牛頭刨床
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目 錄
1.設(shè)計(jì)題目…………………………….……………………3
2. 牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡介……………………………….………3
3.機(jī)構(gòu)簡介與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)…………………………………….…..4
4. 設(shè)計(jì)內(nèi)容…………….………………………….………….5
5. 體會心得………………………………………………….15
6. 參考資料……………………………………..………….....16
附圖1： 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析與動態(tài)靜力分析
附圖2： 擺動從計(jì)動件凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
附圖3：牛頭刨床飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定
1設(shè)計(jì)題目：牛頭刨床
1.）為了提高工作效率，在空回程時(shí)刨刀快速退回，即要有急會運(yùn)動，行程速比系數(shù)在1.4左右。
2.）為了提高刨刀的使用壽命和工件的表面加工質(zhì)量，在工作行程時(shí)，刨刀要速度平穩(wěn)，切削階段刨刀應(yīng)近似勻速運(yùn)動。
3.）曲柄轉(zhuǎn)速在60r/min,刨刀的行程H在300mm左右為好，切削阻力約為7000N，其變化規(guī)律如圖所示。
2、牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡介
牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床，如圖4-1。電動機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動，帶動曲柄2和固結(jié)在其上的凸輪8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動。刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作行程，此時(shí)要求速度較低并且均勻，以減少電動機(jī)容量和提高切削質(zhì)量，刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提高生產(chǎn)率。為此刨床采用有急回作用的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。刨刀每切削完一次，利用空回行程的時(shí)間，凸輪8通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11與棘輪帶動螺旋機(jī)構(gòu)（圖中未畫），使工作臺連同工件作一次進(jìn)給運(yùn)動，以便刨刀繼續(xù)切削。刨頭在工作行程中，受到很大的切削阻力（在切削的前后各有一段約5H的空刀距離，見圖4-1，b），而空回行程中則沒有切削阻力。因此刨頭在整個運(yùn)動循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，故需安裝飛輪來減小主軸的速度波動，以提高切削質(zhì)量和減小電動機(jī)容量。
3、機(jī)構(gòu)簡介與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
3.1.機(jī)構(gòu)簡介
牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床。電動機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動，帶動曲柄2和固
結(jié)在其上的凸輪8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動刨頭6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動。
刨頭右行時(shí)，刨刀進(jìn)行切削，稱工作切削。此時(shí)要求速度較低且均勻，以減少電動機(jī)容
量和提高切削質(zhì)量；刨頭左行時(shí)，刨刀不切削，稱空回行程，此時(shí)要求速度較高，以提
高生產(chǎn)效率。為此刨床采用急回作用得導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。刨刀每切削完一次，利用空回行程的
時(shí)間，凸輪8通過四桿機(jī)構(gòu)1-9-10-11與棘輪機(jī)構(gòu)帶動螺旋機(jī)構(gòu)，使工作臺連同工件作
一次進(jìn)給運(yùn)動，以便刨刀繼續(xù)切削。刨頭在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回
行程中則沒有切削阻力。因此刨頭在整個運(yùn)動循環(huán)中，受力變化是很大的，這就影響了
主軸的勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，故需裝飛輪來減小株洲的速度波動，以減少切削質(zhì)量和電動機(jī)容量。
3.2設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的動靜態(tài)分析
n2 lo2o4 lo2A lo4B lBC lo4s4 xs6 ys6 G4 G6 P yp Js4
r/min mm N mm kgm2
Ⅲ 72 430 110 810 0.36 lo4B 0.5 lo4B 180 40 220 620 8000 100 1.2
飛輪轉(zhuǎn)動慣量的確定 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
無
齒
輪
任
務(wù)
no’ z1 zo” z1” Jo2 Jo1 Jo” Jo’ max lo9D [] s ’
r/min kgm2 mm
Ⅲ 0.16 1440 15 19 50 0.5 0.3 0.2 0.2 15 130 42 75 10 65
4、設(shè)計(jì)內(nèi)容
4.1. 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析（見圖例1）
已知 曲柄每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)n2，各構(gòu)件尺寸及重心位置，且刨頭導(dǎo)路x-x位于導(dǎo)桿端點(diǎn)B
所作的圓弧高的平分線上。
要求 做機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖，并作機(jī)構(gòu)兩位置的速度、加速度多邊形以及刨頭的運(yùn)動線圖。以上內(nèi)容與后面的動靜力分析一起畫在1號圖紙上。
曲柄位置圖的作法為取1和8為工作形成起點(diǎn)和終點(diǎn)對應(yīng)的曲柄位置，1和7為切削起點(diǎn)和終點(diǎn)所對應(yīng)的位置，其余2，3…12等，是由位置1起順2方向?qū)⑶鷪A周作12等分的位置。
步驟：
1）設(shè)計(jì)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。 按已知條件確定導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的未知參數(shù)。其中滑塊6的導(dǎo)路x-x的位置可根據(jù)連桿5傳力給滑塊6的最有利條件來確定，即x-x應(yīng)位于B點(diǎn)所畫圓弧高的平分線上（見圖例1）。
2）作機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。選取比例尺按表4－2所分配的兩個曲柄位置作出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖，其中一個位置用粗線畫出。曲柄位置的做法如圖4－2；取滑塊6在上極限時(shí)所對應(yīng)的曲柄位置為起始位置1，按轉(zhuǎn)向?qū)⑶鷪A周十二等分，得十二個曲柄位置，顯然位置8對應(yīng)于滑塊6處于下極限的位置。再作出開始切削和中止切削所對應(yīng)的1’和8’兩位置。共計(jì)14個機(jī)構(gòu)位置。
3）作速度，加速度多邊形。選取速度比例尺=0.0168（）和加速度比例尺=0.0168（），用相對運(yùn)動圖解法作該兩個位置的速度多邊形和加速度多邊形，并將起結(jié)果列入表。
4)作滑塊的運(yùn)動線圖。根據(jù)機(jī)構(gòu)的各個位置，找出滑塊6上C點(diǎn)的各對應(yīng)位置，以位置1為起始點(diǎn)，量取滑塊的相應(yīng)位移，取位移比例尺=0.0109（），作（t）線圖。為了能直接從機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖上量取滑塊位移。然后根據(jù)（t）線圖用圖解微風(fēng)法（弦線法）作出滑塊的速度（t）線圖，并將結(jié)果與其相對運(yùn)動圖解法的結(jié)果比較。
5）繪制滑塊的加速度線圖（見圖1）
.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析
1).選取長度比例尺μ，作出機(jī)構(gòu)在位置4 的運(yùn)動簡圖。
如一號圖紙所示，選取μ=l/OA（m/mm)進(jìn)行作圖，l表示構(gòu)件的實(shí)際長度，OA表示構(gòu)件在圖樣上的尺寸。作圖時(shí)，必須注意μ的大小應(yīng)選得適當(dāng)，以保證對機(jī)構(gòu)運(yùn)動完整、準(zhǔn)確、清楚的表達(dá)，另外應(yīng)在圖面上留下速度多邊形、加速度多邊形等其他相關(guān)分析圖形的位置。
2.)求原動件上運(yùn)動副中心A的v＇和a
v=ω l ＝0.829m/s
式中v——B點(diǎn)速度（m/s） 方向丄AO
a=ω l=6.247m/s
式中a——A點(diǎn)加速度（m/s）,方向A →O
3.解待求點(diǎn)的速度及其相關(guān)構(gòu)件的角速度
由原動件出發(fā)向遠(yuǎn)離原動件方向依次取各構(gòu)件為分離體，利用絕對運(yùn)動與牽連運(yùn)動和相對運(yùn)動關(guān)系矢量方程式，作圖求解。
（1）列出OB桿A點(diǎn)的速度矢量方程 根據(jù)平面運(yùn)動的構(gòu)件兩點(diǎn)間速度的關(guān)系
絕對速度=牽連速度+相對速度...
熱門關(guān)鍵詞： 
