-5-6帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運動。刨頭右行時，刨刀進行切削，稱工作切削。此時要求速度較低且均勻，以減少電動

5、機容量和提高切削質(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)效率。為此刨床采用急回作用得導(dǎo)桿機構(gòu)。刨刀每切削完一次，利用空回行程的時間，凸輪8通過四桿機構(gòu)1-9-10-11與棘輪機構(gòu)帶動螺旋機構(gòu)，使工作臺連同工件作一次進給運動，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。因此刨頭在整個運動循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運轉(zhuǎn)，故需裝飛輪來減小株洲的速度波動，

6、以減少切削質(zhì)量和電動機容量。</p><p>　　1.2曲柄位置的確定</p><p>　　曲柄位置圖的作法為：取1和8’為工作行程起點和終點所對應(yīng)的曲柄位置，1’和7’為切削起點和終點所對應(yīng)的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，順ω2方向?qū)⑶鷪A作12等分的位置（如下圖）。</p><p>　　取第方案的第1’位置和第9位置（如下圖）</p>

7、<p>　　1.3速度分析以速度比例尺µ=(0.01m/s)/mm和加速度比例尺µa=(0.01m/s²)/mm用相對運動的圖解法作該兩個位置的速度多邊形和加速度多邊形如下圖1-4，1-5，并將其結(jié)果列入表格（1-2）</p><p><b>　　表格 1-1</b></p><p><b>　　1’號位置速度圖：&

8、lt;/b></p><p>　　由圖解得：Vc=0.20662675m/s</p><p><b>　　1’號位置加速度圖</b></p><p>　　由圖解的：aC=6.12374249m/s2</p><p><b>　　9號位置速度圖</b></p><p>　

9、　由圖解得：Vc=0.6305463m/s</p><p>　　9號位置加速度圖：如</p><p><b>　　圖1-7</b></p><p>　　有圖解得：ac=8.82411923m/s2</p><p><b>　　表格（1-2）</b></p><p>　　各點的

10、速度，加速度分別列入表1-3，1-4中</p><p><b>　　表1-3</b></p><p><b>　　表1-4</b></p><p>　　第七章．機構(gòu)運態(tài)靜力分析</p><p>　　取“1＇”點為研究對象，分離5、6構(gòu)件進行運動靜力分析，作阻力體如圖1─6所示，μｌ=4。</p

11、><p><b>　　圖1—6</b></p><p>　　已知P=9000N，G6=800N，又ac=ac5=4.37917m/s2,那么我們可以計算</p><p>　　FI6=- G6/g×ac =-800/10×4.37917=-350.3336N</p><p>　　又ΣF=P+G6+FI6+F

12、45+FRI6=0，作為多邊行如圖1-7所示，µN=10N/mm。</p><p><b>　　圖1-7</b></p><p>　　由圖1-7力多邊形可得：</p><p>　　F45=AB·µN=923.6688×10N=9236.688N</p><p>　　FR16= AD

13、·µN=126.7313×10N=1267.313N</p><p>　　在圖1-6中，對c點取距，有</p><p>　　ΣMC=-P·yP-G6XS6+ FR16·x-FI6·yS6=0</p><p>　　代入數(shù)據(jù)得x=0.6871m</p><p>　　分離3,4構(gòu)件進行運動

14、靜力分析，桿組力體圖如圖1-8所示，圖1-8</p><p><b>　　µL=4。</b></p><p>　　已知： F54=-F45=9236.688N，G4=220N</p><p>　　aS4=aA4· lO4S4/lO4A=4.3794×290/358.5136m/s2=3.5424 m/s2 ,

15、 </p><p>　　由此可得： FI4=-G4/g×aS4 =-220/10×3.5424N=-77.9346N</p><p>　　MS4=-JS4·αS4=-1.2×12.2148 N·m= -14.6577N·m</p><p>　　在圖1-8中，對O4點取矩得：</p&g

16、t;<p>　　ΣMA=G4×0.07276+FI4×0.9680×0.28072+M+F5×0.9987×0.56109-F24×0.99946×0.34414=0</p><p>　　代入數(shù)據(jù)， 得F24 =14992.77888N </p><p>　　又 ΣF=F54+F24+FI4+G4+F

17、o4=0,作力的多邊形如圖1-9所示，µN=10N/mm。 </p><p><b>　　圖1-9</b></p><p><b>　　由圖1-9可得：</b></p><p>　　FO4=572.97818×10N=5729.7818N</p><p>　　對曲柄2進行運動靜力