牛头刨床课程设计说明书(1)
机械原理课程设计牛头刨床说明书
之阳早格格创做书籍院：河北大教班级：博业：体造教号：指挥教授：目录一、课程安排任务书籍21.处事本理及工艺动做历程22．本初数据及安排央供3二、安排证明书籍41．画机构的疏通简图42.对付位子4面举止速度分解战加速度分解63．对付位子9面举止速度分解战加速度分解9速度分解图：104.对付位子9面举止径背静力分解12心得感受15开辞16参照文件17一、课程安排任务书籍1.处事本理及工艺动做历程牛头刨床是一种用于仄里切削加工的机床.刨床处事时,如图(1-1）所示，由导杆机构2-3-4-5-6戴动刨头6战刨刀7做往复疏通.刨头左止时，刨刀举止切削，称处事路程，此时央供速度较矮而且匀称；刨头左止时，刨刀不切削，称空回路程，此时央供速度较下，以普及死产率.为此刨床采与有慢回效率的导杆机构.刨头正在处事路程中，受到很大的切削阻力，而空回路程中则不切削阻力.切削阻力如图(b）所示.(b)2．本初数据及安排央供Y图（1-1）已知直柄每分钟转数n2，各构件尺寸及沉心位子，且刨头导路x-x位于导杆端面B所做圆弧下的仄分线上.央供做机构的疏通简图，并做机构二个位子的速度、加速度多边形以及刨头的疏通线图.以上真质与后里动背静力分解所有画正在1号图纸上.二、安排证明书籍1．画机构的疏通简图1、以O4为本面定出坐标系，根据尺寸分别定出O2面，B面，C面.决定机构疏通时的安排极限位子.直柄位子图的做法为：与1战8’为处事路程起面战末面所对付应的直柄位子，1’战7’为切削起面战末面所对付应的直柄位子，其余2、3…12等，是由位子1起，顺ω2目标将直柄圆做12仄分的位子（如下图）.图1-2与第I规划的第4位子战第9位子（如下图1-3）.图 1-32. 对付位子4面举止速度分解战加速度分解（a ） 速度分解 与速度比率尺l μ=mmsm001.0对付A 面：4A V = 3A V + 34A A V 目标：4BO ⊥O 2⊥ //O 4 大小： ？ √ ？4A V =l μ⨯4pa =sm mm mm s m673239.0239.673001.0=⨯ 4ω=AO A l V 44=sr mm sm38431.1486334.0673239.0=34A A V =l μ43a a l =s m mm mm s m156326.0326.156001.0=⨯ V 5B = V 4B =4ω⨯B O l 4=sm 747530.0对付于C 面：C V = B V + CB V 目标： //'XX B O 4⊥BC ⊥ 大小： ？ √ ？C V =l μ⨯pc l =mms m001.0s m mm 749708.0708.749=⨯ CB V =l μ⨯bc l =mmsm001.0sm mm 0490895.00895.49=⨯ 5ω=bcl CBl u V =s r 363626.0 速度分解图：图 1-4(b)加速度分解 采用加速度比率尺为a μ=mmsm 2001.0对付于A 面：4A a = n A a 4 + t A a 4 = 3A a + k A A a 34 + 34r A A a 目标：A→4O B O 4⊥ A→2O B O 4⊥//B O 4大小： √ ？ √√ ?由于3A a =22ωA O l 2=234263.4smK A Aa 34=24ω34A A V =2432808.0s mn A a 4=24ωA O l 4=2931975.0s m 已知，根据加速度图1-5可得：t A a 4=a μ''a n l =2549416.0sm ， r A A a 34=a μ''a k l =2298112.3s m .4A a =24ωB O l 4=2081866.1sm ,5ω=CB V /BC l s r .其余还可得出：B a =4A a ⨯AO B O l l 44=2201248.1s mn CBa =25ωBC l =201785.0s m对付于C 面C a =B a +n CBa + tCB a 目标：//XX B→4O C→B BC ⊥大小： ？√√ ？由nCBa =25ω⨯BC l = 201785.0sm ,B a =4A a ⨯AO B O l l 44=2201248.1s m 已知，根据根据加速度图可得：C a =a μ''c p l =2617683.0sm ，t CB a =a μ'''c n l =29942344.0s m加速度分解图：图 1-53．对付位子9面举止速度分解战加速度分解（a ） 速度分解 与速度比率尺l μ=mmsm001.0对付A 面：4A V = 3A V + 34A A V 目标：4BO ⊥O 2⊥ //O 4 大小： ？ √ ？4A V =l μ⨯4pa =sm mm mm s m3289949.09949.328001.0=⨯ 4ω=AO A l V 44=sr mmsm 044034.1315119.03289949.0= 34A A V =l μ43a a l =s m mm mm s m60782497.082497.607001.0=⨯ V 5B = V 4B =4ω⨯B O l 4=sm 56377824.0对付于C 面：C V = B V + CB V 目标： //'XX B O 4⊥BC ⊥大小： ？ √ ？C V =l μ⨯pc l =mms m001.0sm mm 5518355.08355.551=⨯ CB V =l μ⨯bc l =mmsm001.0s m mm 1436768.06768.143=⨯ 5ω=bcl CBl u V =s r 06427.1 速度分解图：图 1-6(b)加速度分解 采用加速度比率尺为a μ=mmsm 2001.0对付于A 面：4A a = n A a 4+ t A a 4 = 3A a + k A A a 34 + 34r A A a 目标： A→4O B O 4⊥ A→2O B O 4⊥ //B O 4大小： √ ？ √√ ?由于3A a =22ωA O l 2=234263.4smKA A a 34=24ω34A A V =226918.1s mn A a 4=24ωA O l 4=24818.343.0s m 已知，根据加速度图1-7可得：t A a 4=a μ''a n l =25498973.2sm ， r A A a 34=a μ''a k l =24106178.2s m4A a =24ωB O l 4=257293.2s m其余还可得出：B a =4A a ⨯AO B O l l 44=24090669.4s mn CBa =25ωBC l =2152911.0s m对付于C 面C a = B a + n CBa + tCB a 目标：//XX B→4O C→B BC ⊥大小： ？ √√ ？由nCBa =25ω⨯BC l = 2152911.0sm ,B a =4A a ⨯AO B O l l 44=24090669.4s m 已知，根据根据加速度图可得：C a =a μ''c p l =2247506.4sm ，t CB a =a μ'''c n l =25366925.0s m加速度分解图：图 1-74. 对付位子9面举止径背静力分解与“9”面为钻研对付象，分散5、6构件举止疏通静力分解，做阻力体如图1─8所示.图 1-8已知G6=700N ，又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么咱们不妨估计设45R F 与火仄导轨的夹角为α，可测得α的大小为2.6456785由0cos 456=-=∑αR I XF F F,∑=-+=0sin 6456G F F FR R Yα可估计出717328.30345=R F , 98071.6856=R F 分散3,4构件举止疏通静力分解，杆组力体图如图1-9所示图 1-9已知： FR54=FR45=303.717328N ，G4=200Nm N J M S I /901.8091855.81.1444=⨯-=⨯-=α根据∑=⨯-+⨯+⨯+⨯=0423435424144h F M h F h F h G MR I R I O ，其中1h ，2h ，3h ，4h 分别为4G ,4I F ,54R F ,23R F 效率于4O 的距离（其大小不妨测得），不妨供得：23R F =609.753093N.做力的多边形如图1-10所示图 1-10由图1-10可得：4I R F = 250.04 N对付直柄2举止疏通静力分解，做组力体图如图1-11所示，图 1-1132R F 效率于2O所以直柄上的仄稳力矩为：m N h F M R /0924.1332=⨯=，目标为顺时针.心得感受优好的花朵必须要通过勤劳的汗火灌溉.有启花才有截止,有付出才有支获.通过几天日日夜夜的搏斗，正在教授亲切天指挥下，正在共教们的稀切协共下，天然也有自己的全力战辛酸,那份课程安排毕竟完毕了,内心无比的下兴,果为那是咱们全力的结晶.正在那几天中，我有很多的感受，共时也有我也找到许多的毛病，仅便估计机辅帮画图而止，支配的便近近不敷流利，博业知识也不克不迭流利应用.然而是通过那次试验安排，我感触我有了很挨的普及.其次，通过那次安排我教会了查找一些相闭的工具书籍，并发端掌握了一些安排数据的估计要领；再次，自己的估计机画图火仄也有了一定的普及，并对付所教知识有了进一步的明黑.天然，动做自己的第一次安排，其中肯定有太多的缺累，期视正在以后的安排中，不妨得到改正，使自己日益臻于老练，博业知识日益深薄.我正在那次安排中感触了合做的力量，巩固了自己的团队粗神.那将使我受益末死.“功到自然成.”惟有通过不锻炼,自己才搞驱逐更大的挑拨战机逢,我疑赖我自己一定不妨正在锻炼发展.开辞本论文是正在李教授亲自指挥下完毕的.导师正在教业上给了我很大的帮闲，使我正在真验历程中预防了许多无为的处事.导师敷衍了事、宽紧认果然治教做风，粗益供粗、诲人不倦的教者风范，以及正直无公、磊降漂亮的下尚性格，更让我明黑许多搞人的讲理，正在此我对付教授表示忠心的感动！参照文件4.《板滞本理教程.》申永胜主编. 北京：浑华大教出版社， 19995.《板滞本理》邹慧君等主编，下等培养出版社，19996.《连杆机构》伏我默J主编，板滞工业出版社7.《机构分解与安排》华大年等主编，纺织工业出版社8.《板滞疏通规划安排脚册》邹慧君主编，上海接通大教出版社9.《板滞安排>>吴克脆，于晓黑，钱瑞明主编. . 北京：下等培养出版社，200310.《板滞安排>>.龙振宇主编. 北京：械工业出版社，200211. 《板滞安排前提（第四版）》杨可桢，程光蕴主编. . 北京：下等培养出版社，199912.《板滞安排前提（下册）》弛莹主编.. 北京：板滞工业出版社， 199713.《板滞安排（板滞安排前提Ⅱ）》周坐新主编. . 沉庆：沉庆大教出版社， 199614.《板滞系统安排》墨龙根，黄雨华主编. 北京：板滞工业出版社， 199015.《板滞安排教》黄靖近，龚剑霞，贾延林主编. 北京：板滞工业出版社， 199916.《板滞安排脚册》缓灏，第二版. 北京：板滞工业出版社， 200017.《安排要领教》黄杂颍主编，板滞工业出版社18.《板滞传动安排脚册》江耕华等主编，煤冰工业出版社19. 《板滞本理》（第六版）孙桓等主编下等培养出版社20.《板滞本理课程安排指挥书籍》罗洪田编著下等培养出版社21.《板滞本理教教大目》造定人弛枯江22. 板滞本理郑文经吴克脆等主编。
机械原理课程设计说明书(牛头刨床)
课程设计说明书课题名称：机械原理课程设计学院：机械工程学院专业班级：学号：学生：指导老师：高中庸广西科技大学机械学院教务处2013年03月5日目录广西科技大学课程设计说明书 (1)目录 (2)前言 (3)1第2和第18′点的机构简图 (4)2 导杆机构的运动分析 (6)3导杆机构的动态静力分析 (10)4飞轮设计 (13)5凸轮机构设计 (13)6总结语14 7参考文献 (15)前言1.本次机械原理课程设计课题为：牛头刨床机构分析（I）2.设计目的：完成工程师的基本训练；回顾教材所学知识，综合使用所学知识，进一步加深印象；培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械运动学和动力学的分析和设计有一个较完整的概念；提高综合能力，包括使用技术资料能力、计算能力、分析能力、作图能力、合作能力等。
3.设计要求完成的任务：（1）画两指定位置的机构运动简图；（2）绘制从动件运动线图（位移—时间线图、速度—时间线图、加速度—时间线图）；（3）对所负责位置进行速度、加速度分析，列方程，作多边形；（4）对所负责位置进行受力分析，作受力多边形，求出2杆的平衡力矩M b值；（5）设计凸轮轮廓；（6）飞轮转动惯量J F的计算;(7)绘制齿轮轮廓；（8）编写说明书。
4.经过一周半的努力，我胜利完成了以上任务。
通过这次设计，我的综合能力得到了应有的提高，达到了预期的目的。
这次设计，有着重要的意义。
我不仅回顾了上学期所学知识，还懂得了各个机构间可以相互配合使用，以实现我们想要的机械运动。
在绘图的过程中，我发现了自己存在的问题，并及时更正。
通过和同学讨论、合作，促进了同学间的交流。
1第2和第18′点的机构简图（见附图A1一张、A2两张）《机械原理课程设计》评阅书2 导杆机构的运动分析2.1 “2”点速度分析取曲柄位置“2”进行速度分析。
因构件2和3在A处的转动副相连，故V A3=V A2，，其大小等于w2·l O2A，方向垂直于O2 A线，指向与w2一致。
机械原理牛头刨床课程设计说明书
目录一、设计题目与原始数据 ..................................... - 1 -二、牛头刨床示意图......................................... - 2 -三、导杆机构设计........................................... - 2 -四、机构的运动分析......................................... - 4 -五、机构动态静力分析....................................... - 9 -六、飞轮设计.............................................. - 13 -七、设计凸轮轮廓曲线...................................... - 15 -八、齿轮设计及绘制啮合图 .................................. - 15 -九、解析法................................................ - 16 -1．导杆机构设计 (16)2．机构运动分析 (17)3．凸轮轮廓曲线设计 (19)4.齿轮机构设计 (22)十、本设计的思想体会...................................... - 22 -参考文献.................................................. - 22 -附录.................................................. - 23 -一、设计题目与原始数据1．题目：牛头刨床的综合设计与分析2．原始数据：刨头的行程H=550mm行程速比系数K=1.6机架长L O2O3=400mm 质心与导杆的比值L O3S4/L O3B=0.5 连杆与导杆的比值L BF/L O3B=0。
机械原理课程设计牛头刨床说明书
机械原理课程设计牛头刨床说明书一、引言本文为机械原理课程设计牛头刨床的说明书，旨在介绍牛头刨床的结构、原理、使用方法以及维护保养等方面的内容，希望能对使用者有所帮助。
二、牛头刨床的结构与原理牛头刨床是一种用于刨削板材表面的机床，主要由机床床身、工作台、电机、导轨以及滑块等部件组成。
其工作原理是通过工作台上的牛头将木材压住并将其通过旋转的铣刀刨削出所需的形状。
同时，导轨和滑块的设计能够确保工作台能够进行稳定的上下移动以及平移。
三、牛头刨床的使用方法在使用牛头刨床时，首先需要将待加工的木材放在工作台上。
接着，按照所需的形状设计好牛头，并将其固定在工作台的卡箍上。
然后，开启电机，调整刨床刀具的高度和位置，开始进行刨削加工。
在加工过程中，需要保持稳定的物料进给速度和足够的润滑，以保证刨削的精度和质量。
四、牛头刨床的维护保养为了确保牛头刨床的正常运行，需要定期进行维护与保养。
首先，每天需要清理机床内部和机械表面的灰尘和碎屑，以保持机床的清洁和卫生。
其次，每周需要检查牛头和铣刀的状态，并在需要时进行维修或更换。
另外，还应该保持机床的导轨和滑块润滑充足，确保加工精度和刨削质量。
五、注意事项在使用牛头刨床时，需要特别注意安全事项。
首先，要保持机床周围的环境整洁、明亮，防止伤害事故的发生。
其次，需要正确穿戴工作服和工作手套，防范手部伤害。
同时，加工时应该保持注意力集中，避免加工过程中的疏忽。
最后，在进行加工前必须确保机床的各项控制仪器如电源、导轨等功能齐全、可用。
以上为机械原理课程设计牛头刨床说明书的内容，希望能为使用者提供帮助和指导，促进机械制造领域的发展和进步。
机械原理牛头刨床课程设计说明书
机械原理牛头刨床课程设计说明书一、设计目标本课程设计旨在通过设计和制作一个机械牛头刨床，使学生能够熟悉机械原理相关知识，并培养其机械设计和制造的能力。
二、设计要求1. 设计一个适用于木材刨削的牛头刨床，能够实现刨削操作。
2. 设计结构合理，刨削效果良好，安全可靠。
3. 刨削精度要求达到工业标准。
三、设计内容1. 刨床结构设计：a. 确定刨床的主要组成部分，包括床身、工作台、横梁、进给装置等。
b. 设计床身和工作台的结构，确定材料和尺寸。
c. 设计横梁的结构，确保刨床具有足够的强度和刚度。
d. 设计进给装置，以满足刨削的速度和精度要求。
2. 主动传动系统设计：a. 选择适当的传动方式，如皮带传动、齿轮传动等。
b. 设计传动比，以满足刨削速度要求。
c. 选取适当的传动元件，如电机、皮带轮、齿轮等。
3. 刨削工具设计：a. 选择适当的刨削刀具，如牛头刨刀。
b. 设计刨削刀头的结构和尺寸，以满足刨削要求。
4. 安全保护装置设计：a. 设计适当的安全装置，保证操作人员的安全。
b. 设计急停装置，以应对突发情况。
五、设计步骤1. 确定设计目标和要求，了解使用环境和条件。
2. 进行初步设计，包括结构设计、传动系统设计、刨削工具设计和安全保护装置设计。
3. 进行详细设计，确定各个零件的尺寸和形状。
4. 制作和加工零件，组装刨床。
5. 进行试验和调整，测试刨床的性能和刨削效果。
6. 完善设计和制作文档，撰写课程设计报告。
六、设计成果通过完成本课程设计，学生将获得一个机械牛头刨床的制作经验，并掌握机械原理相关知识。
同时，学生还将培养出良好的团队合作能力和工程实践能力。
牛头刨床课设(一)说明书
课程设计2014-2015第2学期题目: 牛头刨床主运动机构设计姓名：班级：指导教师：年月日目录一、概述 (3)1.1、课程设计的目的 (4)1.2、课程设计的任务 (4)1.3、课程设计的方法 (4)二、机械设计基础(一)课程设计任务书 (5)2.1、设计题目 (5)2.2、设计内容 (5)2.3、设计要求 (5)三、牛头刨床主传动机构的结构设计与分析 (6)3.1、机构选型、方案分析及方案的确定 (7)3.2、机构尺寸的计算与确定 (8)四、牛头刨床主传动机构的运动分析 (9)4.1、图解法速度和加速度分析 (10)4.2、运动位移、速度和加速度曲线图 (20)五、牛头刨床主传动机构的静力学分析 (22)5.1、机构受力分析 (23)5.2、图解法静力分析 (24)六、凸轮轮廓设计 (25)七、用图解微分法进行运动分析 (27)八、心得体会 (30)九、参考文献 (31)一、概述牛头刨床：一种刨床，利用住复运动的刀具切割已固定在机床工作平台上的工件〔一般用来加工较小工件)。
机床的刀架1犬似牛头，故名。
滑枕带着刨刀，作直线住复运动的刨床，因滑枕前端的刀架形似牛头而得名。
牛头刨床主要用于单件小批生产中刨削中小型工件上的平面、成形面和沟槽。
中小型牛头刨床的主运动(见机床)大多采用曲柄摇杆机构(见曲柄滑块机构)传动，故滑枕的移动速度是不均匀的。
大型牛头刨床多采用液压传动，滑枕基本上是匀速运动。
滑枕的返回行程速度大于工作行程速度。
由于采用单刃刨刀加工，且在滑枕回程时不切削，牛头刨床的生产率较低。
机床的主参数是最大刨削长度。
牛头刨床主要有普通牛头刨床、仿形牛头刨床和移动式牛头刨床等。
普通牛头刨床(见图)由滑枕带着刨刀作水平直线住复运动，刀架可在垂直面内回转一个角度，并可手动进给，工作台带着工件作间歇的横向或垂直进给运动，常用于加工平面、沟槽和燕尾面等。
仿形牛头刨床是在普通牛头刨床上增加一仿形机构，用于加工成形表面，如透平叶片。
牛头刨床课程设计说明书
机械原理课程设计（一）设计计算说明书设计题目: 牛头刨床主传动机构设计设计者：指导教师：年月日一、设计任务书1.1设计题目设计的题目：牛头刨床的主传动结构的设计。
(a) (b)图1-1a牛头刨床主传动机构牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。
为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件—刨刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀的移动速度低于空行程速度，即刨刀具有急回现象。
刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给；安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。
如图1-1。
电动机经皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。
刨床工作时，刨头6和刨刀7作往复运动。
刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀，以减少电动机容量和提高切削质量。
刨头左行时，刨刀切削，称空回行程。
此时要求速度较高，以提高生产率。
刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1-9-10-11与棘轮带动螺旋机构(图中未画)，使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力(在切削的前后各有一段约的空刀距离)，而空回行程中则没有切削阻力。
因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速运转．故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。
1.2设计要求1.2.1功能上要求:(1)电机连续回转，而刨头往复移动，因此需要将旋转运动转化为直线运动；(2)电机的高速转动降低为刨头的较低速移动，需要减速；(3)在刨头工作过程中，切削阻力变化较大，需要调节速度波动；(4)刨头切削时还需要实现进给运动。
1.2.2性能上要求:(1)在工作行程时，要速度较低并且均匀，以减少电动机容量和提高切削质量；(2)在回程时速度要高，提高生产率。
牛头刨床课程设计方案一
一、引言牛头刨床是一种常见的木工工具，它可以用来刨平木材的表面，使之变得光滑平整。
在木工行业中，牛头刨床的使用非常广泛。
为了提高学生对牛头刨床的操作技能和理论知识的掌握，本课程设计方案一旨在设计一门牛头刨床的课程，帮助学生全面了解牛头刨床的原理、使用方法和注意事项。
二、课程目标本课程的目标是使学生能够：1.了解牛头刨床的工作原理和结构；2.掌握牛头刨床的基本使用方法；3.熟悉牛头刨床的常见故障排除方法；4.学会根据木材的不同特性，选择合适的刨床刀具；5.培养学生的安全意识，避免刨床操作中的事故发生。
三、课程内容1.牛头刨床的工作原理和结构–牛头刨床的定义和作用；–刨床的主要部件及其功能；–牛头刨床的工作原理。
2.牛头刨床的基本使用方法–牛头刨床的操作步骤；–不同类别木材的适用刨床刀具选择；–刨床操作中的注意事项。
3.牛头刨床常见故障排除方法–刨床刀具磨损的识别和更换；–刨床机械部件故障的检修；–刨床操作中常见的问题及其解决方法。
4.木材特性与刨床选择–不同木材特性的介绍；–根据木材特性选择刨床刀具的原则；–刨床操作中的注意事项。
5.安全操作与事故预防–牛头刨床操作中的安全要点；–事故案例分析与讨论；–安全操作守则与演示。
四、教学方法本课程将采用多种教学方法，包括理论讲解、案例分析、实操演示和实践操作等。
力求使学生能够通过实际操作和思考，深入理解牛头刨床的原理和使用方法，并且能够在实践中熟练掌握相关技能。
五、评估方式1.平时表现评估：包括课堂参与度、作业完成情况等。
2.期末考核评估：包括理论考试和实际操作考核，测试学生对相关知识和技能的掌握情况。
六、教材及参考资料1.主教材：《牛头刨床操作与维护实用手册》；2.参考书：《木工基础技术与实践指南》；3.参考资料：相关网络资源和实际案例资料。
七、教学进度安排教学内容学时安排牛头刨床的工作原理和结构 2 学时牛头刨床的基本使用方法 4 学时牛头刨床常见故障排除方法 2 学时木材特性与刨床选择 4 学时安全操作与事故预防 2 学时八、课程实施要求1.提供牛头刨床操作和维护的实物展示和演示；2.安排学生进行实际操作训练；3.安全教育和防护用具的配备。
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机械原理课程设计说明书
——牛头刨床机构设计
设计者：
班级：
学号：
指导教师：
日期： 2007 年 1 月 6 日
目录
一．课程设计的目的和任务
二．工作原理与结构组成
三．设计方案确定
四．拟订传动系统方案
五．确定机构尺寸参数
六．运动分析及参数计算
七.对整机设计的结果分析,本机的优缺
点和改进意见
八.收获体会和建议
九．参考文献
牛头刨床机构的分析与综合
一、课程设计的目的和任务
1、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。
2、任务
本课程设计的任务是对牛头刨床的机构选型、运动方案的确定；对导杆机构进行运动分析和动态静力分析。
并在此基础上确定飞轮转惯量，设计牛头刨床上的凸轮机构和齿轮机构。
二、工作原理与结构组成
牛头刨床的简介
牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。
为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件—刨刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀的移动速度低于空行程速度，即刨刀具有急回现象。
刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给；安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。
三、设计方案的确定
方案（a）采用偏置曲柄滑块机构。
结构最为简单，能承受较大载荷，但其存在有较大的缺点。
一是由于执行件行程较大，则要求有较长的曲柄，从而带来机构所需活动空间较大；二是机构随着行程速比系数K的增大，压力角也增大，使传力特性变坏。
方案（b）由曲柄摇杆机构与摇杆滑块机构串联而成。
该方案在传力特性和执行件的速度变化方面比方案（a）有所改进，但在曲柄摇杆机构ABCD中，随着行程速比系数K的增大，机构的最大压力角仍然较大，而且整个机构系统所占空间比方案（a）更大。
（C ）方案（c ）由摆动导杆机构
和摇杆滑块机构串联而成。
该方案克服了方案（b ）的缺点，传力特性好，机构系统所占空间小，执行件的速度在工作行程中变化也较缓慢。
比较以上三种方案，从全面衡量得失来看，方案(c)作为刨削主体机构系统较为合理。
四．拟定传动系统方案
传动系统的作用通常是实现减速、增速和变速，有时也用作实现运动形式
的转换，并且在传递运动的同时，将原动机的输出功率和转矩传递给执行机构。
通常要把原动机的输出运动传给执行机构，仅选用一种传动装置或机构的情况较少见，大多数情况是选择若干种传动装置或机构合理地加以组合布置，构成一个传动系统，才能实现预期的工作要求。
在进行传动装置和机构的选择与设计时应注意以下问题：
(1) 设原动机的转速为n d ，执行机构原动件的设计转速为n r ，则传动装置系统的总传动比
r
d n n i
如果传动装置系统由n 个传动装置或机构串联组成，其每个传动装置或机构的传动比分别为i 1，i 2，……i n ，则
i =i 1.i 2.i 3.……i n
每种传动装置或机构的传动比的取值可参阅表3.1。
若i 大于推荐值时，通常应该用两级或两级以上的传动装置或机构串联组合来进行传动。
常用传动机构的合理取值范围
(2) 当系统为减速传动时，宜使i1< i2< i3…… i n，并使相邻两级传动比相差不要太大。
这样可使中间各级轴有相对较高的转速和较小的扭矩，转轴及轴上的零件可以设计得尺寸较小，从而获得较为紧凑的结构。
(3) 因为传动轴及轴上的传动零件的尺寸，主要取决于所传递的扭矩。
当系统传递的功率一定时，轴的转速愈高，其扭矩愈小，传动轴与传动零件的尺寸可以设计得愈小，故宜将传动能力小的机构安排在高速级。
如带传动和摩擦传动宜布置在高速级；需要密封的齿轮传动宜布置在高速级，这样因齿轮尺寸小，可减小密封箱体的外廓尺寸；生产成本高、加工困难的零件宜布置在高速级，如锥齿轮传动宜布置在高速级。
(4) 为了使机器运转平稳，减少震动冲击和噪音，宜将带传动布置在高速级，从而可利用传动带的弹性吸振、打滑，防止过载时损坏基它零件。
链传动冲击、振动大，宜布置于中、低速膜的形成，从而提高蜗杆传动的效率。
(5) 蜗杆传动宜布置在高速级，以便提高齿面的相对滑动速度，有利于液体动力润滑油膜的形成，从而提高蜗杆传动的效率。
(6) 为了减少能耗、减轻振动，宜将转换运动形式的机构，如凸轮机构、连杆机构、螺旋机构等布置在与执行机构相连的低速级一端。
(7) 选择尽可能短的传动链结构。
因为这样作可减少机械的构件、零件数目，降低制造成本，提高机械效率和系统的传动精度和可靠性，同时也关系到设备的使用、保养和维修的简便程度。
五．确定机构尺寸参数
1.尺寸参数确定依据
行程速比系数或压力角确定。
尺度综合过程如下：
⑴由K=1.5求得极位夹角θ；
⑵由导杆机构特性知道，导杆摆角等于极位夹角， 即ψmax =θ；
⑶由行程H 和θ可求出导杆长；
⑷由L AC (例如为500mm)和 θ可求出曲柄长L AB ； ⑸由L DE / L CD =0.2~0.3可求出连杆长L DE ；
⑹为使RRP 杆组的压力角较小，滑块5的导路与D 'D 连线的距离应等于导路线与D 'D 弧水平切线的距离， 以此确定L 。
牛头刨床主执行机构尺度
2.尺寸参数计算
极位夹角：1 1.61180180
41.5385
1
1.61
k k ο
θ︒︒
--===++
导杆长度：415001
7052
2sin 20.76925
sin
2
BO H l θ
=
=
=mm
连杆长度：BC l =0.28 4BO l =197.4mm 曲柄长度:224sin 420*sin 20.76925149
2
A O O O l l θ
===mm
六．运动分析及参数计算
1.导杆的运动分析
导杆机构的运动分析。
根据已定出的尺寸参数及原动件转速n,用解析法求出当曲柄转角θ从刨头处于最左侧起，沿转动方向没隔20度计算一组运动参数，其中包括各构件的角位置，角速度，角加速度以及刨头的位移（以最左侧为零点），速度和加速度；并用计算机辅助设计计算并在同一副图中绘出刨头的位移曲线，速度曲线和加速度曲线.
运 动 分 析 图 2.计算机辅助设计计算程序:
3.计算数据输出
4. 图象输出
七.对整机设计的结果分析,本机的优缺
点和改进意见
八.收获体会和建议
九．参考文献
1.《机械原理》（第七版）——孙恒,陈作模等主编
2.《材料力学》（第四版）——刘鸿文主编
3.《机械设计课程设计图册》（第三版）——哈尔滨工业大学龚桂义,潘沛霖等主编
4.《机械零件设计手册》——金工业出版社
5.《互换性与技术测量》(第四版)中国计量出版社——廖念钊,莫雨松等主编
6.《机械原理课程设计》——高英武,杨文敏编著。