牛头刨床刨刀的往复运动机构

牛头刨床刨刀的往复运动机构 工程技术学院 课程 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 题 目： 牛头刨床刨刀的往复运动机构 专 业： 车辆工程 年 级： 2005 学 号： 20050988 姓 名： 指导教师： 日 期： 2008-1-15 云南农业大学工程技术学院 目录： 1、课程设计任务书……………………………………………………2 原始数据及设计要求……………………………………………… 3 2、设计（计算）说明书……………………………………………… 4 （1）画机构的运动简图 …………………………………………… 4 （2）对位置(0.05H)点进行速度分析和加速度分析………………… 4 1 (0.05H) (3) 对位置点进行动态静力分析……………………………6 1 (0.05H)（4）对位置 点进行速度分析和加速度分析…………………8 2 (0.05H)(5) 对位置点进行动态静力分析……………………………9 2 3、位置线图,速度线图，和加速度图………………………………10 4、参考文献 …………………………………………………………11 5、课程设计指导教师评审 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 及成绩评定…………………………… 12 6、附件……………………………………………………………… 13 1 一、课程设计任务书 1、工作原理及工艺动作过程 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图(a）所示，由导杆机构1-2-3-4-5带动刨头5和削刀6作往复切削运动。工作行程时， 刨刀速度要平稳，空回行程时，刨刀要快速退回，即要有极回作用。 切削阶段刨刀应近似匀速运动，以提高刨刀的使用寿命和工件的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面 加工质量。切削阻力如图(b）所示。 y 5Xs5s56Ys5DEYFr n1Fr412BA s3 3 Cx (a) Fr x0.05H0.05H H (b) 2 原始数据及设计要求 设导杆机构的运动分析 导杆机构的动态静力分析 计 内 容 符N Lac Lab Lcd Lde Lcs3 Xs5 Ys5 G3 G5 Fr Y Js3 1Fr号 2单r/min mm N mm Kg.m 位 方60 380 110 540 0.25Lcd 0.5Lcd 240 50 200 700 7000 80 1.1 案 ? 设计指导教师(签字)： 3 二、设计（计算）说明 mm （1）画机构的运动简图 （选取尺寸比例尺为 ） ,,2lmm 1、以C为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出A点，C点， O点。如图1所示。 2、确定机构运动时的左右极限位置，此位置AB CD。 3、在左右极限位置，由运动副D点为圆心，ED的长度为半 径分别作圆，并与导轨运动线相交，并判断E点的正确 位置，确定E点的位置，此时可确定工作行程H，并量 取H的长度。 4、由任务书中切削阻力图1B中的比例关系0.05H确定位 置编号 (0.05H)和(0.05H)两点，即分别为刨刀开始切12 削工作时杆4的运动副E点和刨刀离开工件时杆4`的 运动副,点。如图（1）所示。 E 5、再由E点和,点，以ED长度为半径作圆，与以C点为E 圆心，CD的长度为半径的圆相交，相交点即分别为运 动副D和,(0.05H)点。至此，就确定了机构在位置编号D1 和(0.05H)两个位置。 2 （2）对位置(0.05H)点进行速度分析和加速度分析。 1 ma 、速度分析 如图纸上图（3）所示 取速度比例尺s,= 0.01lmm 对与VVV点： = + = + BVVBBBBBBB3212233 方向,AB,CDCD： // 大小： ？ ? ？ 4 msm，,pb== 0.01，33.2mm,0.332VvB3mms m0.332VB3sr,== ,0.79832，208mms,CBl msmV,==0.01，61mm,0.61 abBBv32mms mV，,== 0.22lS33CSs3 对于E点： V = V + V EDED 方向： ,,DE// ,CD HH 大小： ？ ? ？ mrl,V== 0.798，0.54m,0.433DCDss mm s，,peV== ，38mm,0.380.01vEmms m ms，,V=ed= ，11.8mm,0.1180.01vEDmms Vr ED0.87s,= = 4lDE m VV== 0.118SE5s m2b 、加速度分析 选取加速度比例尺为s0.05,= amm对于B点： ntKraa= + = + + aaaaBBBBBBBB23333232方向： ,BC,BCBC B?C B?A // 大小： ? ？ ? ? ? 2Kmma，,,4.3380.97由=l=，=2V=，a122BBB3BBAB23232ss 5 2nm,,=*=已知，根据加速度图（如图纸上图3所示）CB0.265a32lB3s 可得： trmm,,,,,==， ==。 2.751.875aapbkb2aaBBB33332ss 2nm而l,== 0.175a32SS33s taBt3mr ，，，lll,= = =6.61=1.82 a22SSS3S3333ssl,BCL m则 a,1.832s3s 2tnmm另外还可得出：，ll,a,a== = = 3.570.34DD322cdcdss 对于E点 ntrrrntaaaa =+ = + + + aaaDDEDEDEDED 方向：,HH,EDED// //CD ,CD // 大小： ？ ? ? ? ？ 2tnr2nmmm，，lll,,aa由== 0.1,==3.57, = =0.34a,DD32223EDcdcdED4sss已知，根据根据加速度图（如图纸上图3所示）可得： rtmma,pn,a===3.45，=mn=0.65 a22SaaE5EDss (3) 对位置(0.05H)点进行动态静力分析 1 按静定条件将机构分解为：基本杆组5、6，基本杆组2、3、4，原动件1和固定架。 并由杆组5、6开始分析。先取杆组5、6为分离体，建立直角坐 标系，如图纸上图9所示。 根据,Fcos,FF=0可得： --=0 FxIr,54S 6 G,::5a从图中量得 即得：--=0 FF,,19cos19Sr545g , =7658.76N F,54 ,则运动副E的运动反力F= -=-7658.76N，方向如图纸上图（6）F4554 所示。 对于杆4，由于不计重力和运动副的摩擦力，因此此杆为二力杆 件，则有FFF=-=7658.76N ,453434 即：运动副D的反力大小为7658.76N，方向如图纸上图（6）所示。 再取杆组2、3为分离体，受力情况分析如图纸上图（7）所示。 在图7上，以C点为原点，CD垂直方向的直线为X轴，CD方向上的直线为Y轴，建立坐标系，如图所示。 由于 FF过转动副C的中心，且不计转动副的摩擦力，故可将分RRCC解为FF和。 RRCXCY 根据=0可列： M,S3 ,,,, ? Flsin64，Flcos27，J,,Fl,034DS21BSsRCS333CX3 根据可列： F,0,X ,,,,,, ? ,Fsin64,Fcos27,Fcos5.5,Gsin15，F,03421I3R3Cx 根据可列： F,0,y ,,,,,, ? Fcos64，Fsin27，Fsin5.5,Gcos15，F,03421I3R3CY 联立???可得： ,FFF=40900N =-9838.5N =14699.8N RR21CXCY 即：FF=42066.7N =14699.8N RRCB 7 （4）对位置点进行速度分析和加速度分析。 (0.05H)2 a 、速度分析 如图纸上图（4）所示 选取速度比例尺 ms,= 0.01lmm 对与,V点： = + = + VVVVB,,,B,,,,BBBB12233BB32 方向,,,,,,,AB：,CD //CD 大小： ？ ? ？ V,B3mr,V，,pb,==，== 0.290.67,Bv33ss,,,CBl mm,，V,=，== 0.60.185Vl,S3,,BB,,3CS23ss3 对于,VVV点： = + E,,,EDED 方向： ,,,,,,DE,CD// HH 大小： ？ ? ？ mm,，lpe,,VV==， == 0.363.75,,3vED,,CDss Vmr m,,ED,，V,V,Ved==，= =，== 0.743.750.1,,,,SvED4E5sssl,,,DE m2b 、加速度分析 选取加速度比例尺为s0.05,= amm ntKraa= + = + + aaaa,,BB,,,,,,BBBBBB23333232方向： ,,,,,,,BCBC,BC B?C B?A // 大小： ? ？ ? ? ? 2ma，l,4.338== 1,2B,,AB2s Km,V,0.804=2= a,,2BB3,,BB3232s 2nm,,,，,,CB0.19== a32l,B3s 8 tm,,,pe== 4.7a2a,B3s rm,,,== cd2.13a2a,,,BB32s 2nm,,==0.1809 al32,,SS33s ta,Bt3 mr，，，ll,==* =11.290.50.54mm=3.05 a,,22SS,S333ss,,,BCL m即：a =3.055 2S3s 2tnmm,，ll,a,a== = = 6.10.24DD322,,,,,,cdcdss ntrrrnt对于,aa点：a=a+ = + + + EaaaDD,,,,ED,,,,,,EDEDED 方向：,,,,,,,,,HHED,ED// //CD ,CD // 大小：？ ? ? ? ？ r2nm，==0.07 la,2,,ED4,,EDs m,,a,pea===6.35 ,2,SaE5s rtm,,,=mn=2 a2a,,EDs （5）对位置(0.05H)点进行动态静力分析 2 按静定条件将机构分解为：基本杆组5、6，基本杆组2、3、4，原动件1和固定架。 并由杆组5、6开始分析。先取杆组5、6为分离体，如图10所示。 根据,Fcos,FF=0可得： --=0 FxIr,54S G,:,5从图中量得aFF,,19 即得：cos14--=0 Sr545g , F= 7345N ,54 则运动副E的运动反力F=-7345N，方向如图纸上图（12）所示。 45 9 对于杆4，由于不计重力和运动副的摩擦力，因此此杆为二力杆 件，则有FFF=-=7345N ,453434 即：运动副D的反力大小为7345N，方向如图纸上图（12）所示。 再取杆组2、3为分离体，受力情况分析如图纸上图（13）所示。 在图13上，以C点为原点，CD垂直方向的直线为X轴，CD方向上的直线为Y轴，建立坐标系，如图所示。 由于 FF过转动副C的中心，且不计转动副的摩擦力，故可将分RRCC解为FF和。 RRCXCY 根据=0可列： M,S3 ,,,, ? Flsin92，Flcos27，J,,Fl,034DS21BSsRCS333CX3 根据可列： F,0,X ,,,,,, ? ,Fsin92,Fcos27,Fcos3.39,Gsin15，F,03421I3R3Cx 根据可列： F,0,y ,,,,,, ? Fcos92，Fsin27，Fsin3.39,Gcos15，F,03421I3R3CY 联立???可得： ,FFF=107419.4N =-50798N =112316N RR21CXCY 即：FF=118824.57N =112316N RRCB 三、根据以上各式,将已知参数代入作出机构的位置线图,速度线图，和加速度图，如图纸上所示。 10 四、参考文献 1、《机械原理》第七版 西北工业大学机械原理及机械零件教研室 编 主编：孙 桓 陈作模 葛文杰 出版社：高等教育出版社 2、《机械设计课程设计指导书》 作者：宋宝玉 出版社：高等教育出版社 11 五、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 评价 实际 序号 评审项目 评审指标 比例 得分 工作量、 工作量完成情况，论文（设计）难易程度，有体现本专业基1 20% 工作态度 本训练的 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ；工作纪律、作风是否严谨。 独立查阅文献、调研情况；开题报告完成情况；综合归纳、2 调查论证 15% 收集和正确利用各种信息的能力。 实验、设计方案合理、可行；独立操作实验，数据采集、计实验、设计方案3 算、处理的能力；结构设计、工艺、推导正确或程序运行是20% 与实验技能 否可靠。 分析与解决问运用所学知识和技能及获取新知识去发现与解决实际问题4 20% 题的能力 的能力；对课题进行理论分析的能力，得出结论情况。 立论正确，论据充分，结论严谨合理；实验正确，分析、处设计（计算） 5 理问题科学；结构格式符合论文（设计）要求；文理、技术20% 说明书质量 用语正确 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ；图表完成情况。 工作有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解6 创 新 5% 及应用价值情况。 100% 评定成绩： 12 六、附件 1、设计图纸共1张 2、电子文档（1份） 指导教师签字 2008年月 15 日 13