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1、辽宁工业大学课程设计说明书（论文）工 业 大 学机械设计课程设计说明书题目：牛头刨床机构的综合设计与分析院（系）：机械工程与自动化学院专业班级： 数控071 目 录一、设计题目与原始数据2 二、牛头刨床示意图3 三、导杆机构设计4 四、机构运动分析5五、机构动态静力分析11六、飞轮设计16七、设计凸轮轮廓曲线18八、齿轮设计及绘制啮合图19九、解析法22 1导杆机构设计22 2机构运动分析223机构动态静力分析254凸轮设计 .26十、本设计的思想体会 .29十一、参考文献29 十二、附录 .29一、设计题目与原始数据1、题目： 牛头刨床的综合与分析2、原始数据：刨头的行程 H=550mm行程
2、速比系数 K=1.6机架长 LO2O3=400mm质心与导杆的比值 LO3S4/LO3B=0.5连杆与导杆的比值 LBF/LO3B=0.3刨头重心至F点距离 XS6=160mm导杆的质量 m4=15Kg刨头的质量 m6=58Kg导杆的转动惯量 JS4=0.7Kgm切割阻力 FC=1300N切割阻力至O2的距离 YP=175mm构件2的转速 n2=80rpm许用速度不均匀系数 =1/40齿轮Z1、Z2的模数 m12=15mm小齿轮齿数 Z1=18大齿轮齿数 Z2=46凸轮机构的最大摆角 max=16凸轮的摆杆长 LO4C=140mm凸轮的推程运动角 0=60凸轮的远休止角 01=10凸轮的回程运
3、动角 0=60凸轮机构的机架长 Lo2o4=150mm凸轮的基圆半径 ro=55mm凸轮的滚子半径 rr=15mm 二，牛头刨床示意图：4三、导杆机构设计1、已知：行程速比系数 K=1.6 刨头的行程 H=550mm 机架长度 LO2O3=400mm Lo2o3=400mm 连杆与导杆的比 LBFLO3B=0.3、各杆尺寸设计如下A、 求导杆的摆角： max =180*（k-1）/（k+1）=180*（1.6-1）/（1.6+1）=41.54 B、 求导杆长： LO3B1=H/2sin(max/2)=550/2sin(41.54/2)=775.48mm C、 求曲柄长：LO2A=LO2O3*s
4、in(max/2) =400*sin20.77=141.85mm D、求连杆长： LBF=LO3B*LBF/LO3B=775.48*0.3=232.64mm E 、求导路中心至的距离： LO3M=LO3B-LDE/2=LO3B1-1-cos(max/2)/2=750.28mm F、取比例尺 L=0.005m/mm 在1号图纸右侧画机构位置图，大致图形如下：滑块尺寸：7*10 节圆半径：r1=mz1/2=13*18/2=135mm r2=mz2/2=13*56/2=345mm 四、 机构的运动分析已知：曲柄转速n2=80rpm 38第4点: A. 速度分析 求VA3VA3= VA2= LO2n/
5、30=141.8580/30=1.19m/s 求VA4 VA4= VA3 +VA4A3大小： ？ 1.19 ？ 方向： O3A O2A O3A取v= VA3/Pa3=0.025(m/s)/mm 作速度多边形 求VB用速度影像法求VB求VF VF = VB +VFB大小： ？ ？ 方向： 导路 BO3 BF接着速度多边形，由速度多边形求得VF=pfv1.75m/s 求44=3= VA4/ LO3A =2.19rod/s 方向：顺时针 求VA4A3VA4A3=a3a4v=0m/s 方向如图所示B. 加速度分析求akA4A3 akA4A3=24VA4A3=22.190=0m/s2 方向如速度图所示求
6、aA3 aA3= aA2=22L02A=9.96m/s anA4 anA4=32L03A=2.192 *542*0.005=2.6求Aa4 anA4 + atA4 = aA3 + akA4A3+ arA4A3大小：1.188？ 9.96 0 ？方向：AO3 AO3 AO2 如图 O3A取a =0.1(m/s2)/mm画加速度多边形 求aB如图所示 用加速度影象法求aB=3.7m/s2求AF aF = aB + anFB + atFB大小： ？ 3.7 Vfb2/lFB ？方向：水平 FB BF 接着画加速度多边形，由加速度多边形求得 ： aF =p，f，a=0.35m/s2 第7点：A速度分析 求VA3 VA3= VA2= LO2An/30=1.188m/s 求VA4 VA4= VA3 +VA4A3大小： ？ 1.19 ？ 方向： O3A O2A O3A取v= VA3/Pa3=0.025(m/s)/mm 作速度多边形求VB用速度影像法求VB 求VF VF = VB +VFB大小： ？ 1.4 ？ 方向： 水平 如图 BF接着速度多边形，由速度多边形求
