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机械原理牛头刨床课程设计报告说明书.doc
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机械原理牛头刨床课程设计报告说明书.doc
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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
十、本设计的思想体会................................................................................................................................... .......22
参考文献........................................................................................................................................................... .......22
附录................................................................................................................................................................... .......23
- .可修编 .
. .
一、设计题目与原始数据
1.题目:
牛头刨床的综合设计与分析
2.原始数据:
刨头的行程 H=550mm
行程速比系数 K=1.6
机架长 L
O2O3
=400mm
质心与导杆的比值 L
O3S4
/L
O3B
=0.5
连杆与导杆的比值 L
BF
/L
O3B
=0.3
刨头重心至F点距离 X
S6
=160mm
导杆的质量 m
4
=15
刨头的质量 m
6
=58
导杆的转动惯量 J
S4
=0.7
切割阻力 F
C
=1300N
切割阻力至O
2
的距离 Y
P
=175mm
构件2的转速 n
2
=80
许用速度不均匀系数 [δ]=1/40
齿轮Z
1
、Z
2
的模数 m
12
=15
小齿轮齿数 Z
1
=18
大齿轮齿数 Z
2
=46
凸轮机构的最大摆角φ
max
=16º
凸轮的摆杆长L
O4C
=140mm
凸轮的推程运动角δ
0
=60º
凸轮的远休止角δ
01
=10º
凸轮的回程运动角δ
0
'=60º
凸轮机构的机架长 L
o2o4
=150mm
凸轮的基圆半径 r
o
=55mm
. .word.zl.
. .
凸轮的滚子半径 r
r
=15mm
二、牛头刨床示意图
如图1所示
图1
三、导杆机构设计
1、:行程速比系数 K=1.6
刨头的行程H=550mm
机架长度L
O2O3
=400mm
. .word.zl.
. .
连杆与导杆的比L
BF
/L
O3B
=0.3
2、各杆尺寸设计如下
A、求导杆的摆角:
ψ
max
=180°×〔K-1〕/〔K+1〕=180°×〔1.6-1〕/〔1.6+1〕=42°
B、求导杆长:
L
O3B1
=H/[2sin〔ψ
max
/2〕]=550/[2sin〔42°/2〕]=776mm
C、求曲柄长:
L
O2A
=L
O2O3
×sin〔ψ
max
/2〕=400×sin21°=142mm
D、求连杆长:
L
BF
=L
O3B
×L
BF
/L
O3B
=776×0.3=233mm
E、求导路中心到O
3
的距离:
L
O3M
=L
O3B
-L
DE
/2=L
O3B
{1-[1-cos(ψ
max
/2)]/2}=750mm
F、取比例尺:
μ
L
=0.005m/mm
在1#图纸中央画机构位置图,机构位置图见1#图纸。大致图形如下:
. .word.zl.
. .
图2
四、机构的运动分析
:曲柄转速:n
2
=80rpm
各构件的重心: 构件6的重心:X
S6
=150mm
第3点:A、速度分析
①求V
A3
V
A3
=V
A2
=L
O2A
×ω
2
= L
O2A
×πn/30=0.142×80×3.14/30=1.19m/s
②求V
A4
= +
大小: ? 1.19 ?
方向:⊥O
3
A⊥O
2
A∥O
3
A
取μ
V
=V
A3
/Pa
3
=0.02 ,在1#图纸的左下方画速度多边形
③求V
B
用速度影像求V
B
=64×0.02=1.28m/s
④求V
F
= +
大小: ? 0.98 ?
方向: 水平 ∥导路 ⊥BF
接着画速度多边形,由速度多边形求得:
. .word.zl.
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gjmm89
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