牛头刨床机构运动及动力分析 本文简介：
编号：JYKS-JX-17-4-6**大学普通高等教育机械原理课程设计题目题号：牛头刨床机构运动及动力分析（C10）学院：机电工程学院专业班级：机械174学生姓名：**指导教师：**成绩：2019年7月1日目录课程设计题目、内容及其目的································
牛头刨床机构运动及动力分析 本文内容：
编号：JYKS-JX-17-4-6
**大学普通高等教育
机械原理课程设计
题目题号：
牛头刨床机构运动及动力分析（C10）
学院：机电工程学院
专业班级：机械174
学生姓名：**指导教师：**成绩：
2019年
7
月
1
日目
录
课程设计题目、内容及其目的···········································································1
第1章
机构简介与设计数据···········································································2
1.1
机构简介C10位置简图及原理··········································································2
1.2
设计数据··············································································3
第2章
连杆分析··············································································4
2.1
连杆机构的运动分析·············································································4
2.2
对C10位置速度分析··············································································4
2.3
对C10位置加速度分析··············································································5
2.4
静力分析··············································································7
结论··················································································10
参考文献······················································································
11
致谢······························································································12课程设计题目、内容及其目的
题目
牛头刨床机构运动及动力分析(C10)
内容
牛头刨床主传动机构运动简图设计及分析，计算牛头刨床主传动机构在指定位置的速度、加速度、受力，绘制机构运动简图、速度多边形、加速度多边形、受力分析图、力多边形，以上内容手绘在A1图纸上，并整理说明书。
目的
（1）
学会机械运动简图设计的步骤和方法；
（2）
巩固所学的理论知识，掌握机构分析与综合的基本方法；
（3）
培养学生使用技术资料，计算作图及分析与综合能力；
（4）
培养学生进行机械创新设计的能力。第1章
机构简介与设计数据
1.1
机构简介C10位置简图及原理
牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。如图（a）所示，刨床工作时由导杆机构1、2、3、4、5带动刨头5和刨刀6往复切削运动。工作行程时，刨刀速度要求平稳；空回行程时，刨刀要快速退回，即要有急回作用。切削阶段刨刀应近似匀速运动，以提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量。切削阻力如图（b）所示。
a)牛头刨床机构简图
b)阻力线圈
图1-1
牛头刨床机构简图，阻力线圈
1.2
设计数据
表
1-1
导杆机构的设计及运动分析数据
符号
单位
数据
r/min
60
mm
380
mm
110
mm
540
mm
0.25
mm
0.5
mm
240
mm
50表
1-2
导杆机构的动态分析数据符号
单位
数据
N
200
N
700
N
7000
mm
801.1
第2章
连杆分析
2.1
连杆机构的运动分析
以C为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出A点，B点，D点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：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，将曲柄圆作12等分的位置（如图2-1所示）。图
2-1
C10
位置示意图
2.2对位置10速度分析
速度分析：取速度比例尺μa=0.01(m/s)/mm
对于B点：
VB3
=VB2
+
VB2B3
大小：
？√
？
方向：⊥DC⊥AB//CD
VB2=
LAB·ω2=0.11×6.28=0.6908m/s
按比例尺μ=0.01(m/s)/mm绘制速度多边形,在图中量取VB3和VB2B3的长度数值。
则：
VB3=63.38×μ=63.38×0.01=0.6338m/s
VB2B3=27.48μ=0.2748m/s
VD=ω3×LCD=2.29×0.54=
1.2366
m/s
对于E点：
VE
=
VD
+
VED
大小：
？
√
？
方向：
//XX’⊥CD
⊥ED
VE=122×μ=1.22m/s
VED=14.26×μ=0.1426m/s
图
2-2
速度分析图
2.3
对
C10
位置加速度分析
对于B点：取加速度比例尺μa=0.01(m/s2)/mm
aB3=
aB3n
+
aB3t
=
aB2
+
aB2B3k
+
aB2Br3
方向：
B→C
⊥CD
B→A
⊥CD
//CD
大小：√
？√√?
由于：
根据图2-2可得：
另外还可得出：
对于E点：
aE
=
aD
+
aEDn
+
aEDt
方向：//D→C
E→D
⊥DE
大小：
？
√
√
？
已知：
根据加速度图可得：
加速度分析图：
图
2-3
加速度分析图2.4对位置10点进行静力分析
取“10”点为研究对象，分离4、5构件进行运动静力分析，作组力体图。
已知：
G5=700N（g=10N/kg），=7.0900m/s2
设与水平导轨的夹角为，可测得的大小为。
由：
图
2-4
4、5
构件运动静力分析图
分离2,3构件进行运动静力分析,如图
2-5所示。图
2-5
2,3
杆组受力分析图
已知：
FR34=FR43=，G3=200N
由此可得：
MI3=-JS3×α3=-1.1×12=13.2N.m
根据：
Mc=G3×h1+FI3×h2+FR43×h3+MI3-FR23×h4=0
其中,，，，分别为,,,作用于的距离（其大小可以测得）。
可以求得：
=1027N
作力的多边形如图2-6所示。
图
2-6
力的多边形示意图
由图2-7可得：
FRI3=
255
N
对曲柄2进行运动静力分析，作组力体图。
作用于A的距离为h，其大小为0.1m。
所以曲柄上的平衡力矩为：
M=FR32×0.1=102.7N.m
方向为逆时针。
图
2-7曲柄2受力示意图
结
论
这次课程设计是对牛头刨床机构运动及动力分析，知道课题后就开始查阅资料，在一周的时间对C12位置的速度、加速度进行了分析，并且对各杆进行了静态分析，通过图解法与公式对速度和加速度进行了计算，通过
CAD
进行机绘
A1
速度，加速度，静力分析，并且统计本组数据绘出滑块速度、加速度、运动曲线图，最后整理完毕图标，并且手绘一张
A1
图纸。
参考文献
[1]
孙恒,陈作模.机械原理(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2013.08.
[2]
王译,程勒.理论力学(第六版)[M].北京:北京高等教育出版社,2002.03.
[3]
刘鸿文.材料力学[M].北京:北京高等教育出版社2003.06.
[4]
李建新,徐眉举,李东生.计算机绘图基础教程[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.10.
[5]
王世刚.机械设计实践与创新[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2008.08.
致
谢
本次的课程设计，是由刘萌老师所指导。在这一次的课程设计中，我找到了自己的不足，自己的一些缺点。感谢刘萌老师的挑选的课程设计，让我在这次独立设计中学到了很多关于排版，文档，学术等方面的专业知识。让我在以后的设计应用中打下夯实的基础，也感谢刘萌老师细心的挑出我们组员每个人的小问题小瑕疵，和对我们的严格要求，对我们每个人负责。还要感谢小组的其他成员，在排版上对我的帮助，在这次课程设计的实战中，基本对一些技能熟练的掌握以致于解决更困难的问题，以后我会继续努力，多向老师同学请教和交流，争取做得更好。
牛头刨床机构运动及动力分析 本文关键词：刨床，牛头，动力，机构，运动
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