牛头刨床设计毕业设计论文

最终评定成绩

设计日期：2014 年1 月30 日

机械原理

课程设计说明书设计题目：牛头刨床

学院、系：机电学院

专业：机械设计制造及其自动化年级：

学生姓名：

学号：

指导教师姓名：职称教授

目录

目录

1、牛头刨床简介 (1)

1.1简介 (3)

1.2特点 (3)

2、运动分析 (5)

3、动态静力分析 (10)

4、结束语 (19)

5、参考文献 (19)

1牛头刨床简介

1、1简介

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。移动式牛头刨床的滑枕与滑座还能在床身(卧式)或立柱(立式)上移动，适用于刨削特大型工件的局部平面。

图1-1 B6065牛头刨床的外形图

1、2特点

它的主要五大特点有：

1、牛头刨床的工作台能左右回转角度，工作台具有横向和升降的快速移动机构；用以刨削倾斜的平面，从而扩大了使用范围。

2、刨床的进给系统采用凸轮机构，有10级进给量。改变走刀量，也非常方便。

3、牛头刨床在走刀系统内装有过载安全机构，当由于操作不慎或者受到外力影响与切削超载时，走刀自行打滑，无损机件保证机床的正常运行。

4、滑枕和床身导轨间以及具有速度的齿轮付和主要的滑动导轨面，均有油泵打出的润滑油进行循润滑。

5、牛头刨床装有离合器及制动停车机构，所以在变换速度，启动机床及停车时，可不必切断电源，制动停车机构能使滑枕当离合器脱开时之惯性冲程量不大于10毫米。

2运动分析

2.1第二个位置的速度分析

2.1.1对2号位置进行速度分析

取曲柄位置“1”进行速度分析。因构件“2”和“1”在A处的转动副相连。故V A3=V A2，其大小等于W2*L AO2，方向垂直于L AO2，指向于W2相同

W2=2πn/60=2*3.14*25/60=2.6rad/s因为K=1.5 L O4O2=400根据公式可求得

L AO2=123.6mm

V A3=V A2=W2*L AO2=2.6*123.6*10-3=0.32m/s

L AO4=442mm

对2,3位置进行分析

构件3与构件2的速度如图8所示，根据重合点法，其速度运动方程为：

V

A4 = V

A3

+ V

A4*A3

……②

方向：⊥AO

4⊥A

O2

∥O

4

B

大小：？√？由上图可知，U V=0.01(m/s)/mm

V A4=U V*PA4=0.15m/s

V A3A4=PA3A4*U V=0.30m/s

W4=V A4/L AO4=0.34m/s

V B=W4*L BO4=0.20m/s

对于c点的分析

V B4=PB*U V=22*0.01=0.22m/s

V CB=PCB*U V=6*0.01=0.06m/s

W5=V BC/L CB=0.41rad/s

2.1.2对2号位置进行加速度分析

（1）构件1与构件2的加速度方程为：

a

A2 = a

A1

+ a

A2·A1

+ a c ……④

大小：？√√=0 √=0

方向：∥A

O2⊥A

O2

∥A

O2

⊥A

O2

（2）构件2与构件3的速度如图8所示，其加速度运动方程为：

a

A2 = a

A3τ

+ a

A3n

+ a

A2·A3

+ a c ……⑤

大小：√？√？√

方向：∥A

O2⊥O

4

B ∥O

4

B ∥O

4

B ⊥O

4

B

（3）构件4与构件5的速度如图9所示，其速度运动方程为：

a

c5= a

c4

= a

B4

+ a

B5

= a

B4

+ a

B4τ

+ a

B4n

……⑥

大小：？√？√？√

方向：∥EF √ ? √⊥BC ∥BC

（4）设速度比例尺为：μa=0.5（m/s2）/mm，确定极点P，量取PA3的长度为4mm，得出速度大小：a A3 =|PA3|·μa=2m/s2；根据速度影像原理，a B3/a A3 =O4B/AO4 ,得到a

B3

=2.64m/s2。

（5）根据重合点法，a C5=a C4 ，a B3=a B4，量取PC4的长度为7.91mm,得出速度大小a C4

=|PC

4|·μ

a

=3.96m/s2。

2.2对8号位置（图10）的牛头刨床进行运动分析

2.2.1对8号位置进行速度分析

V A3=V A2=W2*L AO2=2.6*123.6*10-3=0.32m/s因为O2A⊥O4B,所以V B=0=V C

5.1.2对2号位置进行加速度

（1）构件1与构件2的加速度方程为：

a

A2 = a

A1

+ a

A2·A1

+ a c (10)

大小：？√√=0 √=0

方向：∥A

O2⊥A

O2

∥A

O2

⊥A

O2