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机械原理课程设计 说明书 班 级:11级机械设计（4）班 姓 名: 唐婧 学 号: 20114024426 日 期: 2013年6月20日 指导教师: 万霖 黑龙江八一农垦大学工程学院 目 录 一、机构简介 1 二、设计要求 2 三、建模 2 四、变量符号对照表 5 五、流程图 6 六、源程序 6 七、输出结果 10 7-1、求出相关数值…………………………………………………………10 7-2、图线…………………………………………………………………………………10 7-3、运动分析…………………………………………………………………………10 八、结果分析 11 九、总结 11 十、参考文献 12 一、机构简介 牛头刨床机构是一种常用的切削加工机床，运动简图如图（1.1）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做往复运动。刨刀向左运动时进行切削，称为工作行程。此时要求速度较低和较均匀以提高切削质量。刨刀向右运动时不切削，称为空回行程，该行程应该要速度快些，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）和摆杆机构（3-2-5-6）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段0.5的空刀距离），而在空回程时则不受切削力。 二、设计要求 （1）课程设计采用计算机编程方式 （2）、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的两个极限位置φ’3、φ”3，最大摆角φm及铰链E的两个极限位置及和杆5的最大行程。 （3）、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）、完成设计计算说明书。 （5）、实验数据： 方案 K (mm) (mm) (mm) (mm) N(r/min) 7 1.45 450 760 200 770 80 三、建模 图2 图3 1、机构设计 由K得 θ=×180o 所以 =θ= ×180o （1-1） 求曲柄长 =·sin （1-2） 求出摆杆两个极限位置 =+ （1-3） =- （1-4） =·sin （1-5） = （1-6） 因为 =+ （1-7） = ; = 所以 （1-8） 最大行程 （1-9） 2）运动分析解析式 导杆机构的封闭向量方程式（如图二） （2-1） 式（3-1）在X轴和Y轴上的投影为： （2-2） 解方程（3-2）得： （2-3） （2-4） 对方程组（3-2）分别求导 （2-5） （2-6） （2-7） 滑枕机构的封闭向量方程式（如图三） （2-8） 在X轴上和Y轴上的投影为 （2-9） 解方程组（3-9）得 （2-10） （2-11） （2-12） （2-13） （2-14） （2-15） 四、变量符号对照表 原值 改为参数值 表示含义 K k 行程速比系数 Lab a 曲柄长度 Lac b A,c两点距离 Lcd d 摆动导杆长度 Led e 连杆长度 Lh h 刨刀到曲柄中心垂直距离 N n 曲柄转速 φm ym 最大摆角 θ o 极位夹角 φ’3 y31 φ3弧度值 φ”3 y32 φ3弧度值 X’e1 b1 摆动导杆CD水平轴投影长 X”e1 b2 杆DE轴投影长 Xe1 b 连杆DE