牛頭刨床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) (3)

1、<p><b>　　一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1. 工作原理及工藝動(dòng)作過(guò)程</p><p>　　牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床。刨床工作時(shí), 如圖(1-1）所示，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動(dòng)刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作行程，此時(shí)要求速度較低并且均勻；刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度

2、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)。刨頭在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中則沒(méi)有切削阻力。切削阻力如圖(b）所示。</p><p><b>　　、設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　1．畫機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　1、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(dòng)時(shí)的左右極限

3、位置。曲柄位置圖的作法為：取1和8’為工作行程起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲柄位置，1’和7’為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)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><b>　　圖1-2 </b></p><p>　　取第I方案的第4位置和第9位置（如下圖1-3）。</p><p><

4、;b>　　圖 1-3</b></p><p>　　2. 對(duì)位置4點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分析</p><p>　　（a） 速度分析 取速度比例尺=</p><p>　　對(duì)A點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?/p>

5、 ？ √ ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　V= V==</b></p><p

6、>　　對(duì)于C點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： // </p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></

7、p><p><b>　　= =</b></p><p><b>　　速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-4</b></p><p>　　(b)加速度分析 選取加速度比例尺為=</p><p><b>　　對(duì)于A點(diǎn)：</

8、b></p><p>　　= + = + + </p><p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　由于== =2=<

9、/p><p><b>　　== 已知，</b></p><p>　　根據(jù)加速度圖1-5可得：</p><p><b>　　==， ==。</b></p><p>　　==, =/=0.363626。</p><p>　　另外還可得出：== </p><p

10、><b>　　==</b></p><p><b>　　對(duì)于C點(diǎn) </b></p><p>　　= + + </p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大小： ？ √ √ ？ </p>

11、<p>　　由== ,==已知，</p><p>　　根據(jù)根據(jù)加速度圖可得：</p><p><b>　　==，==</b></p><p><b>　　加速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-5</b></p><p>

12、;　　3．對(duì)位置9點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分析</p><p>　?。╝） 速度分析 取速度比例尺=</p><p>　　對(duì)A點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p>

13、<b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　V= V==</b></p><p>　　對(duì)于C點(diǎn)： = + </p>&l

14、t;p>　　方向： // </p><p>　　大小： ？ √ ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　= =</b><

15、/p><p><b>　　速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-6</b></p><p>　　(b)加速度分析 選取加速度比例尺為=</p><p><b>　　對(duì)于A點(diǎn)：</b></p><p>　　= + =

16、 + + </p><p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　由于== =2=</p><p><b>　　== 已知，</b>

17、;</p><p>　　根據(jù)加速度圖1-7可得：</p><p><b>　　==， ==</b></p><p><b>　　==</b></p><p>　　另外還可得出：== </p><p><b>　　==</b></p>&

18、lt;p><b>　　對(duì)于C點(diǎn) </b></p><p>　　= + + </p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大小： ？ √ √ ？ </p><p>　　由== ,==已知，</p><p

19、>　　根據(jù)根據(jù)加速度圖可得：</p><p><b>　　==，==</b></p><p><b>　　加速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-7</b></p><p>　　4. 對(duì)位置9點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)靜力分析</p><p>

20、　　取“9”點(diǎn)為研究對(duì)象，分離5、6構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作阻力體如圖1─8所示。</p><p><b>　　圖 1-8</b></p><p>　　已知G6=700N，又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么我們可以計(jì)算</p><p>　　FI6=- G6/g×ac = - (700/9.8×4.2475055

21、)= - 303.393565N</p><p>　　設(shè)與水平導(dǎo)軌的夾角為，可測(cè)得的大小為</p><p>　　由 , 可計(jì)算出 , </p><p>　　分離3,4構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，桿組力體圖如圖1-9所示</p><p><b>　　圖 1-9</b></p><p>　　已知： F

22、R54=FR45=303.717328N，G4=200N</p><p>　　由此可得： FI4 = - G4/g × a4 = - 44.99051</p><p><b>　　根據(jù)，</b></p><p>　　其中，，，分別為,,,作用于的距離（其大小可以測(cè)得），可以求得：</p><p>　　=609

23、.753093N。</p><p>　　作力的多邊形如圖1-10所示</p><p><b>　　圖 1-10</b></p><p><b>　　由圖1-10可得：</b></p><p>　　= 250.04 N</p><p>　　對(duì)曲柄2進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作組力體圖如

24、圖1-11所示，</p><p><b>　　圖 1-11</b></p><p>　　作用于的距離為h，其大小為0.0523612m</p><p>　　所以曲柄上的平衡力矩為：</p><p><b>　　，方向?yàn)槟鏁r(shí)針。</b></p><p><b>　　一

25、、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1. 工作原理及工藝動(dòng)作過(guò)程</p><p>　　牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床。刨床工作時(shí), 如圖(1-1）所示，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動(dòng)刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作行程，此時(shí)要求速度較低并且均勻；刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提高生產(chǎn)率。為此刨床采用有急回作用

26、的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。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(méi)有切削阻力。切削阻力如圖(b）所示。</p><p><b>　　、設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　1．畫機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　1、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(dòng)時(shí)的左右極限位置。曲柄位置圖的作法為：取1和8’為工作

27、行程起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的曲柄位置，1’和7’為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對(duì)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><b>　　圖1-2 </b></p><p>　　取第I方案的第4位置和第9位置（如下圖1-3）。</p><p><b>　　圖 1-3</b&g

28、t;</p><p>　　2. 對(duì)位置4點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分析</p><p>　　（a） 速度分析 取速度比例尺=</p><p>　　對(duì)A點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?？ √

29、 ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　V= V==</b></p><p>　　對(duì)于C點(diǎn)： =

30、 + </p><p>　　方向： // </p><p>　　大小： ？ √ ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b

31、>　　= =</b></p><p><b>　　速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-4</b></p><p>　　(b)加速度分析 選取加速度比例尺為=</p><p><b>　　對(duì)于A點(diǎn)：</b></p><

32、p>　　= + = + + </p><p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　由于== =2=</p><p><

33、b>　　== 已知，</b></p><p>　　根據(jù)加速度圖1-5可得：</p><p><b>　　==， ==。</b></p><p>　　==, =/=0.363626。</p><p>　　另外還可得出：== </p><p><b>　　==<

34、/b></p><p><b>　　對(duì)于C點(diǎn) </b></p><p>　　= + + </p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大?。?？ √ √ ？ </p><p>　　由== ,==已

35、知，</p><p>　　根據(jù)根據(jù)加速度圖可得：</p><p><b>　　==，==</b></p><p><b>　　加速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-5</b></p><p>　　3．對(duì)位置9點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分

36、析</p><p>　?。╝） 速度分析 取速度比例尺=</p><p>　　對(duì)A點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： //</p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p><b>　　==</b&g

37、t;</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　V= V==</b></p><p>　　對(duì)于C點(diǎn)： = + </p><p>　　方向： //

38、 </p><p>　　大?。?？ √ ？</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　= =</b></p><p><

39、b>　　速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-6</b></p><p>　　(b)加速度分析 選取加速度比例尺為=</p><p><b>　　對(duì)于A點(diǎn)：</b></p><p>　　= + = + + </p&

40、gt;<p>　　方向： A→ A→ // </p><p>　　大?。?√ ？ √ √ ?</p><p>　　由于== =2=</p><p><b>　　== 已知，</b></p><p>

41、;　　根據(jù)加速度圖1-7可得：</p><p><b>　　==， ==</b></p><p><b>　　==</b></p><p>　　另外還可得出：== </p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　對(duì)于

42、C點(diǎn) </b></p><p>　　= + + </p><p>　　方向：// B→ C→B </p><p>　　大?。?？ √ √ ？ </p><p>　　由== ,==已知，</p><p>　　根據(jù)根據(jù)加速度圖可得：<

43、/p><p><b>　　==，==</b></p><p><b>　　加速度分析圖：</b></p><p><b>　　圖 1-7</b></p><p>　　4. 對(duì)位置9點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)靜力分析</p><p>　　取“9”點(diǎn)為研究對(duì)象，分離5、6構(gòu)件進(jìn)

44、行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作阻力體如圖1─8所示。</p><p><b>　　圖 1-8</b></p><p>　　已知G6=700N，又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么我們可以計(jì)算</p><p>　　FI6=- G6/g×ac = - (700/9.8×4.2475055)= - 303.393565N</

45、p><p>　　設(shè)與水平導(dǎo)軌的夾角為，可測(cè)得的大小為</p><p>　　由 , 可計(jì)算出 , </p><p>　　分離3,4構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，桿組力體圖如圖1-9所示</p><p><b>　　圖 1-9</b></p><p>　　已知： FR54=FR45=303.717328N，

46、G4=200N</p><p>　　由此可得： FI4 = - G4/g × a4 = - 44.99051</p><p><b>　　根據(jù)，</b></p><p>　　其中，，，分別為,,,作用于的距離（其大小可以測(cè)得），可以求得：</p><p>　　=609.753093N。</p>

47、<p>　　作力的多邊形如圖1-10所示</p><p><b>　　圖 1-10</b></p><p><b>　　由圖1-10可得：</b></p><p>　　= 250.04 N</p><p>　　對(duì)曲柄2進(jìn)行運(yùn)動(dòng)靜力分析，作組力體圖如圖1-11所示，</p>&