机械原理课程设计29929

1、机械原理课程设计 题目牛头刨床主传动机构设计 院系机械工程学院 专业 机械工程自动化 姓名黄晨学号 20100130106指导老师陈江义设计题口：刨床主传动机构设计刨床机构简图如下所示:设计原理:牛头创床是对工件进行平面切削加工的一种通用机床，其传动部分由电动机经带传动和齿轮传动，带 动曲柄2做等角速冋转。刨床工作时，由导杆机构2, 345,6带动刨刀做往复运动，刨刀右行时，进行 切削，称为工作行程：刨刀左行时，不进行切削，称为空回行程，刨刀每切削一次，利用空回行程的时间，固结在曲柄轴上的凸轮7通过四杆机构8,9,10与棘轮11和棘爪12带动螺旋机构使工作台连同工件做一次进给运动，以便刨刀继续

2、切削设计方案1方案分析（1）运动是否具冇确定的运动牛头创床的主传动机构釆用导杆机构和扇形齿轮、齿条机构。齿条固结丁咆ij头的下方。f=3*3-（2*4+3）=l机构的自由度等于原动件的数目故机构具有确定的运动（2）机构传动功能的实现原动件1通过滑块2來带动与齿轮3的摆动，从而带动齿条的來回运动（3）主传动机构的工作性能原动件1的长度相比较齿轮的半径来说小很多，所以推程时扇形齿轮的速度趋向平稳，回程时扇形齿轮的回转半径减小，使回程速度远 大于推程速度，满足机构的急回耍求（4）机构的传力性能该机构的运动副除了齿轮与齿条的两个高副外，都是低副，同时齿轮运动副可以承受大的载荷，所以整个机构工作能力强，

3、可以加工人的零件（5）机构的动力性能由于扇形齿轮的重量较大，会产生大的惯性力对工件有较大的冲击力，但在低运转速度下，影响不会很大（6）机构的合理性该机构设计简单维修方便，除了齿轮与齿条的安装与制造精度高外，还是很合理的（7）机构的经济性移动速度低，制造、安装精度要求较高，工艺上的难度大一些；且扇形齿轮、齿条的中心距要求也较高，因而成木高设计方案2方案2的分析及评价牛头刨床的主传动机构采用凸伦机构和摇杆滑块机构。适当选择凸伦运动规律，设计出凸伦廓线，可以实现刨头的工作行程速度较 低，而返回行程速度较高的急回特性；在刨头往复运动的过程中，避免加减速度的突变发生（采用正弦加速度运动规律）。创刀切削工

4、件吋，受到较大的切削阻力作用，空程返回时无切削力作用，只须克服惯性力及运动副摩擦阻力。（1）运动是否具有确定的运动该机构中构件*5,低副pl=6,高副ph=l,凸轮和转子，杆2组成运动副中有一个局部自由度,bp f=l,没有虚约束,所以机构的自由度f=3n- （2pi+php）f =1（2）机构传动功能的实现运动件凸轮1帯动杆2会在一定的角度范围内摆动，通过连杆3推动滑块4运动，从而实现创头的往复运动（3）主传动机构的工作性能凸轮1的角速度恒定，推动2杆摆动，连杆3随着2的的摇摆不断的改变角度，使滑块的速度变换减缓，即滑块4在工作行程时不是很 快，趋于匀速；凸伦冋程时只有惯性力和摩擦力，而且都

5、表较小，因此，返程时速度较快（4）机构的动力性能分析凸轮为转子之间需耍增加一个力以保证机构在回程吋是接触的，可以釆用力封闭，或几何封闭，凸轮与转子之间是高副接触，不宜承 受高载荷。另外该机构在设计上不存在影响机构运转的死角，不会在运转中使机构停下來（5）机构的动力性能凸轮的不平衡会引起整个机构的震动，从而影响机器寿命。再设计时要减轻机器的震动幅度，可以增加一个适当的飞伦（6）机构的合理性该机构采用凸轮连杆机构，设计简单维修方便，但是杆2的尺寸需掌握适当，太长会造成变形过大，减小承受载荷，太如则不能有效的 传递凸轮的力和运动情况；为保证机构的平衡性，飞轮重量需设计的小一些（7）机构的经济性该机构

6、都不是精密的结构，制作工艺简单，实用，具有良好的经济效益，不过会产生一些噪音问题设计方案3（1）运动是否具冇确定的运动f=3*5-2*7=l, 口由度的数目等于原动件的数口，故机构具有确定的运动（2）机构传动功能的实现头刨床的主传动机构采用导杆机构、连杆滑块机构组成的6杆机构。原动件曲柄1通过滑块3动杆4做一定角度的往返摆动，通过连杆5带动滑块6的移动，（3）主传动机构的工作性能该设计类似方案二，不同的是通过创造极位角，来满足急回的工作要求，推程吋的平稳打回程吋的快速类似方案1（4）机构的传力性能采用导杆机构，滑块与导杆之间的传动角始终为o,机构的传动效率高，且适当确定构件尺寸，可以保证机构 工作行程速度较低并且均匀，而空回行程速度较高，满足急回特性要求（5）机构的动力性能分析机构工作时由于没冇大质量构件，平衡性较好，机构设计上不存在死点（6）机构的合理性该机构采用曲柄连杆机构，设计简单维修方便，但是杆3尺寸需掌握适当，太长会造成变形过大，减