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1、机械原理课程设计任务书设计题目：牛头刨床机构分析及设计机构位置编号：3 6方案号： 方案I班级：姓名：学号：2010年1月11日设计题目：牛头刨床的设计一机构简价与设计数据1.机构简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图1。电动机经皮带和齿轮传 动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。刨床工作时，由导杆机构2-3-4-5-6带 动刨头6和刨刀7作往复运动。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，以减少电动机容量和提高切削质量；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。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间
2、，凸轮8通 过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作 一次进给运动，以便刨刀继续切削。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力 （在切削的前后各有一段约0.05H的空刀距离，见图4-1，b），而空回行程中则 没有切削阻力。因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，这就影响了 主轴的匀速运转，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减 少电动机容量。图1牛头刨床机构简图及阻力曲线图2 .设计数据见表1。表1设计数据方、号 案位、导杆机械的运动分析导杆机构的动态静力分析n2lO2O4lO2AlO4BlBClO4S4xS6yS6G4G6PypJS4r/m
3、inmmNmmKgm2I603801105400-25 104B0.5l 04B240502007007000801.1二、设计内容1 .导杆机构的运动分析已知：曲柄每分钟转数 2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路X f位于 导杆端点B所作圆弧高的平分线上（见图2）。要求：（1）作机构的运动简图。（2）并作机构两个位置的速度、加速度多边形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（参考图例1）。曲柄位置图的作法为（见图2），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o2方向将曲柄圆周作
4、12等分的位置。2 .导杆机构的动态静力分析已知：各构件的重量G （曲柄2、滑块3和连杆5的重量都可忽略不计）， 导杆4绕重心的转动惯量j及切削力p的变化规律（图1，b）。要求：按表2所分配的第二行的一个位置，求各运动副中反作用力及曲柄上所需的平衡力矩。以上内容作在运动分析的同一张图纸上（参考图例1）。表2 机构位置分配表学生编号123456789101112131415位置编号1234567891011121237868121131,1，7，47，89学生编号161718192021222324252627282930位置编号456789101112123456101211252738645
5、910113 .飞轮设计已知：机器运转的速度不均匀系数5，由动态静力分析所得的平衡力矩心）, 具有定传动比的各构件的转动惯量J,电动机、曲柄的转速、七及某些齿轮的 齿数（参见表4-1）。驱动力矩为常数。要求：用惯性力法确定安装在轴上的飞轮转动惯量jf。以上内容作在2 号图纸上（参考图例2）。4 .凸轮机构设计已知：摆杆9为等加速等减速运动规律，其推程运动角6。，远休止角。皿， 回程运动角。o（见图3），摆杆长度zo卯，最大摆角、饮，许用压力角口（参见 表1）；凸轮与曲柄共轴。要求：确定凸轮机构的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线。以 上内容作在2号图纸上（参考图例5）。图2曲柄位置图图3摆杆加速度线图5 .齿轮机构的设计已知：动机、曲柄的转速n、n，皮带轮直径d 、 d，某些齿轮的齿数 0 200”模数”，分度圆压力角a （参见表1）；齿轮为正常齿制，工作情况为开式传动。要求：算齿轮&的齿数，选择齿轮副气&的变位系数，计算该对齿轮传动 的各部分尺寸，以2号图纸绘制齿轮传动的啮合图（参考图例3）。
