机械原理课程设计计算说明书-牛头刨床机构分析与综合.docxVIP

目录 设计题目及原始数据 机构运动简图 3、 导杆机构的尺寸综合 4、 导杆机构的运动分析 4.1、已知数据 4.2、设计步骤 4.2.1、各位置的划分 4.2.2、运动分析 速度方程及速度多边形 加速度方程及加速度多边形 5、 导杆机构的动态静力分析 5.1、已知数据 5.2、设计步骤 5.2.1、惯性力及力矩结果汇总表 5.2.2、求齿轮的重量 5.2.3、动态静力分析 杆组6——5力方程及力图 杆组3——4力方程及力图 曲柄2力方程及力图 计算力矩平衡 5.2.4、运动分析结果汇总表 6、齿轮机构设计计算 6.1、已知数据 6.2、设计步骤 6.2.1、确定变位系数 6.2.2、计算齿轮的几何尺寸 设计题目及原始数据 题目：牛头刨床机构的分析与综合 原始数据 方案号K LO2O3 mmP1 P2P3LF56 mmM4 kgM5 kgM6 kg31.54300.50.320.515020362 Js4 kg.m2Js5 Kg.m2Fc NYp mmn2 mZ4Z5H mm1.20.025150018080141648500 名称符号的意义 H;刨头的最大行程； K;导杆机构行程速度变化系数； LO2O3：导杆转动副O3至曲柄转动副O2的距离； P1：导杆4质心S4至转动副O3之距与导杆长之比，即LBS5/LBF; P2：LBF/LO3B——导杆5与导杆4的长度比； P3：连杆5质心S5到转动副B之距与杆5长之比，即LBS5/LBF; LF56：刨头6质心到转动副F之距； m4，m5，m6：分别为构件4、5、6的质量； JS4，JS5：分别为构建4、5对各自质心的转动惯量； FC：刨头所受切削阻力； YP:切削阻力FC至O2的垂直距离； n2：曲柄2，齿轮5及凸轮7的转速； m：齿轮4、5的模数； z4、z5;分别为齿轮4、5的齿数 3导杆机构的尺寸综合 a、导杆机构的极位夹角θ与导杆的最大摆角φ θ=φ=180°K-1K+1=36 b、导杆长LO3B=H2sinΦ2=809mm c、曲柄长LOA=LO2O3·sinφ2=132.9mm d、连杆长LBF=LO3B·P2=258.9mm e、刨头导路x——x至O3点的距离LO3M LO3M=LO3B-DE/2= LO3B(1+cosΨ2)2=789.2mm f、导杆质心到转动副B之距LO3O4=LO3B·P1=404.5mm g、连杆质心到转动副B之距LBS5=LBF·P3=129.45mm 4导杆机构的运动分析 4.1、已知数据 a、由机构综合确定各构件长度和质心位置 b、曲柄转速n2=80r·p·m 4.2、设计步骤 4.2.1、位置划分 将机构运动简图选定17个位置，其中1对应导杆的左极限位置，1——12每个位置间隔为30,1‘对应滑块距离左极限位置0.05H时曲柄所在位置，7‘为滑块距离右极限位置0.05H时曲柄所在位置，4’和10‘对应于曲柄与导杆共线的两个位置，8’对应导杆的右极限位置。 4.2.2、3，7‘，10’位置的运动分析 4.2.2.1、 3位置运动分析 VA4=VA3+VA4A3 大小：？ W*LAO2 ？ 方向：∟O3B ∟O2A ∥O3B VF=VB+VFB 大小：？ LBO3*Va4/LAO3 ？ 方向：∥FM ∟O3B ∟BF aA4 = aA4+ aA4= aA3+ aA4A3+ aA4A3 大小：？ W2a4*LAO3 W2LAO2 2WA4*VA4A5 ？ 方向：？ ∥O3B ∟O3B ∥O2A ∟O3A ∥O3B Af = aB + aFB + aFB 大小：？ LOB3*Aa4/LAO3 W2LBF ？ 方向：∥FM ∟O3B ∥BF ∟BF 4.2.2.2、 7‘位置运动分析 VA4= VA3 + VA4A3 大小：？ wLAO2 ？ 方向：∟O3B ∟O2A ∥O3B VF = VB + VFB 大小：？ LBO3*VA4/LAO3 ？ 方向：∥FM ∟O3B ∟BF aA4 = aA4+ aA4= aA3+ aA4A3+ aA4A3 大