1、机械原理课程设计牛头刨床机械原理-课程设计-牛头刨床2010年06月04 日目录 一、概述 1.1、课程设计的题目-2 1.2.、课程设计的任务和目的-2 1.3、课程设计的要求-3 1.4、课程设计的数据-3 二、运动分析及程序 2.1、拆分杆组-4 2.2、方案分析-4 2.3、程序编写过程-5 2.4、程序说明-6 2.5、C语言编程及结果-6 2.6、位移,速度,加速度图-10 三、各运动方案的分析与评价 3.1 方案一的运动分析和评价-12 3.2 方案二的运动分析和评价-13 3.3 方案三的运动分析和评价-15 3.4 方案四的运动分析和评价-16 四、小结- 19 五、参考文献
2、-20 一、概述 1.1课程设计的题目 此次课程设计的题目是: 牛头刨床 的主传动结构的设计. 1.2课程设计的任务和目的 1)任务: 1 牛头刨床 的机构选型、运动方案的确定; 2 导杆机构进行运动分析; 3 导杆机构进行动态静力分析; 根据要求发挥自己的创新能力,设计4到5种 牛头刨床 的主传动机构,使其可以满足 牛头刨床 的传动需要。 2)目的:机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程,它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学习为基础,进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识,培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所
3、涉及的实际问题的能力,使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法,其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等,并进一步提高计算、分析,计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。 1.3课程设计的要求 牛头刨床 的主传动的从动机构是刨头,在设计主传动机构时,要满足所设计的机构要能使 牛头刨床 正常的运转,同时设计的主传动机构的行程要有急回运动的特性,以及很好的动力特性。尽量是设计的结构简单,实用,能很好的实现传动功能。 1.4课程设计的数据 方案 导杆机构的运动分析 导杆机构的动态静力分析 n2 l0204 l02Al04BlBCl04S4 xS6yS6G4 G6 P yp
4、JS4 r/min mmN mmKg.m 2 64 35090 5800.3l04B 0.5l04B 20050 2208009000 80 1.2 二运动分析及程序 常见 牛头刨床 机构设计方案如下图(程序计算部分是根据这个方案中编写的,以下图中的状态为起始点) 2.1拆分杆组 该六杆机构可看成由级机构、一个RPR级基本组和一个 RRP级基本组组成的,即可将机构分解成图示三部分。 2.2方案分析及其评价: 1,机构具有确定运动,F=3*5-(2*7+1)=1,曲柄为机构原动件。 2,通过曲柄带动摆动导杆机构和滑块机构使刨刀往复移动,实现切削功能,能满足功能要求.且滑块行程可以根据杆长任意调整
5、; 3,工作性能, 工作行程中,刨刀速度较慢,变化平缓符合切削要求, 摆动导杆机构使其具有急回作用,可满足任意行程速比系数K的要求; 4,传递性能, 机构传动角恒为90度,传动性能好,能承受较大的载荷,机构运动链较长,传动间隙较大; 5,动力性能 ,传动平稳,冲击震动较小. 6,结构合理性,结构简单合理,尺寸和重量也较小,制造和维修也较易. 7,经济性,无特殊工艺和设备要求,成本较低. 2.3程序编写过程 如图所示,建立O4-xy坐标系,并确定O2、A、O4、B、C编号分别为1,2(3),4,5,6,选定参考点7。根据已知条件:X(O2)=X(1)=0,Y(O2)=Y(1)=430,X(O4)
6、=X(4)=0,Y(O4)=Y(4 )=0, X(7)=0,Y(7)=810,编写主程序。 1)为计算出级机构上A点的位置及运动参数,应调用Mcrank子程序,在此之前应确定子程序的形参i,j,a,b,此机构中,i=1,j=1,a=1,b=1; 2)为求出构件3上B点的位置及运动参数,应调用Mrpr子程序,在此之前应确定子程序的各形参赋值,此机构中,i=2,j=3,k=4,此时,又已知数据有,L(2)=L(4)=0,L(3)=810.其他参数b,c,d,e分别是2,3,4,5; 3)为求出滑块上C点的位置及运动参数,应调用Mrrp子程序,在此之前应确定子程序的各形参赋值,此机构中,i=5,j=6,b=5,c=6,r=a=7,m=1; 2.4程序说明 1)对程序中不赋值的变量,计算机自动取0值,如滑块6与x轴的夹角在调用Mrrp之前不赋值,按0计算; 2)用曲柄得角位置1作循环变量,计算出它在360之内的变化情况,循环步长取30,只取小数点后两位。