牛頭刨床機構(gòu)設(shè)計說明書

1、 機械原理課程設(shè)計（普通高等教育）論文題目牛頭刨床機構(gòu)設(shè)計說明書學(xué) 院工學(xué)院專業(yè)名稱機械設(shè)計及其自動化班 級機械11-4班學(xué) 號姓 名李鵬小組成員指導(dǎo)教師康峰機械原理課程設(shè)計實驗指導(dǎo)書一、機械原理課程設(shè)計的目的與任務(wù) 1、課程設(shè)計的目的 機械原理課程設(shè)計是繼機械原理課程之后獨立的設(shè)計課程。其目的是進一步加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解。使學(xué)生對于機構(gòu)分析與綜合的基本理論、基本方法有一個系統(tǒng)的完整的概念，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識獨立解決機構(gòu)設(shè)計問題的能力和使用計算機解決工程技術(shù)問題的能力。同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。 2、課程設(shè)計題目：牛頭刨床機構(gòu)設(shè)計或其他自選題目 3、課程設(shè)計的任務(wù) 課程設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)

2、要求擬定和論證機器的主體機構(gòu)的設(shè)計方案，并對選定方案進行運動分析，確定飛輪轉(zhuǎn)動慣量，對齒輪機構(gòu)進行設(shè)計計算，最后完成設(shè)計圖紙，設(shè)計說明書（A4紙）（如果在計算過程中借助計算機計算，則需要打印源程序和計算結(jié)果、圖表結(jié)果）。 課程設(shè)計包括，主體機構(gòu)設(shè)計，齒輪機構(gòu)設(shè)計兩個部分。主體機構(gòu)由學(xué)生自定設(shè)計方案，齒輪機構(gòu)采用統(tǒng)一設(shè)計方案。 4、課程設(shè)計的準(zhǔn)備和注意事項 在課程設(shè)計前要閱讀指導(dǎo)書，復(fù)習(xí)有關(guān)課程內(nèi)容，擬定主體機構(gòu)的設(shè)計方案前要查閱有關(guān)資料，觀看錄像片，了解各種機構(gòu)及其使用場合。 圖1 切削力 圖2 牛頭刨床機構(gòu) 二、主體機構(gòu)設(shè)計 主體機構(gòu)是指實現(xiàn)刨刀往復(fù)運動（主運動）的傳動機構(gòu)，設(shè)計方案由學(xué)生在

3、作方案比較和論證的基礎(chǔ)上自選。 1、主體運動的運動要求和動力要求 （1）刨刀工作行程要求速度比較平穩(wěn)，空回行程時刨刀快速退回，機構(gòu)行程速比系數(shù)在1.4左右。 （2）刨刀行程H=300mm或H=150mm。曲柄轉(zhuǎn)速、切削力、許用傳動角等見表1。（3）切削力P大小及變化規(guī)律如圖1所示，在切削行程的兩端留出一點空程。 2、設(shè)計要求 在滿足運動要求和動力要求的條件下，每組擬出1個設(shè)計方案（可自己設(shè)計，也可從3的建議中選取），對選定的方案用圖解法作一個一般位置的運動分析，包括機構(gòu)運動簡圖，速度，加速度圖。3、主體機構(gòu)設(shè)計方案選擇A、擺動導(dǎo)桿機構(gòu)與搖桿滑塊機構(gòu)組合 B、轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)與對心曲柄滑塊機構(gòu)組合

4、C、偏置曲柄滑塊機構(gòu) D、曲柄搖桿機構(gòu)與搖桿滑塊機構(gòu)組合 E、雙曲柄機構(gòu)與對心曲柄滑塊機構(gòu)組合 F、擺動導(dǎo)桿機構(gòu)與齒輪齒條機構(gòu)組合 G、擺動從動件凸輪機構(gòu)與搖桿滑塊機構(gòu)組合 4、利用解析法計算刨刀的位移s，速度v，加速度a的數(shù)學(xué)模型，并繪出刨刀的位移線圖，速度線圖和加速度線圖（可借助計算機編程實現(xiàn)）。 5、飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定 在對主體機構(gòu)作運動分析的基礎(chǔ)上，在滿足運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)=0.15的條件下，用簡化計算方法確定飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。選取主體機構(gòu)的曲柄為等效構(gòu)件，作用在曲柄上的驅(qū)動力矩Md為常量，生產(chǎn)阻力為切削力P，飛輪安裝在曲柄軸上，要求計算等效構(gòu)件1012個等分位置及切削起始點和終點的等效阻力

5、矩，并在圖紙上繪制等效阻力矩Mr（）和等效驅(qū)動力矩Md（）線圖（為曲柄的角位置），再繪制等效力矩作功線圖，從而求得最大盈虧功，用簡化計算方法確定飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF 。6、圖紙圖紙上應(yīng)包括機構(gòu)運動簡圖，速度和加速度運動分析圖，機構(gòu)運動分析的位置，速度，加速度線圖，等效阻力矩、驅(qū)動力矩線圖，等效阻力矩作功及等效驅(qū)動力矩作功圖。 三、齒輪機構(gòu)設(shè)計 1、設(shè)計要求 齒輪傳動機構(gòu)統(tǒng)一采用圖1所示的設(shè)計方案，其參數(shù)按主體機構(gòu)中刨刀的行程選取。電機輸入轉(zhuǎn)動，經(jīng)皮帶輪d1、d2及齒輪，Z1，Z2 及Z3，Z4，驅(qū)動主體機構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)動。電機轉(zhuǎn)速，皮帶輪直徑以及齒輪的模數(shù)見表2。 齒輪1、2采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，齒輪3、4由

6、于受力較大，擬采用正傳動。嚙合角建議在22-25之間選取。 2、設(shè)計方法、過程 根據(jù)電機轉(zhuǎn)速和曲柄轉(zhuǎn)速以及皮帶輪直徑，算出兩級齒輪傳動的總傳動比，再按傳動比先小后大的原則分配兩級傳動比的大小。選擇齒數(shù)時，為避免根切，一般應(yīng)滿足小齒輪的齒數(shù)大于17。計算時按教材中有關(guān)變?yōu)辇X輪傳動的設(shè)計步驟（P108）求出x=x3+x4, y, y。按小齒輪變位系數(shù)大，大齒輪變位系數(shù)小，或為零的原則分配變位系數(shù)x3 ，x4，最后給出所有四個齒輪的尺寸并校核1。注意當(dāng)大齒輪的變位系數(shù)選擇為零時，仍然需要齒頂消減，因此與標(biāo)準(zhǔn)齒輪不同，稱為零變位齒輪。 四、編寫設(shè)計說明書 建議用邊設(shè)計邊整理，最后匯集成冊的方法。內(nèi)容包括： 1、設(shè)計題目 2、主體機構(gòu)設(shè)計方案的擬定，各方案的機構(gòu)運動簡圖，以及方案的分析和論證。 3、所有設(shè)計分析計算的基本過程，參數(shù)選擇，和計算結(jié)果，項目較多時應(yīng)列表。 4、各種線圖及機構(gòu)簡圖。四、選取設(shè)計方案設(shè)計方案曲柄