1、21机械原理课程设计1、机构简介牛头刨床机构是一种常用切削加工机床,运动简图(1)所示,刨床工作时,原动件 1 作等速转动,经六杆机构(1-2-3-4-5-6)传递。带动滑枕连同安装在滑枕上的刨刀 5 作住复运动。刨刀向左运动时进行切削,称为工作行程。此时要求速度较底和较均匀以提闹切削质量。刨刀向左运动时不切削,称为空回行程。该行程要注速度快些,以节省时间,提高生产率。为此采用了有急回作用的摆动导杆(6-1-3-2)和摆杆滑块机构(3-4-5-6)串联的形式。刨刀在工作行程中受切削阻力(在行程的两端各有一断 0.05So 的空 刀距离),而在空回程时则不受切削力。图 122图 2 图 32、已
2、知数据方案 mm mm mm mm r/min1 1.15 450 760 190 770 602 1.20 450 760 190 770 603 1.25 450 760 190 770 604 1.30 450 760 190 770 605 1.35 450 760 190 770 606 1.40 450 760 190 770 607 1.45 450 760 200 770 808 1.50 450 760 200 770 809 1.55 450 760 200 770 8010 1.60 450 760 200 770 8011 1.65 450 760 200 770 80
3、12 1.70 450 760 190 770 6013 1.75 450 760 200 770 8014 1.80 450 760 190 770 6015 1.85 450 760 200 770 8016 1.90 450 760 190 770 603、设计要求课程设计采用计算机编程方式。1)、根据行程速比系数 k,设计曲柄长度 AB,将结果圆整到 mm;并计算杆3 的两个极限位 3、3”,最大摆角 m 及铰链 E 的两个极限位置 XE1 及XE2 和杆 5 的最大行程 S0。2)、根据所求出的曲柄长,对所设计的六杆机构进行分析。求出一个周期内杆 5 的各个位置的位移,速度和加速度。
4、3)、完成设计计算说明书。4、数学模型(2)机构设计 由 K 得 = 180o1k23所以 = 180o (2-1)m1k求曲柄长 = sin (2-2)ABLC2m求出摆杆两个极限位置 = + (2-3)3= - (2-4)32m= sin (2-5)1EXCDL= (2-6)1E22cosmHA因为 = + (2-7)1X1E= ; =2E 21EX所以 (2-8) 1E最大行程 (2-9)012EES3)运动分析解析式导杆机构的封闭向量方程式(如图二)(3-1)ACABCBLL式(3-1 )在 X 轴和 Y 轴上的投影为:(3-2)1 31 3coscosininab bab bLL解方
5、程(3-2)得: (3-3)13 sirctcoACABL(3-4)13scABCBL24对方程组(3-2)分别求导 (3-5)313cos()ABCL(3-6)23131sin()BABV(3-7)323sin()A BCBLVL滑枕机构的封闭向量方程式(如图三)(3-8)05CDELXHS在 X 轴上和 Y 轴上的投影为(3-9)3 405coscosininCDDELLXSH解方程组(3-9)得 (3-10)34sisi CDEHL(3-11)44 2sinarct1(3-12)214sinABCDCDCLHLH(3-13)220 1ABCEX(3-14)5034coscosDDSLL(3-15)4 4csCDE5334ininCDEVLL252 23343444 4(sincos)sinCD DEDELLL2 253334444(sics)(sicos)CD DEa