機械原理課程設(shè)計——牛頭刨床設(shè)計(已修改)
2025-01-24 05:42 本頁面
【正文】 機械原理課程設(shè)計 實習(xí)報告 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 課題： 牛頭刨床機構(gòu)設(shè)計 姓名： 熊雷 學(xué)號： 20221003730 班級序號： 07208124 指導(dǎo)老師： 曾小慧 王玉丹 實習(xí)時間： 目錄 一、 設(shè)計任務(wù) 二、 牛頭刨床 簡介及工作原理 三、 原始參數(shù) 四、導(dǎo)桿機構(gòu)的運動綜合 五、用解析法作導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析 六、導(dǎo)桿機構(gòu)的動態(tài)靜力分析 七、 Matlab 編程并繪圖 八 、行星輪 系 設(shè)計 九 、 變位 齒輪設(shè)計 十 、課程設(shè)計總結(jié) 十 一、參考文獻(xiàn) 十 二、粉末成型壓機方案設(shè)想 一、設(shè)計任務(wù) 1 牛頭刨床刀桿機構(gòu)的運動綜合、運動分析和動態(tài)靜力分析； 2 對牛頭刨床傳動裝置中行星輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)進(jìn)行綜合。 二、牛頭刨床簡介及工作原理 牛 頭 刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金屬切削機床，多用于單件或小批量生產(chǎn)。 為了適用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主執(zhí)行構(gòu)件 — 刨刀能以數(shù)種不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往復(fù)直線移動，且切削時刨刀的移動速度低于空行程速度，即刨刀具有急回現(xiàn)象。刨刀可隨小刀架作不同進(jìn)給量的垂直進(jìn)給；安裝工件的工作臺應(yīng)具 有不同進(jìn)給量的橫向進(jìn)給，以完成平面的加工，工作臺還應(yīng)具有升降功能， 圖 1 牛頭刨床外形圖 以適應(yīng)不同高度的工件加工。 牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機床，電動機經(jīng)行星輪系和齒輪 Z Z5 減速帶動曲柄 2 轉(zhuǎn)動。刨床工作時，由導(dǎo)桿機構(gòu)23456 帶動刨頭和刨刀作往復(fù)運動。刨頭向左時，刨刀進(jìn)行切削，這個行程稱工作行程，刨頭受到較大的切削力。刨頭右行時，刨刀不切削，稱空回行程，此時要求速度較高，以提高生產(chǎn)力。 三、原始參數(shù) H：刨頭行程 ； K：行程速比系數(shù)； Fc 切削阻力 ； m4 m5 m6 分別為導(dǎo)桿、連桿及刨頭的質(zhì)量； J J5 分別分別為導(dǎo)桿 4 及導(dǎo)桿 5 繞各自質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量； m mH 分別為行星減速器中心輪及齒輪 5的模數(shù)； Z4， Z5 為齒輪 4 及 5 的齒數(shù)； n1：電機轉(zhuǎn)速； n2：曲柄 2 及齒輪 5 的轉(zhuǎn)速； k：行星輪 個數(shù)。 導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析和運動綜合 導(dǎo)桿機構(gòu)的動力分析 H K lO2O3 lO3O4/lO3B lBF/lO3B lBS5/lBF m4 m5 m6 Js4 Js5 FC 單位 mm mm kg kg m2 kg II 600 370 22 3 52 1400 行星輪設(shè)計 變位齒輪 n1 n2 K 類型 m1 Z4 Z5 mH α 單位 rpm mm mm II 1000 80 3 2KH 5 14 49 16 20 四、導(dǎo)桿機構(gòu)的運動綜合 設(shè) LO3B=L3 LBF=L4 LO3D=L39。6 LO2A=L1 LO3O2=L6 LO3A=S3 LDE=SE 導(dǎo)桿的 擺角 ψ K= 180k 5 1 .4 31 8 0 ? ? ?? ? ? ? ??? 導(dǎo)桿的長度 L3 3 H /2H 6 0 0 m m L 6 9 1 . 4 m ms in / 2? ? ? ?? 連桿的長度 L4 43L L 20 m m? ? ? 刨頭導(dǎo)路中心線 xx 至 O3 點的垂直距離 L39。6 O 3 E 3L L c os 2 622 .9 m m? ? ? ? 根據(jù)已知 xx 被認(rèn)為通過圓弧 BB’的繞度 ME 的中點 D 知 OE39。 33O 3 M D M63LLL L L L 6 5 7 . 2 m m2?? ? ? ? ? 曲柄的長度 L1 6 1 6L 37 0 m m L L si n / 2 16 0. 5m m? ? ? ? ? ? 切削越程長度 ，如圖所示 則 切削越程長度為 = 600=30mm 機構(gòu)運動簡圖 計算機構(gòu)的自由度 F=3 5－ 2 7=1 五、用解析法作導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析 如圖所示 ，先建立一直角坐標(biāo)系，并標(biāo)出各桿矢量及其方位角。其中共有四個未知量 3? 、 4? 、 3S 、 ES 。 為求解需 建立兩個封閉的矢量方程，為此需利用兩個封閉的圖形 O3AO2O3 及 O3BFDO3，由此可得 ： ????????????ESLL39。64L3S3L1L6 并寫成投影方程為： ’64433E4433116331133Ls i nLs i nL0Sc o sLc o sLs i ns i nc o sc o s????????????????LLSLS O2 D B F A SE L4 L3 S3 L1 L6 L6180。 X 3? 1? 4? O3 由上述各式可解得： 4433E311343364111163c o sLc o sLSc o sc o sLSLs inLLa r c s inc o sLs inLLa r c t a nθθθθθθθθθ????????????
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