牛头刨床机构的综合设计与分析

牛头刨床机构的综合设计与分析

** 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：机械工程与自动化学院专业班级：数控071学号：070104024学生姓名：********指导教师：* *教师职称：高级工程师起止时间：～辽宁工业大学课程设计说明书目录一、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………………………………………………………………22 3．机构动态静力分析…………………………………………………………25 4．凸轮设计………………………………………

………………….………26 十、本设计的思想体会…………………………………………….…………29 十一、

辽宁工业大学课程设计说明书滑块尺寸：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 5 辽宁工业大学课程设计说明书第4’点: A. 速度分析○1求V A3 V A3= V A2= LO2πn/30 =×80π/30 =/s○2求V A4 →→ → V A4= V A3 +V A4A3 大小：？？方向：⊥O3A ⊥O2A ∥O3A ○3取μv= V A3/Pa3=(m/s)/mm作速度多边形○4求VB 用速度影像法求VB ○5求VF →→ → VF = VB +VFB 大小：？√ ？方向：∥导路⊥BO3 ⊥BF 接着速度多边形，速度多边形求得

VF=pf×μv＝/s○6求ω4 ω4=ω3= V A4/ LO3A =/s○7求V A4A3 V A4A3=a3a4×μv=0m/s B. 加速度分析○1求akA4A3 akA4A3=2ω4V A4A3=2××0=0m/s2

○2求aA3aA3= aA2=ω22×L02A=/s ○3 anA4anA4=ω32×L03A= *542*= - 6 - 方向：顺时针方向如图所示方向如速度图所示辽宁工业大学课程设计说明书○4求Aa4→ → → →→ anA4+ atA4 = aA3 + akA4A3+ arA4A3 大小：？0？方向：A→O3 ⊥AO3 A→O2 如图∥O3A ○5取μa =(m/s2)/mm画加速度多边形○6 求aB 如图所示用加速度影象法求aB=/s2 ○7求AF → → →→ aF = aB + anFB+ atFB 大小：？Vfb2/lFB ？方向：水平√ F→B⊥BF○8接着画加速度多边形，加速度多边形求得：

aF =p，f，×μa=/s2第7点：A速度分析○1求V A3 V A3= V A2= LO2Aπn/30 =/s ○2求V A4→ →→ V A4= V A3 +V A4A3 大小：？？方向：⊥O3A ⊥O2A ∥O3A ○3取μv= V A3/Pa3=(m/s)/mm作速度多边形○4求VB 用速度影像法求VB ○5求VF → → →7 辽宁工业大学课程设计说明书VF = VB +VFB 大小：？？方向：水平如图⊥BF 接着速度多边形，速度多边形求得：VF=pf×μv ＝/s○6求ω4 ω4=ω3= V A4/ LO3A =/s○7求V A4A3 V A4A3=a3a4*μv =/s B. 加速度分析○1求akA4A3 akA4A3=2ω4V A4A3=2××= m/s2○2求aA aA3= aA2=ω22×L02A= /s2

○3 anA4 anA4=ω23×L03A= m/s2○4求Aa4→→ → → → ankrA4 + atA4= aA3 + aA4A3 + aA4A3 大小：√？？方向：A→O3 ⊥AO3 √ 如图∥O3A ○5取μa=(m/s2)/mm做力的的多边形：aA4=pa4×μa=/s2○ 6 求aB用加速度影象法求aB=/s2 ○7求AF → → →→ aF = aB + anFB+ atFB 大小：？Vfb2/LFB ？方向：水平√ F→B ⊥BF 8 方向：顺时针方向如图所示方向如速度图所示辽宁工业大学课程设计说明书8接着画加速度多边形，加速度多边形求得：○aF =p，f，×μa=/s2第12点: A. 速度分析1求V A3V A3= V A2= LO2πn/30=/s ○○2求V A4 → → → V A4= V A3 +V A4A3 大小：？？

方向：⊥O3A ⊥O2A ∥O3A ○3取μv= V A3/Pa3=(m/s)/mm○4求VB○5求V F → → → VF = VB +VFB 大小：？？方向：∥BF√⊥BF 接着速度多边形，速度多边形求得VF=pf×μv＝/s○6求ω4 ω4=ω3= V A4/ LO3A =/s 方向：逆时针○7求V A4A3 V A4A3=a3a4×μv=/s 方向如图所示 B. 加速度分析○1求akA4A3 ak2A4A3=2ω4V A4A3= m/s 方向如速度图所示○2求aA3 a2A3= aA2=ω2×L02A=/s2 9 作速度多边形用速度影像法求VB

辽宁工业大学课程设计说明书 3 anA4 anA4=ω32×L03A=/s2

○4求Aa4○→ → →→→ anA4 + atA4 = aA3+ akA4A3+ arA4A3

大小：√ ？√?方向A→O3 ⊥AO3 √ 如图∥O3A 5取μa =(m/s2)/mm画加速度多边形:○ 6 求aB如图所示用加速度影象法求aB=31m/s2○7求AF ○→ → →→ aF = aB + anFB + atFB 大小：？31 Vfb2/LFB ？方向：水平√ F→B ⊥BF 8接着画加速度多边形，加速度多边形求得：aF =p，f，×μa=/s2○收集同组同学的位移、速度、加速度的数据并汇编如下页表：曲柄位名称 1 0 0 72 83944’ 5 - 11 - 6 - 12 - SF VF AF 曲柄位名称- 10 10’SF VF AF - - - - - - - - 10 辽宁工业大学课程设计说明书刀头运动曲线：SfUs=== 五、机构的动态静力分析已知：m6=58Kg m4=15Kg 导杆绕重心的转动惯量JS4=切削主力为常数

大小为Fc=1300N 确定惯性力、惯性力矩第7点PI6=-m6*aF=-58*-=493N

11 辽宁工业大学课程设计说明书PI4= -m4*aS=-15*=-MI4=-JS4*α4=-*-/= h= MI4/ PI4=/=第12点PI6=-m6*aF=-58*31=-PI4= -m4*aS=-15*=-MI4=-JS4*α4=-*/=-28NM h= MI4/ PI4=28/=将计算结果汇总在如下表中曲柄位置7点12点- - -28 493 - 导杆 4 PI4 MI4 h 刨头PI6 2、确定齿轮2的重量查指导书得齿轮2的重量G2=500N 3、确定各运动副反力第7点：A、取构件5、6为示力体在机构位置图上方绘制示力体图比例尺为：μ→→→L=/mm →→R45+R76+PI6+G6+FC=0 上式中只有R45、R76的大小未知取力比例尺：μp=FC/ab=20N/mm

p在机构位置图下面画力多边形大致图形如图，求得：R45=de*μ=42*20 =840N12 辽宁工业大学课程设计说明书方向与力多边形中de的方向一致R76=ea*μ ?MFp=20*32=640N 方向：垂直导路上=0 FC+G6Xx6= R76h76 h76= [FC+G6Xx6]/ R76B、取构件3、4为示力体：在机构位置图右侧绘制示力体图比例尺为μ→→→L=/mm →?????R54+G4 +R23+PI4 +R74=0 o3?M=0R23LO3+PI4 hP+ G4h4= R54h54 量得h4= hp= m h54= R23=(R54h54-P14’hp-G4h4)/LO3A=1140N

矢量式中R74的大小和方向未知仍取力比例尺μp=20N/M p接着力比例尺多边形图，求得：R74=he*μ方向与力多边形中he的方向

一致C、取构件2为示力体在机构位置图右下方绘示力体图比例尺为：μ→→→L=28*20=560N =/mm→R32+R72+Pb+G2=0 ?M O2 =0(确定R23的大小)：R32h32=Pbrb 13 辽宁工业大学课程设计说明书r量得：h32= b= PbR32h32rb=/=617N

式中R72的大小和方向未知仍然取比例尺?P=20N/m接着画力多边形图，求得：R72ij?P=×=60×20=1200N

方向与力多边形中ij的方向一致第12点：A、取构件5、6为示力体在机构位置图十方绘制势力题示力体图，比例尺为?L=/mm????G6PI6R45R 76+++=0 ??RR上式中只有45、76的大小未知取比例尺?P= FC/ab=20N/mm

R45=cd*μR76=ad*μ ?MFp=1800N

方向与力多边形中cd的方向一致=660N方向：垂直导路上p=0 FC+G6Xx6= R76h76h76= [FC+G6Xx6]/ R76 = B、取构件3、4为示力体在机构位置图右侧绘制示力体图比例尺为μ→L=/mm R54+G4 +R23+PI4 =0 o3→→→?M=0 R23LO3+PI4 hP+ G4h4= R54h54 R23=(R23h54-P14’hp-G4h4)/LO3A =4640N14

辽宁工业大学课程设计说明书矢量式中R74的大小和方向未知仍取力比例尺μ接着力比例尺多边形图，求得：R74=gf*μpp=20N/M=2740N 方向与力多边形中fg的方向一致C、取构件2为示力体在机构位置图右下方绘示力体图比例尺为：μ=/mm????RPR其平衡方程为32+b+G2+72=0

L?MO2=0：R32h32Pbrb+= 量得：h32rPRhr= b= b=3232/b=1160N R72上式中只有的大小和方向未知仍然取比例尺?P=20N/m接着画力多边形图，求得：R72=id×?P=210×20=4200N

方向与力多边形中id的方向一致4、将各运动副反力汇总如下：位置指定的两个位置反力第7点1200 560 620 8201140 1140 第12点4180 2700 660 18204640 4640 ?R72R74?R76?R45R34R23 15 辽宁工业大学课程设计说明书5、计算平衡力偶矩并汇总如下：曲柄位置Mb 曲柄位置Mb 7 98 8 -50 9 176 10 596 11 -380 12 -378 1 0 2 210 3 285 4 284 5 246 6 188 6、绘制平衡力偶矩曲线#Mb?2-该曲线在1图纸右上角六、飞轮设计已知：许用速度不均匀系数[δ]=1/40平衡力矩曲线Mb-δ2驱动力矩为常数

曲柄的转数n2=80rpm飞轮装在齿轮Z1的O1轴上1、作等效阻力矩曲线Mr-δr 于飞轮准备装在Z1的O1轴上，因此|Mr|=|Mb/i12|可Mb-δ2曲线直接画出Mr-δ1曲线。为了使图形一样，其比例尺选为：μMr=μMb/i12=10/=/mm大致图形如图所示。2、求功曲线Wr-δ1 取极距H=50mm 图解积分Mr-δ1得Wr-δ1曲线。纵坐标比例尺为：μW =μM×μδ×H×π/180=/mm

3、求功曲线Wd-δ1 根据一个稳定运转循环中能量变化为零，以及Md=常数的条件可作出Wd-δ1曲线。比例尺仍为：μW=/mm

4、求驱动力矩曲线Md-δ1仍取极距H=50mm 图解微分Wd-δ1得Md-δ1曲线。16 辽宁工业大学课程设计说明书纵坐标比例尺为：μW=10Nm/mm 得驱动力矩：Md =h×μM=11×=

5、确定最大盈亏功为：[W]=25×=445J

6、求飞轮的转动惯量JF=900[W]/π2

n21 [δ]=900×445×30/π2(80×)2= 7、确定飞轮尺寸b=4gJF/πD3Hγ 材料用灰铸铁γ=7×104N/m3 取飞轮直径D=1m D= 取轮缘的高宽比为H/b=H/b= b2=4gJF/πD3Hγ=4××/×××7×104

b==167mm

H==×167=250mm取H=250mm 图形如下：七、设计凸轮轮廓曲线已知：推杆的运动规律为等加速等减速上升和等加速等减速下降，凸轮与曲柄共轴，顺时针回转；推程运动角δ0=60°远休角δ01=10° 回程运动角δ0′=60° 最大摆角φmax=16°摆杆长Lo4c=140mm 机架长Lo2o4=150mm 基圆半径r0=55mm 滚子半径rr=15mm 17 辽宁工业大学课程设计说明书摆杆的角位移曲线以及凸轮轮廓曲线的设计已绘制在2#图纸上. 八、齿轮设计及绘制

啮合图已知：齿轮1的齿数Z1=18 齿轮2的齿数Z2=46 模数m12=15mm 压力角α=20° 齿顶高系数ha*=1 径向间隙系数c*= 18 辽宁工业大学课程设计说明书1、列表计算几何尺寸2、绘制齿廓啮合图取比例尺цL=1mm/mm 名称小齿轮分度圆直径大齿轮分度圆直径小齿轮齿顶圆直径大齿轮齿顶圆直径小齿轮齿根圆直径大齿轮齿根圆直径小齿轮基圆直径大齿轮基圆直径分度圆齿距基圆齿距分度圆齿厚分度圆齿槽宽径向间隙标准中心距实际中心距传动比重合度符号d1 d2 da1 da2 df1 df2 db1 db2 P Pb s e c a a’i ε 计算公式d1=mz1 d2=mz2 da1=d1+2ha da2=d2-2ha df1=d1-2hf df2=d2-2hf db1=d1cosα db2=d2cosα P=πm Pb=Pcosα s=p/2 e=p/2 c=c*m a=m(z1+z2)/2 a=a’i=z2/z1 ε=B1B2/Pb 计算结果270 690

300 720648480 48019

辽宁工业大学课程设计说明书20 辽宁工业大学课程设计说明书九、解析法1．导杆机构设计已知：行程速比系数K；刨头和行程H；机架长LO2O3 连杆与导杆的比LBF/LO3B 求解:(1)求导杆的摆角：ψmax=180°×/ (2)求导杆长：LO3B1=H/[2sin] (3)求曲柄长：LO2A=LO2O3×sin (4)求连杆长LBF=LO3B×LBF/LO3B (5)求导路中心到O3的垂直距离LO3M：从受力情况出发，刨头导路O3B线常取为通过B1B2 挠度DE的中点M. 即：LO3M=LO3B-LDE/2 将上述已知条件和公式编入程序：源程序及运行结果2．机构的运动分析已知：(1)曲柄转速ｎ2；(2)各构件的长度。求解：①、建立机构的运动方程式如图所示：选定直角坐标系XOY。21

辽宁工业大学课程设计说明书标出各杆的矢量和转角。各构件矢量所组成的封闭矢量方程式为: Ll + L2 = S a Y + X= L4 + L5b其中令：Ll=LO2O3；Y=L03M；S=L03A；将a式分别投影在x和y 轴上得L2cosF2=S cos F4 c Ll+L2 sin F2=S sin F4 d两式相除则得tgF4=(Ll+L2sinF2)／L2cosF2 (1)在三角形A0203中S2=LlLl+L2L2－2L1L2cos(90+F2) (2)将 c d两式对时间求导一次得－L2W2sinF2=－SW4sinF4+VrcosF4 e L2W2cosF2=SW4cosF4+VrsinF4 f将坐标XOY绕O点转F4角(也就是将e f两式中的F2角F4角分别减去F4)，经整理后可分别得到Vr=－L2 W2sin(F2－F4)(3) W4=［L2 W2 cos(F2-F4)］／S (4)再将e f二式方别对时同求导一

次后，同样将坐标XOY绕0点转F4角(也就是将式中的F2角F4 角分别成去F4)，经整理后可分别得到ar=SW4W4－L2W2W2cos(F2－F4)

(5)ak=2 Vr W4

(6) e4=－［2 Vr W 4+ L2W2W2sin(F2一F4) ］(7)将b式分别投|影在x和y轴上得X：L4 cos F4十L5 cos F5(8)Y：L4 sin F4十L5 sin F5(9) (9)式可直接得22 辽宁工业大学课程设计说明书sin F5=／L5对(9)式求导，一次可得－L4W4cosF4=L5W5cosF5于是g式可得W5=(－L4W4cosF4)／L5cosF5对g式求导一次经整理可得e5=(8)式中的X是坐标值，要想得到F点的位移XF 应该是XF=X－X0 XF=L4 cos F4+L5 cos F5 g 一(L4 cos F40+L5 cos F50)式中F40 F50是导杆4处在左极限位置l时。导杆4和连杆5

与坐标的正向夹角对式求导一次可得：VF=－L4W4sinF4－L5 W5sinF5对式求导一次可得aF=－L4cosF4W4W4－L4sinF4e4 －L5cosF5 W5W5－L5sinF5e5 (15)角度的分析①关于F4和F5两个角度的分析当曲柄2运动到第一象限和第四象限时，导杆4在第一象限。此时得出的F4就是方位角。当曲柄2运动到第二象限和第三象限时导杆4是在第二象限，得出的F4是负值，所以方位角应该是F4=180+F4于计算机中只有反正切，式是不能直接求出F5．因此要将其再转换成反正切的形式F5=atn(－g／sqr(1—g*g))式中g=sin F5==(Y－L4*sin F4) ／L5 无论曲柄2运动到第几象限。连杆5都是在第二第三象限，于在第二象限时F5是负值，在第三象限时F5是正值，因此在转换方位角时可以用一个公式来表示即：F5=180+F5开始计算是在左极限l的位置。因此F2

牛头刨床机构设计.

机械原理设计说明书 设计题目：牛头刨床机构设计 学生：汪在福 班级：铁车二班 学号：20116473 指导老师：何俊

机械原理设计说明书 设计题目：牛头刨床机构设计 学生姓名汪在福 班级铁车二班 学号20116473 一、设计题目简介 牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。 为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件—刨刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀的移动速度低于空行程速度，即刨刀具有急回现象。刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给；安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加 二、设计数据与要求

电动机轴与曲柄轴2平行，刨刀刀刃D点与铰链点C的垂直距离为50mm，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5％。要求导杆机构的最大压力角应为最小值；凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内，摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速等减速运动。执行构件的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。按小批量生产规模设计 回 6 三、设计任务 1、根据牛头刨床的工作原理，拟定2～3个其他形式的执行机构（连杆机构），并对这些机构进行分析对比。 2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸。并将设计结果和步骤写在设计说明书中。 3、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。。 4、导杆机构的动态静力分析。通过参数化的建模，细化机构仿真模型，并给系统加力，写出外加力的参数化函数语句，打印外加力的曲线，并求出最大平衡力矩和功率。 5、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数，确定凸轮的基本尺寸（基圆半径ro、机架lO2O9和滚子半径rr），并将运算结果写在说明书中。将凸轮机构放在直角坐标系下，在软件中建模，画出凸轮机构的实际廓线，打印出从动件运动规律和凸轮机构仿真模型。 6、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。 四.设计过程 （一）方案选择与确定 方案一：如图（1）采用双曲柄六杆机构ABCD，曲柄AB和CD不等长。

机械原理课程设计-牛头刨床(完整图纸)

机械原理课程设计说明书 系部名称: 机电系 专业班级: 04机制三班 姓名： 学号: 0405110057 目录

概述 (3) 设计项目...............................1．设计题目 (4) 2．机构简介 (4) 3．设计数据 (4) 设计内容...............................1．导杆机构的设计 (5) 2.凸轮机构的设计 (12) 3.齿轮机构的设计 (17) 设计体会 (20) 参考文献 (21) 附图····························· 概述

. 一、机构机械原理课程设计的目的： 机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的 机械运动学和动力学分析与设计的训练，是本课程的一个重要实践环节。其基本目的在于： （１）进一步加深学生所学的理论知识，培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。 （２）使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。 （３）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。 （４）通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。 二、机械原理课程设计的任务： 机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构（连杆机构、凸轮机构、齿轮机构以及其他机构）进行设计和运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要求，在此基础上设计凸轮、齿轮；或对各机构进行运动分析。要求学生根据设计任务，绘制必要的图纸，编写说明书。 三、械原理课程设计的方法： 机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。图解法几何概念较清晰、直观；解析法精度较高。根据教学大纲的要求，本设计主要应用图解法进行设计。 [设计名称]牛头刨床 一．机构简介： 机构简图如下所示：

牛头刨床机构运动分析

高等机构学 题目: 牛头刨床机构运动分析 院系名称：机械与动力学院 专业班级：机械工程 学生姓名：学号： 学生姓名：学号： 学生姓名：学号： 指导教师： 2015年12 月17日

目录 一问题描述................................................................................................................................ - 1 -二运动分析................................................................................................................................ - 1 - 2.1矢量法构建机构独立位置方程 ............................................................................. - 1 - 2.2机构速度分析 ............................................................................................................. - 2 - 2.3机构加速度分析......................................................................................................... - 2 - 2.4机构运动线图绘制.................................................................................................... - 3 -三总结......................................................................................................................................... - 4 -附录一：Matlab程序............................................................................................................... - 4 -

牛头刨床主传动机构设计

目录 一、牛头刨床主传动机构设计 二、机械系统运动方案的拟定 三、所选机构的运动分析与设计 四、所选机构的动力分析与设计 五、设计原理说明 六、参考文献 七、心得体会

一课程设计题目 1题目：牛头刨床主传动机构设计 2设计数据： 内容导杆机构的运动分析 符号n2L O2O4L O2A L o4B L BC L o4s4xS6yS6单位r/min mm 方案Ⅱ64 350 90 580 0.3L o4B0.5 L o4B200 50 3课程设计要求 牛头刨床主传动机构的设计，要求将电动机 输出的旋转运动动转换为刨刀的直线运动。整个 行程中，工作行程要求速度较低，以提高切削质量。工作行程结束后，为提高工作效率，需要有 急回运动，整个机构要求简洁实用。 二机械系统运动方案的拟定 方案一： 电动机输出转速经变速箱变速到达齿轮带 动齿轮转动，同时通过齿轮轴带动圆弧齿轮转动，工作行程结束或由附属的弹簧机构将刨刀迅速拉 回工作开始位置。

评价：该机构为齿轮传动机构，传动精确稳定，机会性较好，但工作冲击较大，且圆弧齿轮与齿条初始咬合时，冲击较大因而机构寿命短，维修保养费用高。 方案二： 电动机带曲柄，曲柄带动连杆，连杆带动滑块直线运动。 评价：该方案机构设计简单，传动性能价差，不宜承受较大的工作阻力，急回性能不够好，效率较低不宜选用。 方案三： 电动机带动曲柄，曲柄带动滑块移动滑块带

动摇杆摆动，摇杆带动另一滑块直线运动。 评价：该方案的工作性能相当好，无论从传动性还是急回性。精确性上相比较，都很合适。 三所选机构的运动分析与设计

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、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如上图）。 取第Ⅱ方案的第4位置和第10位置（如上图）速度分析 以速度比例尺:(0.01m/s)/mm和加速度比例尺:( 0.01m/s2)/mm用相对运动的图解法作该两个位 的置的速度多边形和加速度多边形如下图，

牛头刨床设计 机械原理课程设计

中南大学 机械原理课程设计 ——说明书 班级：机械1007 姓名：台永丰 学号：0806100904 指导老师：何竞飞 分组：Ⅵ方案 题目：牛头刨床

目录 第1章 1.1设计题目........................................ (3) 1.2机构简介 (3) 1.3设计任务 (4) 第2章 2.1电动机的选择 (5) 2.2齿轮变速装置设计 (5) 2.3导杆机构尺寸设计 (6) 2.4机构的运动分析 (7) 2.5机构的动态静力分析 (16) 2.6速度波动的调节与飞轮设计 (19) 第3章 3.1体会心得 (22) 参考文献 (23)

第1章 1.1设计题目 牛头刨床 1.2机构简介 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图1-1 a。电动机经一级带传动和二级齿轮传动驱动执行机构，使刨头6和刨刀7作往复直线运动。刨头右行时，刨刀进行切削加工，称为工作行程，要求速度较低并且均匀。刨头左行时，刨刀不进行切削，称为空回行程，要求速度快以节省时间。因此刨头在整个运动循环中受力变化大，对主轴（曲柄2）匀速运转有很大影响，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小电动机功率。同时，要求刨刀不进行切削的过程中，工件随工作台实现自动进给运动。 图1-1

1.3设计任务 （1）电动机的选择； （2）设计齿轮变速装置； （3）设计导杆机构； （4）设计刨程及其位置的调节方法； （5）机构运动分析； （6）机构的动态静力分析； （7）速度波动的调节与飞轮设计。 图1-2

第2章2.1电动机的选择 电动机转速选择1440r.p.m 2.2齿轮变速装置设计 如图1-2 i13H=n1?n H n3?n5=?z2z3 z1z2 ……………………………………[2-1] * 式中i——转速比 n——转速 z——齿数 i45=n4 n3=?z5 z4 …………………………………………[2-2] i67=n6 n7=?z7 z6 …………………………………………[2-3] 联立以上各式，并令n1n H n H n7 =24，可选取z1=50,z2=50,z3=150,z4=55,z5=78 可得各齿轮数据

牛头刨床课程设计方案

海南大学 机械原理课程设计说明书 设计题目:牛头刨床 小组成员: 20110504310007 20110504310006 专业班级：11级交通运输（一）班 指导老师：陈致水 2013年6月26日

目录 一、概述........................................................... (2) 二、机构简介与设计数据 (3) 三、课程设计的内容和步骤……………………………… ..4 四、参考文献 (11) 五、设计小结 (12)

一、概述 1．课程设计的题目 牛头刨床 2．课程设计的任务和目的 1)任务： a.导杆机构进行运动分析； b.导杆机构进行动态静力分析； c.齿轮机构设计； 2）目的：机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程，它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学习为基础，进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识，培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力，使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法，其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等，并进一步提高计算、分析，计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。 .3．课程设计的要求 牛头刨床的主传动的从动机构是刨头，在设计主传动机构时，要满足所设计的机构要能使牛头刨床正常的运转，同时设计的主传动机构的行程要有急回运动的特性，以及很好的动力特性。尽量是设计的结构简单，实用，能很好的实现传动功能。

二.机构简介与设计数据 2.1机构简介 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。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，称工作切削。此时要求速度较低且均匀，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，以提高生产效率。为此刨床采用急回作用得导杆机构。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮机构带动螺旋机构，使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。 2.2设计数据

牛头刨床机构运动分析

牛头刨床机构运动分析 程序编写： #include #include #define PI 3.1415926 void main() { double a=0.115,b=0.630,c=0.170,d=0.300,e=0.620,f=3.5; double B,C,E,F,G,I,L,M,O,P,Q; double x=0; printf(" @1 @3 @4 Se W3 W4 Ve A3 A4 Ae S3 S33 \n"); while(x<6.3) { B=atan((d+a*sin(x))/(a*cos(x))); if(B<0)B=PI+B; C=PI-asin((e-b*sin(B))/c); if(C<0)C=PI+C; E=b*cos(B)+c*cos(C); F=(a*f*(a+d*sin(x)))/(d*d+a*a+2*d*a*sin(x)); G=-(F*b*cos(B))/(c*cos(C)); I=-(F*b*sin(B-C))/cos(C); L=((d*d-a*a)*d*a*f*f*cos(x))/((d*d+a*a+2*d*a*sin(x))*(d*d+a*a+ 2*d*a*sin(x))); M=(F*F*b*sin(B)+G*G*c*sin(C)-L*b*cos(B))/(c*cos(C)); O=-(L*b*sin(B-C)+F*F*b*cos(B-C)-G*G*c)/cos(C); P=a*cos(x)/cos(B); Q=-f*a*sin(x-B); printf("%3.0f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f %3.3f\n",x*180/PI,(B *180)/PI,(C*180)/PI,E,F,G,I,L,M,O,P,Q); x=x+PI*2/180; } }

牛头刨床机械原理课程设计5、12点

课程设计说明书—牛头刨床 1. 机构简介 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。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。刨刀每次削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构，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，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，故需安装飞轮来减少主轴的速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。 图1-1 1．导杆机构的运动分析 已知曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。 要求作机构的运动简图，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。 1.1设计数据

牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。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，称工作切削。此时要求速度较低且均匀，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，以提高生产效率。为此刨床采用急回作用得导杆机构。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮机构带动螺旋机构，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，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，故需装飞轮来减小株洲的速度波动，以减少切削质量和电动机容量。 设计 导杆机构的运动分析 内容 符号n2L O2O4L O2A L o4B L BC L o4s4xS6yS6 mm 单位r/mi n 方案 60 380 110 540 0.25l o4B0.5 l o4B240 50 Ⅲ 1.2曲柄位置的确定

机械原理课程设计——牛头刨床

机械原理课程设计——牛头刨床（1）待续 2008-11-21 02:13 目录 一、概述 §1.1、课程设计的题目---------------------------------------2 §1.2.、课程设计的任务和目的-----------------------------2 §1.3、课程设计的要求---------------------------------------3 §1.4、课程设计的数据---------------------------------------3 二、运动分析及程序 §2.1、拆分杆组------------------------------------------------4 §2.2、方案分析------------------------------------------------4 §2.3、程序编写过程------------------------------------------5 §2.4、程序说明------------------------------------------------6 §2.5、C语言编程及结果------------------------------------6 §2.6、位移，速度，加速度图------------------------------10 三、各运动方案的分析与评价 §3.1 方案一的运动分析和评价--------------------------12 §3.2 方案二的运动分析和评价--------------------------13 §3.3 方案三的运动分析和评价--------------------------15 §3.4 方案四的运动分析和评价--------------------------16 四、小结--------------------------------------- 19 五、参考文献---------------------------------20 一、概述 §1.1．课程设计的题目 此次课程设计的题目是：牛头刨床的主传动结构的设计. §1.2．课程设计的任务和目的 1）任务： 1 牛头刨床的机构选型、运动方案的确定； 2 导杆机构进行运动分析； 3 导杆机构进行动态静力分析； 根据要求发挥自己的创新能力，设计4到5种牛头刨床的主传动机构，使其可以满足牛头刨床的传动需要。 2）目的：机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程，它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学习为基础，进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识，培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力，使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法，其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等，并进一步提高计算、分析，计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。 §1.3．课程设计的要求 牛头刨床的主传动的从动机构是刨头，在设计主传动机构时，要满足所设计的机构要能使牛头刨床正常的运转，同时设计的主传动机构的行程要有急回运动的特性，以及很好的动力特性。尽量是设计的结构简单，实用，能很好的实现传动功能。 §1.4．课程设计的数据 方案导杆机构的运动分析导杆机构的动态静力分析

牛头刨床课程设计方案

海南大学机械原理课程设计说明书 设计题目:牛头刨床 小组成员: 专业班级：11级交通运输（一）班 指导老师：陈致水 2013年6月26日 目录 一、概述........................................................... (2) 二、机构简介与设计数据 (3) 三、课程设计的内容和步骤……………………………… ..4 四、参考文献 (11) 五、设计小结 (12) 一、概述 1．课程设计的题目 牛头刨床 2．课程设计的任务和目的 1)任务： a.导杆机构进行运动分析；

b.导杆机构进行动态静力分析； c.齿轮机构设计； 2）目的：机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程，它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学习为基础，进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识，培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力，使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法，其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等，并进一步提高计算、分析，计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。 .3．课程设计的要求 牛头刨床的主传动的从动机构是刨头，在设计主传动机构时，要满足所设计的机构要能使牛头刨床正常的运转，同时设计的主传动机构的行程要有急回运动的特性，以及很好的动力特性。尽量是设计的结构简单，实用，能很好的实现传动功能。 二.机构简介与设计数据 机构简介 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。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，称工作切削。此时要求速度较低且均匀，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，以提高生产效率。为此刨床采用急回作用得导杆机构。刨刀每

(完整版)牛头刨床运动分析实例

例： 如图所示为一牛头刨床的机构运动简图。设已知各构件尺寸为：1125mm l =， 3600mm l =，4150mm l =，原动件1的方位角1=0~360θ??和等角速度1=1rad/s w 。试用 矩阵法求该机构中各从动件的方位角、角速度和角加速度以及E 点的位移、速度和家速度的运动线图。 解：先建立一直角坐标系，并标出各杆矢量及方位角。其中共有四个未知量3θ、4θ、3s 及 E s 。为求解需建立两个封闭矢量方程，为此需利用两个封闭图形ABCA 及CDEGC ，由此 可得， 613346,'E l l s l l l s +=+=+ (1-1) 写成投影方程为： 3311 33611334433446cos cos sin sin cos cos 0sin sin ' E s l s l l l l s l l l θθθθθθθθ==++-=+= (1-2) 解上面方程组，即可求得3θ、4θ、3s 及E s 四个位置参数，其中23θθ=。 将上列各式对时间取一次、二次导数，并写成矩阵形式，即可得以下速度和加速度方程式。 速度方程式：3331133331131334443344cos sin 00sin sin cos 00cos 0sin sin 1000cos cos 0E s l s s l w w l l w l l v θθθθθθθθθθ??--????????????????=??????---?????? ???????? g (1-3)

机构从动件的位置参数矩阵：333 33333443344cos sin 00sin cos 000sin sin 10cos cos 0s s l l l l θθθθθθθθ-????????---???? 机构从动件的的速度列阵：334E s w w v ?????? ???????? g 机构原动件的位置参数矩阵：1111sin cos 00l l θθ-???????????? 1w ：机构原动件的角速度 加速度方程式： 333 333333344433443333333 3333333 33344433344cos sin 00sin cos 000sin sin 10cos cos 0sin sin cos 00cos cos sin 000cos cos 00 sin sin E s s s l l l l w s s w w s s w l w l w l w l w θθθθαθθαθθαθθθθθθθθθθ??-???????????? ??---?? ???????? ----=-----g g g g 11131113144cos sin 000E l w s l w w w w v θθ? ???-????????? ?-????+????????????? ??????? ????g (1-4) 机构从动件的位置参数矩阵求导：3333333 33 33333333444333444sin sin cos 00cos cos sin 000cos cos 00sin sin 0w s s w w s s w l w l w l w l w θθθθθθθθθθ? ? ---??? ?-????--? ?--???? g g 机构从动件的的加速度列阵：334E s ααα?? ???? ???????? g g

牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置

牛头刨床机械原理课程设 计方案一位置和位置 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

课程设计说明书 学院:_________xxxxxxxxxxxxxxx__ 班级:xxxxxxxxxxxxx 学生姓名: xxx 学号:xxxxxxxxxxx 设计地点（单位）___________xxxxxxxxxxxxxxxxxx ____________ 设计题目:_____________牛头刨床__________________________ 完成日期： 2015年 7 月 10日 成绩(五级记分制):______ __________ 教师签名:_________________________ 年月日 设计数据 (2) 1、概述 牛头刨床简介 (3) 运动方案分析与选择 (4) 2、导杆机构的运动分析 位置4的速度分析 (6) 位置4的加速度分析 (7) 位置9的速度分析 (11) 位置9的加速度分析 (12) 3、导杆机构的动态静力分析 位置4的惯性力计算 (15) 杆组5,6的动态静力分析 (15) 杆组的动态静力分析 (16)

平衡力矩的计算 (17) 4、飞轮机构设计 驱动力矩 (19) 等效转动惯量 (19) 飞轮转动惯量 (20) 5、凸轮机构设计 (22) 6、齿轮机构设计 (26) 1.概述 一、机构机械原理课程设计的目的： 机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练，是本课程的一个重要实践环节。其基本目的在于： （１）进一步加深学生所学的理论知识，培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。 （２）使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。 （３）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。 （４）通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。 二、机械原理课程设计的任务：

牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析(含内容和排版简要说明)

青岛理工大学琴岛学院 课程设计说明书 课题名称：机械原理课程设计 学院：机电工程系 专业班级：机械设计制造及其自动化081 学号：20080201019 学生：刘浩然 指导老师：胡之杨 青岛理工大学琴岛学院教务处 2010 年12 月23 日

《机械原理课程设计》评阅书

目录 1摘要 (2) 1概述 (2) 2任务: (2) 2 运动分析: (4) 1. 工作原理及工艺动作过程 (4) 2 导杆机构的运动分析速度分析 (5) 速度分析 (5) 加速度分析 (6) 3导杆机构的动态静力分析 (8) 3.1 (8) 3.2分离3,4构件进行运动静力分析， (8) 4总结 (10) 5方案比较 (11) 6参考文献 (13)

1摘要 1概述 机械原理课程是高等学校机械类近机类专业本、专科学生较全面地运用已学过的知识，特别是机械原理部分已学过的知识的知识第一次较全面地对一项工程实际的应用问题从任务分析、调查研究、方案比较、方案确定、绘制出机构运动简图、进行机械运动和动力学分析与设计的基本训练，是该课程的一个重要实践环节。其目的在于运用已学过的知识培养学生创新能力，用创新思想确定出解决工程实际问题的方案及其有关尺寸，并学会将方案绘制出机构运动简图的能力。培养学生对确定的机构运动简图进行机构运动分析及动力分析，学会按任务进行调研、实验、查阅技术资料、设计计算、制图等基本技能。在此基础上初步掌握计算机程序的编制，并能用计算机解决工程技术问题。学会运用团队精神，集体解决技术难点的能力。 2任务: 1.按设计任务书要求调研、比较设计的可能方案，比较方案的优劣，最终确定所选最 优设计方案； 2.确定杆件尺寸； 3.绘制机构运动简图； 4.对机械行运动分析，求出相关点或相关构件的参数，如点的位移、速度、加速度； 构件的角位移、角速度、角加速度。列表，并绘制相应的机构运动线图如位移与原动件角曲线；速度与原动转角曲线；加速度与原动件转角曲线； 5.根据给定机器的工作要求，在此基础上设计飞轮；

牛头刨床机构设计方案

牛头刨床机构设计方案 一、机械原理课程设计的目的与任务 1、课程设计的目的 机械原理课程设计是继机械原理课程之后独立的设计课程。其目的是进一步加深学生对所学知识的理解。使学生对于机构分析与综合的基本理论、基本方法有一个系统的完整的概念，培养学生综合运用所学知识独立解决机构设计问题的能力和使用计算机解决工程技术问题的能力。同时培养学生的创新精神。 2、课程设计题目 牛头刨床机构设计或其他自选题目 3、课程设计的任务 课程设计的任务是根据要求拟定和论证机器的主体机构的设计方案，并对选定方案进行运动分析，确定飞轮转动惯量，对齿轮机构进行设计计算，最后完成设计图纸，设计说明书（A4纸）（如果在计算过程中借助计算机计算，则需要打印源程序和计算结果、图表结果）。设计说明书统一按《北京林业大学本科毕业论文》（教务处网站下载专区里有下载）的格式要求撰写。 课程设计包括，主体机构设计，齿轮机构设计两个部分。主体机构由学生自定设计方案，齿轮机构采用统一设计方案。 4、课程设计的准备和注意事项 在课程设计前要阅读指导书，复习有关课程内容，拟定主体机构的设计方案前要查阅有关资料，观看录像片，了解各种机构及其使用场合。

图1 切削力图2 牛头刨床机构 二、主体机构设计 主体机构是指实现刨刀往复运动（主运动）的传动机构，设计方案由学生在作方案比较和论证的基础上自选。 1、主体运动的运动要求和动力要求 （1）刨刀工作行程要求速度比较平稳，空回行程时刨刀快速退回，机构行程速比系数在1.2左右。 （2）刨刀行程H=300mm或H=150mm。曲柄转速、切削力、许用传动角等见表1。（3）切削力P大小及变化规律如图1所示，在切削行程的两端留出一点空程。 2、设计要求 在满足运动要求和动力要求的条件下，每组拟出1个设计方案（可自己设计，也可从3的建议中选取），对选定的方案用图解法作一个一般位置的运动分析，包括机构运动简图，速度，加速度图（要保留作图痕迹）。

牛头刨床课程设计

牛头刨床课程设计文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

目录 工作原理 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图a）所示。电动机经过皮带和齿轮传动， 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。刨头左行时，刨刀不切削，称为空回行程，此时要求速度较高，以提高 生产率。为此刨床采用有急回运动的导杆机构。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间， 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。刨头在工作过程中，受到很大的切削阻力（在切削的 前后各有一段的空刀距离，见图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转动，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。 (a) (b) 图d

一.设计任务 1、运动方案设计。 2、确定执行机构的运动尺寸。 3、进行导杆机构的运动分析。 4、对导杆机构进行动态静力分析。 5、汇总数据画出刨头的位移、速度、加速度线图以及平衡力矩的变化曲线。 二.设计数据 本组选择第六组数据 表1 表2

三.设计要求 1、运动方案设计 根据牛头刨床的工作原理，拟定1～2个其他形式的执行机构（连杆机构），给出机构简图并简单介绍其传动特点。 2、确定执行机构的运动尺寸 根据表一对应组的数据，用图解法设计连杆机构的尺寸，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。 注意：为使整个过程最大压力角最小，刨头导路位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上(见图d)。 3、进行导杆机构的运动分析 根据表一对应组的数据，每人做曲柄对应的1到2个位置（如图2中1，2，3，……，12各对应位置）的速度和加速度分析，要求用图解法画出速度多边形，列出矢量方程，求出刨头6的速度、加速度，将过程详细地写在说明书中。 4、对导杆机构进行动态静力分析 根据表二对应组的数据，每人确定机构对应位置的各运动副反力及应加于曲柄上的平衡力矩。作图部分与尺寸设计及运动分析画在同一张纸上（2号或3号图纸）。

机械原理牛头刨床设计

牛头刨床设计 一、设计题目 (a) (b) 图 3-18 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图3－18a 。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，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，刨刀切削，称空回行程。此时要求速度较高，以提高生产率。刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，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H 05.0的空刀距离，见图3-18b )，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。 二、设计数据，见表3-1和表3-2 表3-1 方案 导杆机构的运动分析 导杆机构的动态静力分析 n 2 l O2O4 l O2A l O4B l BC l O4S4 x S6 y S6 G 4 G 6 P y p J S4 r/min mm N mm kg.m 2 1 60 380 110 540 0.25 l O4B 0.5l O4B 240 50 200 700 7000 80 1.1 2 64 350 90 580 0. 3 l O4B 0.5l O4B 200 50 220 800 9000 80 1.2 3 72 430 110 810 0.36 l O4B 0.5l O4B 180 40 220 620 8000 100 1.2 表3-2 方案 飞轮转动惯量的确定 凸轮机构设计 齿轮机构的设计 δ n O’ z 1 z O ’ z 1’ J O2 J O1 J O" J O ’ ψmax l O9D [α] Ф Фs Ф’ d O ’ d O" m 12 m O"1’ α r/min Kg.m 2 o mm o mm o 1 0.15 1440 10 20 40 0.5 0.3 0. 2 0.2 15 125 40 75 10 75 100 300 6 3.5 20 2 0.15 1440 1 3 16 40 0.5 0. 4 0.2 5 0.2 15 135 38 70 10 70 100 300 6 4 20

机械原理牛头刨床课程设计说明书

目录 一、设计题目与原始数据 ..................................... - 1 - 二、牛头刨床示意图......................................... - 2 - 三、导杆机构设计........................................... - 2 - 四、机构的运动分析......................................... - 4 - 五、机构动态静力分析....................................... - 9 - 六、飞轮设计.............................................. - 13 - 七、设计凸轮轮廓曲线...................................... - 15 - 八、齿轮设计及绘制啮合图 .................................. - 15 - 九、解析法................................................ - 16 -1．导杆机构设计 (16) 2．机构运动分析 (17) 3．凸轮轮廓曲线设计 (19) 4.齿轮机构设计 (22) 十、本设计的思想体会...................................... - 22 -参考文献.................................................. - 22 -附录.................................................. - 23 -

牛头刨床机构运动分析报告

高等机构学 题目:牛头刨床机构运动分析 院系名称：机械与动力学院 专业班级：机械工程 学生姓名：学号： 学生姓名：学号： 学生姓名：学号： 指导教师： 2015年12月17日

目录 一问题描述........................................................ - 1 -二运动分析........................................................ - 1 - 2.1矢量法构建机构独立位置方程................................ - 1 - 2.2机构速度分析.............................................. - 2 - 2.3机构加速度分析............................................ - 2 - 2.4机构运动线图绘制.......................................... - 2 -三总结............................................................ - 4 -附录一：Matlab程序............................................... - 4 -

牛头刨床机构运动分析 一 问题描述 如图1-1所示的牛头刨床机构中，800h mm =，1360h mm =，2120h mm =， 200AB l mm =，960CD l mm =，160DE l mm =。设曲柄以等角速度15/rad s ω=逆时针方向 回转，试对其进行运动分析，求出该机构中各从动件的方位角、角速度和角加速度以及各机构的运动线图。 图1-1 牛头刨床机构 二 运动分析 2.1矢量法构建机构独立位置方程 如图2-1所示，以E 为坐标原点建立直角坐标系，并标出各杆矢量及其方位角。其中共有四个未知量334,,,c S S θθ。 图2-1 坐标系建立

牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置

课程设计说明书 学院:_________xxxxxxxxxxxxxxx__ 班级:xxxxxxxxxxxxx 学生姓名: xxx 学号:xxxxxxxxxxx 设计地点（单位）___________xxxxxxxxxxxxxxxxxx ____________ 设计题目:_____________牛头刨床__________________________ 完成日期：2015年7 月10日 成绩(五级记分制):______ __________ 教师签名:_________________________ 年月日 设计数据 (2) 1、概述 1.1 牛头刨床简介 (3) 1.2 运动方案分析与选择 (4) 2、导杆机构的运动分析 2.1 位置4的速度分析 (6) 2.4 位置4的加速度分析 (7) 2.3 位置9的速度分析 (11) 2.4 位置9的加速度分析 (12) 3、导杆机构的动态静力分析 3.1 位置4的惯性力计算 (15) 3.2 杆组5,6的动态静力分析 (15) 3.3 杆组3.4的动态静力分析 (16)

3.4 平衡力矩的计算 (17) 4、飞轮机构设计 4.1 驱动力矩 (19) 4.2 等效转动惯量 (19) 4.3 飞轮转动惯量 (20) 5、凸轮机构设计 (22) 6、齿轮机构设计 (26) 1.概述 一、机构机械原理课程设计的目的： 机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动 学和动力学分析与设计的训练，是本课程的一个重要实践环节。其基本目的在于： （１）进一步加深学生所学的理论知识，培养学生独立解决有关本课程实际问 题的能力。 （２）使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。 （３）使学生得到拟定运动方案的训练，并具有初步设计选型与组合以及确定 传动方案的能力。 （４）通过课程设计，进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅 技术资料的能力。 二、机械原理课程设计的任务： 机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构（连杆机构、凸轮机构、齿轮机 构以及其他机构）进行设计和运动分析、动态静力分析，并根据给定机器的工作要 求，在此基础上设计凸轮、齿轮；或对各机构进行运动分析。要求学生根据设计任 务，绘制必要的图纸，编写说明书。 三、械原理课程设计的方法： 机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。图解法几何概念较清晰、直观；解析法精度较高。根据教学大纲的要求，本设计主要应用图解法进行设计。 1.1牛头刨床的简介 一．机构简介： 机构简图如下所示：