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1、机械原理课程设计,指导教师：刘晓霞,一、课程设计的目的,培养理论联系实际的工程设计思想，主要训练常用机构的运动设计能力（带传动、齿轮传动、四杆机构、凸轮机构、棘轮机构等） 培养机械设计的基本技能，包括设计计算、绘图、查阅资料、使用经验公式和数据等。,设计题目： 牛头刨床机构设计,工作原理：,机床总功能 平面加工,滑枕往复运动 单向切削,工作台进给 间歇,运动方案：,电机,带传动,两级齿轮传动,摆动导杆机构,滑枕,刀架,凸轮机构,连杆机构,棘轮机构,螺旋机构,工作台,二、设计内容及步骤,电机至大齿轮6之间的减速传动系统设计 主机构（即摆动导杆机构）的设计 进给机构的设计（凸轮机构、连杆机构、棘轮
2、机构、螺旋机构）,二、设计内容及步骤,电机至大齿轮6之间的减速传动系统设计 主机构（即摆动导杆机构）的设计 进给机构的设计（凸轮机构、连杆机构、棘轮机构、螺旋机构）,电机至大齿轮6之间的减速传动系统设计,1.1 确定总传动比,1.2 分配各级传动比,带传动的传动比：,一般取24;,电机转速,齿轮6的转速,第一级齿轮的传动比：,一般取25;,第二级齿轮的传动比：,一般取36;,满足条件：,1.3 带轮直径的确定,小带轮基准直径dd1: 查阅带轮直径的标准系列来确定 （推荐80130）,大带轮基准直径dd2: 初算 查阅带轮直径的标准系列，取最接 近值作为大带轮基准直径dd2 。,1.4 齿轮齿数
3、的确定,小齿轮齿数z5: 一般取1626.,大齿轮z6: 圆整为最接近的整数值。,Z3 和 z4 确定方法和上法相同。,齿数确定后，每级传动比稍有变化，但总传动比的误差应在5%以内，即：,二、设计内容及步骤,电机至大齿轮6之间的减速传动系统设计 主机构（即摆动导杆机构）的设计 进给机构的设计（凸轮机构、连杆机构、棘轮机构、螺旋机构）,2. 主机构（即摆动导杆机构）的设计,摆杆7的长度影响牛头刨床的行程H。,确定时考虑如下：,已知K,计算,计算摆杆7的长度,2.1 滑枕8和摆杆7回转中心A之间的相对位置确定,2.2 机架AB和曲柄BC的长度确定,由经验知：,并验算： 曲柄BC的长度应小于齿轮6的
4、齿根圆半径。,（摆动导杆机构设计图和后面四杆机构的设计图画在一张A3#图纸上）,2.3 解析法分析计算滑枕8的速度和加速度,（滑枕8的速度、加速度曲线图画在一张A3#图纸上）,2.4 齿轮分度圆直径的确定,（推荐模数取值:4, 5, 6, 8, 10）,注意： 大齿轮6的齿顶圆半径不得大于滑枕轴线到齿轮6 转动中心的距离BN。,二、设计内容及步骤,电机至大齿轮6之间的减速传动系统设计 主机构（即摆动导杆机构）的设计 进给机构的设计（凸轮机构、连杆机构、棘轮机构、螺旋机构）,3.1 凸轮机构的设计,1） 凸轮转角的分配,2） 从动件运动规律,学号1-10： 推程选择等加速等减速运动规律，回程自选
5、； 学号11-20：推程选择余弦加速度运动规律，回程自选； 学号21-31：推程选择正弦加速度运动规律，回程自选。,3） 摆动从动件11的摆角和摆长EF的确定,摆动从动件11的摆角不宜过大，推荐15-25,一般小于30。 EF杆长由结构确定，可取（1-2）rb。 中心距BF=(1.5-2)rb,4） 凸轮机构许用压力角a,amaxa,一般推程为30-40度；回程为70-80度.,5） 凸轮基圆半径和滚子半径的确定,凸轮基圆半径rb应满足： rb rf6 。 rb可考虑在（1/3-1/5） rf6 之间选取。 滚子半径rr根据结构确定，推荐rr =(0.1-0.3) rb,凸轮轮廓曲线的设计用作
6、图法完成，一张A2#图纸。,3.2 棘轮机构-螺旋机构的设计,1） 棘轮齿数的确定,丝杠导程,工作台最小进给量 （已给出）,棘轮齿数,丝杠导程一般可在4-12mm范围内取为标准值 （如6、8、9、10、12）,2） 棘轮齿顶圆直径d的确定,棘轮的直径在80-120mm之间选取。,3） 棘轮摆杆的最大摆角的确定,实现工作台的6级进给，棘轮摆杆的最大摆角应为：,4） 棘轮摆杆的长度确定,棘轮摆杆的长度JK应根据结构确定，一般应满足：,3.3 连杆机构的设计,机架FK的长度应根据机床结构确定，本次设计推荐 机架长度=200300mm。 连架杆FG的长度应根据实际结构选取。 HK、GH根据两对连架杆位
7、置设计得出。,连杆机构的设计：（和导杆机构设计画在同一张A3#图纸上） 凸轮机构中摆杆11的摆角和棘轮机构中摆杆13的摆角均已确 定，因此，可按两连架杆两组对应位置和机架长度设计连杆 机构。,学生最后需要上交材料： 2#图纸两张，3#图纸两张； 设计说明书一份。,交材料时间： 周五下午2：30-4：00,设计说明书装订顺序： 封皮； 目录； 设计任务书； 设计计算； 设计总结； 参考文献。,目 录 1. 牛头刨床机构设计分析 .1 1.1 工作原理的确定 .1 1.2 牛头刨床运动方案的确定.1 2. 各机构运动参数及机构尺寸.2 2.1 电机至大齿轮6之间的减速系统设计.2 2.2 主机构（
8、摆动导杆机构）的设计.3 3. 设计总结 .8 参考文献.9,一级标题,二级标题,河南工业大学毕业（课程）设计说明书,1. 牛头刨床机构设计分析,1.1 工作原理的确定,1.2 牛头刨床机构运动方案的确定,1.2.1 原动机的选择,一级标题,二级标题,纸张标 识文字,重要的计算结果区,三级标题,标题栏，翻折显示在外面。,谢谢观看/欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,
