牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置
《机械原理》课程设计_牛头刨床
牛头刨床设计一、工作原理牛头刨床是一种靠刀具的往复直线运动及工作台的间歇运动来完成工件的平面切削加工的机床。
图1为其参考示意。
电动机经过减速传动装置(带和齿轮传动)带动执行机构(导杆机构和凸轮机构),完成刨刀的往复运动和间歇移动。
刨床工作时,刨头6由曲柄2带动右行,刨刀进行切削,称为工作行程。
在切削行程H中,前、后各有一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刨刀左行时,即为空回行程,此行程无工作阻力。
在刨刀空回行程时,凸轮8通过四杆机构带动棘轮机构,棘轮机构带动螺旋机构使工作台连同工件在垂直纸面方向上做一次进给运动,以便刨刀继续切削。
图1 牛头刨床二、设计要求电动机轴与曲柄轴2平行,刨刀刀刃点E与铰链点C的垂直距离为50mm,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。
允许曲柄2转速偏差为土5%。
要求导杆机构的最大压力角应为最小值;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速、等减速运动。
执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。
按小批量生产规模设计。
三、设计数据表1 设计数据四、设计内容及工作量(1)根据牛头刨床的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。
(2)根据给定的数据确定机构的运动尺寸。
要求用图解法设计,并将设计结果和步骤写在设计说明书中。
(3)导杆机构的运动分析。
将导杆机构放在直角坐标系下,建立数学模型。
(4)凸轮机构设计。
根据给定的已知参数,确定凸轮的基本尺寸(基圆半径r o、机架l o2o9和滚子半径r r)和实际轮廓,并将运算结果写在说明书中(可选)。
(5)编写设计计算说明书。
牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置
牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置 Last updated on the afternoon of January 3, 2021课程设计说明书学院:_________xxxxxxxxxxxxxxx__ 班级:xxxxxxxxxxxxx学生姓名: xxx 学号:xxxxxxxxxxx设计地点(单位)___________xxxxxxxxxxxxxxxxxx ____________设计题目:_____________牛头刨床__________________________ 完成日期: 2015年 7 月 10日成绩(五级记分制):______ __________教师签名:_________________________年月日设计数据 (2)1、概述牛头刨床简介 (3)运动方案分析与选择 (4)2、导杆机构的运动分析位置4的速度分析 (6)位置4的加速度分析 (7)位置9的速度分析 (11)位置9的加速度分析 (12)3、导杆机构的动态静力分析位置4的惯性力计算 (15)杆组5,6的动态静力分析 (15)杆组的动态静力分析 (16)平衡力矩的计算 (17)4、飞轮机构设计驱动力矩 (19)等效转动惯量 (19)飞轮转动惯量 (20)5、凸轮机构设计 (22)6、齿轮机构设计 (26)1.概述一、机构机械原理课程设计的目的:机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。
其基本目的在于:(1)进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。
(2)使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。
(3)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。
(4)通过课程设计,进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。
二、机械原理课程设计的任务:机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机构以及其他机构)进行设计和运动分析、动态静力分析,并根据给定机器的工作要求,在此基础上设计凸轮、齿轮;或对各机构进行运动分析。
机械原理课程设计——牛头刨床
机械能变化曲线:
飞轮设计:
V
A4
=
A2 A4 A2
速度图解法:
V1A+V12=V 2A VF+VFB=V 2B V2B=βV 2A Β为常数比
加速度图解分析: a4An+a4Ar+a24Ar+ak24A =a2A 大小 方向
a4b+aF4Br=aF a4A=βV 4B
进给凸轮机构设计
主体机构设计
牛头刨床主体机构
主体结构设计
设计要求
(1)刨刀工作行程要求速度比较平稳,空回行程时 刨刀快速退回,机构行程速比系数在1.4左右。 (2)刨刀行程H=300mm或H=150mm。曲柄转速、 切削力、许用传动角等见表1,每人选取其中一组数据。 (3)切削力P大小及变化规律如图1所示,在切削行 程的两端留出一点空程。具体数据如下:
主体机构
电机转速n(r/mi n)
切削力P(N)
75
许用传动角[γ]
H=150mm
4500N
45°
刨刀行程:H=150 速比系数:K=1.4
主体机构(方案一)
方案一: 摆动导杆机构与摇杆滑块机构组合机构
机构简图:
计算机构的自由度 F=3×5-2×7=1
主体机构(方案一)
机构尺寸的计算:
在满足压力角条件确定基圆半径,摆杆中心间的中心距。
• 推程许用压力角为[α]= 38°; • 回程许用压力角为[α’]= 65°; • 试凑法:对照摆杆长度为L,赋值基圆半径, 中心距a=90,r0=50;经试验符合要求
滚子半径rf:rf<ρ mi n -3(mm)及rf<0.8ρ mi n(mm) 方法1用图解法确定凸轮理论廓线上某点A的曲率半径R: 以A点位圆心,任选较小的半径r 作圆交于廓线上,在圆A 两边分别以理论廓线上的B、C为圆心,以同样的半径r 画圆,三个小圆分别交于E、F、H、M四个点处。过E、 F H、M O点 O点近似为凸轮廓线上A OA。并且曲率中心肯定在曲线过A 点的法线上。可以通 过法线与直线EF或HM的交点求曲率中心。
5_1牛头刨床_说明书_方案1_位置8p
机械原理课程设计设计题目:牛头刨床综合及其运动学与动力学分析第 1方案,第 8’位置一、牛头刨床的基本参数计算已知: 24370O O l mm = 650H mm = 160K =. 4030BC O B l l :=. 1.计算极位夹角θ及杆摆角ψ000116011801804153811601K K θ-.-ψ===⨯=.+.+2.求2O A l224415383701312022O AO O l l sin sin mm ψ.===.3.求4O B l 、BC l441538226509165122O B H l mm sin sin ψ.===.40300309165127495BC O B l l mm =.=.⨯.=.4.求导路到4O 的距离34O O l当滑块6的导路y-y 通过铰链中心B 的摆动弧·BB"'的扰度中点时,可使机构在整个行程中都能取得较小的压力角,故得:3441141538(1)91651(1)886732222O O O B l l cos cos mm ψ.=+=⨯.⨯+=.二、牛头刨床的速度分析选取合适的长度比例尺0005ml mm μ=., 按指定的作业位置,正确地作出机构的运动简图。
对于机构的位置,可先确定曲柄2的位置,然后依次画出导杆4,连杆5和滑块6的相应位置。
已知:220n r min =/(1)求3A v222202606020944n rad s ππω⨯===./ 方向:顺时针32201312020944002750A O A v r l m s ωω=⋅=⋅=.⨯.=./(2)求4A v滑块3——动参考系,4A ——动点4A V u u u u u u r = 3A V u u u u u u r + 43A A V u u u u u u u u u u r方向: ⊥4O A ⊥2O A //4O A 大小: ? 22O A l ω ?选取速度比例尺0005m sv mm μ/=.,作速度图34pa a 进而可得4A v 的大小为44000500A v v pa μ=⋅=.⨯=4ω的大小为4440345960A O A vl ω.=== 43A A v 的大小为4334000555002750A A v v a a m s μ=⋅=.⨯.=./方向:34a a →(3)求B 的速度影像b 及B v由影像原理知,在速度图上,b 点应位于4pa 的延长线上且4491654346000O BO Al l pb pa ..==⨯= 000500B v v pb μ=⋅=.⨯=(4)求C vB ——基点,C ——动点C V u u u u r = B V u u u u r + CB V u u u u u u r方向: 水平 ⊥4O B ⊥BC 大小: ? 44O B l ω ?根据上述方程,继续在速度图34pa a 上作出C 点的速度影像c 进而可得C v 的大小为 000500C v v pc μ=⋅=.⨯= CB v 的大小为000500CB v v bc μ=⋅=.⨯= 5ω的大小为050274950CBBC v l ω.===(5)求4S v由影像原理知,在速度图上,4s 点位于pb 的中点 44000500S v v ps μ=⋅=.⨯=(6)速度综合302750A v m s =./ 40A v = 4302750A A v m s =./ 0B v = 0C v = 0CB v = 40S v =220944rad s ω=./ (顺时针) 40ω= 50ω=三、牛头刨床的加速度分析 (1)求4A a4A a u u u u u u r= 4n A a u u u u u u r+ 4t A a u u u u u u r = 3A a u u u u u u r+ 43k A A a u u u u u u u u u u r+ 43rA A a u u u u u u u u u u r方向: 4A O → 4O A ⊥ 2A O → 4O A ⊥ //4O A大小: 244O A l ω ? 222O A l ω 4432A A v ω ? 其中:4n A a 的大小为2244400345960n A AO a l ω=⋅=⨯.= 3A a 的大小为222322209440131200576A O A a l m s ω=⋅=.⨯.=./ 43k A A a 的大小为43443220027500k A A A A a v ω==⨯⨯.=选取加速度比例尺2002m s a mm μ/=.,作加速度图34πa a '' 进而可得4t A a 的大小为24440022880576t A a a a"m s a μ=⋅=.⨯.=./' 方向:44a"a →' 4α的大小为442057640345961665tA AO a l rad s α..===./ 方向:逆时针(2)求B 的加速度影像b’及B a由影像原理知,在加速度图上,b’点应位于4a π'的延长线上,且44916543460288762O BO Al l b mm a ππ..'==⨯.=.' 2π0027621524B a a b m s μ'=⋅=.⨯.=./ 方向:πb '→(3)求C aC a u u u u r= B a u u u u r+ n CB a u u u u u u r + t CBa u u u u u u r方向: 水平 √ C B → ⊥BC 大小: ? √ 25BC l ω ?其中:nCB a 的大小为22500274950nCBBC a l ω=⋅=⨯.= 根据上述方程,继续在加速度图34a a π''上求得C 点的加速度影像c’。
牛头刨床机械原理课程设计点和点
牛头刨床机构简图课程设计1.1数据内杆机构的运剖析容符号n2LO2O4 LO2A Lo4B LBC Lo4s4xS6yS6位r/min mm方603801105400.25Lo4B0.5 Lo4B24050案 I1.2 曲柄地点确实定曲柄地点的作法:取 1 和 8’ 工作行程起点和点所的曲柄地点,1’和 7’ 切削起点和点所的曲柄地点,其他2、 3⋯12 等,是由地点 1 起,ω 2 方向将曲柄作12 平分的地点(以下)。
1-2取第 I 方案的第 1地点和第 7’地点(以下列图 1-3 )。
图 1-3n2=60 r/min;Lo2o4=38mm;LO2A=110mm;计算结果LO4B=540 mm;LBC=0.25LO4;LO4S4=0.5LO4B;1.3 速度剖析以速度比率尺:(0.001m/s)/mm和加快度比率尺:(0.01m/s2)/mm用相对运动的图解法作该两个地点的速度多边形和加快度多边形以下列图1-4 , 1-5机械简图如图(1)由题知ω 2=2πn2/60rad/sυA3=υ A2=ω 2·l O2A=0.69115m/s0.001m / s1: 作速度剖析,取比率尺v mm,因为构件3 与 4 构成挪动副,有υA4=υA3+υ A4A3大小?√?方向⊥O4A⊥O2A∥O4B1-4υ A4=0作速度多边形如图 1-4所示,得ω 4=0υA4=0 ,ω 4=υ A4/ l O4A =0 ,υ B4=0υ B4=0又有υA4A3=0υ C6=υB5+υ C6B5大小 ?√?方向∥XX ⊥ 4⊥BCOB得 υC6= 0 , υ C6B5=00.01 ( m / s2 )2: 作加快度剖析,取比率尺mm,由(2)有a A4= a A4n+ a A4t= a A3n+ a A4A3k+ a A4A3r大小?0?√0?方向?B→A ⊥O4B A →O2⊥O4B(向右)∥O4B(沿导路)取加快度极点为 P'.作加快度多边形图1-5图 1-5则由图 1─5 知υB5=0υC6= 0υC6B5=0a A4n=0a A4A3k=0t na A4=a A3=4.34263 m/s2a A4t= a A3n=4.34263 m/s2a B5= a B4= a A4×l O4B/l O4A= 6.44714m/s2取 1 构件的研究对象,列加快度矢量方程,得nτa C6= a B5+ a C6B5 + a C6B5大小?√0 ?方向∥xx√C→B⊥BC作加快度多边形,如图(5)所示,得a C6= 6.0108 m/s2方向向右。
机械原理课程设计牛头刨床设计
机械原理课程设计牛头刨床设计机械原理课程设计牛头刨床设计随着科技不断的发展,机械英才的培养已受到各界的高度重视。
机械原理作为机械类专业的重点课程之一,对于学生的综合素质和能力的培养有着至关重要的作用。
为了提高学生的实践能力和专业技能,我在接受机械原理课程设计任务时,选择了一项具有挑战性和实用性的牛头刨床设计任务。
一、课程设计目标通过本次课程设计,主要目标如下:1.让学生了解牛头刨床的基本工作原理及其结构特点;2.提高学生的机械设计和制造能力;3.培养学生的合作精神和创新能力;4.促进学生的动手操作和实验能力的提高。
二、课程设计步骤1.课程设计前期准备在进行具体设计之前,我对牛头刨床的相关资料进行了大量的研究和归纳,学生们也需要认真学习刨床的相关知识。
同时,我还组织了互动的讲座和课堂讨论,以便于学生能够更加深入地理解牛头刨床的工作原理和结构特点。
2.机械设计在机械设计过程中,我们采取的是课堂授课和实际组装相结合的方法,进一步提高了学生的实践能力和设计能力。
课堂授课的内容主要包括刨床的设计思路、工作原理、传动方式等内容,通过实际操作和模拟实验,让学生从多个角度全面了解牛头刨床的结构和特点。
同时,我们还根据实际情况,对课程内容进行了针对性的调整和完善。
3.装配测试在机械设计完成后,我们对刨床进行了装配测试。
通过实际的组装和测试,提高了学生的实验能力和操作技能。
在测试过程中,我们严格按照安全操作规程进行操作,避免了误操作和安全事故的发生。
4.实践操作在实践操作中,我们对刨床的使用方法进行了详细的讲解和演示,让学生可以熟练地操作和使用刨床。
同时,我们组织了一些实践操作题目,让学生能够更好地理解和应用所学的知识。
三、收获通过本次课程设计,学生们都获得了很大的收获。
首先,他们对机械设计的基本原理和方法有了更深入的了解,同时也提高了他们的实践能力和实验能力。
其次,在团队协作方面,学生们也得到了很好的锻炼,提高了他们的合作精神和创新能力。
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【课程设计说明书】机械原理牛头刨床一、设计要求设计一台工业用牛头刨床,实现对工件的加工和修整。
具体要求如下:1. 切削平面尺度:500mm×300mm;2.设计应符合牛头刨床机床的常见设计规范,确保机床的稳定性和可靠性;3.确定合适的传动方式,保证工作台的运动平稳、精度高;4.配备适用于牛头刨床的刀具,并设计合理的刀具固定装置;5.设计合适的工作台升降装置,以便对工件进行修整和加工;6.需要制作完整的设计图纸,包括总装图、零件图、工艺图、总体尺寸图等。
二、设计方案1.结构设计:本设计采用C型床身结构,床身采用优质铸铁材料,具有足够的刚性和稳定性。
设计采用铸造床身而非焊接结构,以确保床身的牢固性和寿命。
2.传动方式:采用液压传动和滚珠丝杠传动相结合的方式,保证牛头刨床的刨削平稳性和精确度。
使用液压缸控制工作台的下行速度,滚珠丝杠传动确保工作台的升降精度。
3.刀具固定装置:设计使用可调节的夹具和刀架装置,以便进行不同尺寸工件的加工。
采用刀架的固定方式,提高切削精度和稳定性。
4.工作台调整装置:使用螺杆和手柄的组合进行工作台的调整和锁定,确保工作台的位置在切削过程中保持稳定。
三、关键技术分析1.床身结构设计:床身是整个牛头刨床的基础,需要具备足够的刚性和稳定性。
采用C型床身结构可以有效避免因切削过程中产生的振动对加工质量的影响。
2.传动系统设计:液压传动和滚珠丝杠传动结合,确保切削平稳和升降精度。
液压系统可根据切削要求调节下行速度,滚珠丝杠传动可以精确控制工作台的升降位置。
3.刀具固定方式设计:可调节的夹具和刀架结合,使得牛头刨床可以适应不同尺寸工件的加工。
刀架的固定方式可以提高切削精度和稳定性。
4.工作台调整装置设计:使用螺杆和手柄的组合进行工作台的调整和锁定,使得工作台的位置在切削过程中保持稳定。
确保工件加工精度和切削平面的平整。
四、设计结果经过详细设计和计算,本课程设计的机械原理牛头刨床满足设计要求,具备较高的稳定性、精确度和操作性。
机械原理牛头刨床课程设计
机械原理牛头刨床课程设计牛头刨床课程设计本课程的目的是使学生理解牛头刨床的原理,掌握正确的操作方法,安全而且高效的操作机床,为以后的实验、制作做准备。
一、总述牛头刨床,是用来进行切铣或者刨削加工的机床,主要用于打凹槽、打丁、刨槽、切断、挤出、切透等工作。
由于它精度高,准确性好,可以用来在机械加工行业中制作同样形状的零件,因此十分流行。
二、物理原理牛头刨床是一种摩擦式加工机床,其工作原理是将工件把其用牛头刨刃进行切削,产生摩擦动力发生滑动现象,从而实现对工件的加工加工非常有效率。
它特点体现在机床的构造,通常由一个垂直的刨花杆,一个活动的刨刃和一个垂直的工件夹紧装置组成。
三、机床结构牛头刨床,基本包括:主轴系统,分度齿轮系统,臂节系统,工件夹紧系统,床身系统和润滑系统等结构。
主轴系统由主轴、轴夹等组成,分度齿轮系统由主齿轮、主动齿轮、位移齿轮和分度齿轮组成,臂节系统由夹紧臂、轨道臂、杠杆调整臂、弹簧臂和臂轮组成,工件夹紧系统由夹紧框、夹紧杆、紧固螺栓及液压夹紧装置组成,润滑系统由油箱、油泵和油管组成。
四、机床操作1、在夹紧上就好紧固螺丝杆调整压力,根据工艺要求选择合适锥度的刨刃,按照顺序从大到小的刨;2、翻转夹件夹紧装置夹紧工件,使其与机床的定位位置一致;3、调整切削深度,即调整刨刃夹紧臂的位置,当刨刃完全进入工件时,开机进行加工;4、加工中要注意机床及工件的热量,使其保持在一定范围内;5、加工完成后,去除刨刃,清理刨花,进行刀具检查,并更换新的刀具。
五、课程内容1、讲解物理原理及机床结构;2、讨论加工工艺;3、实操演示加工技术;4、实验室测试本课程学习的技能;5、指导并完成机床制作机械部件的实际操作。
六、学习成果1、理解牛头刨床的原理,掌握机床的结构及各部件;2、熟悉牛头刨床内所有工艺加工流程及其步骤;3、掌握各种加工技术,能够正确熟练地操作机床;4、能够正确配置工艺,以满足加工的要求。
(完整版)机械原理课程设计说明书牛头刨床
(完整版)机械原理课程设计说明书牛头刨床机械原理课程设计说明书牛头刨床一、设计背景随着工业化的发展,对于木材加工的需求越来越大。
牛头刨床作为一种常用的机械设备,用于将木材刨平、刨直,从而得到平整的木材表面。
本课程设计旨在设计一台具有稳定性、高效性和安全性的牛头刨床。
二、设计要求1. 刨床的工作台面积不小于500mm×300mm,且能承受一定的负荷;2. 刨床刨削深度可调节,最大刨削深度不小于8mm;3. 刨床的工作速度可调节,最大工作速度不小于8m/min;4. 刨床的刨刀具具有良好的刨削效果,并可更换;5. 刨床具有必要的保护装置,以确保操作者的安全;6. 刨床的整体结构紧凑、操作简便,外观美观。
三、设计思路1. 结构设计:(1) 床身结构:采用铸铁材质,以确保刨床的稳定性和刚性;(2) 工作台设计:采用铝合金材质,具有较好的耐磨性和导热性;(3) 刨刀具设计:采用高速钢材质,设计成可更换式,以提高使用寿命和刨削效果;(4) 传动系统设计:采用电动驱动方式,通过变频器调节工作速度和刨削深度。
2. 控制系统设计:(1) 刨床配备触摸屏控制面板,方便操作者实时监控工作状态;(2) 刨床配备紧急停止按钮和安全防护装置,以确保操作者的安全;(3) 刨床具备自动换刀功能,提高操作效率;(4) 刨床配备故障自诊断系统,能够快速判断故障并进行维修。
四、技术参数1. 工作台面积:600mm×400mm;2. 最大刨削深度:10mm;3. 最大工作速度:12m/min;4. 刨刀具材质:高速钢;5. 电源:交流220V,50Hz;6. 功率:2.2kW。
五、安全措施1. 刨床配备紧急停止按钮,操作者在发生紧急情况时,可以立即停止刨床的工作;2. 刨床工作过程中,操作者必须戴上防护手套和护目镜,以避免刨削过程中的飞溅伤害;3. 刨床的开关箱设有防护罩,以防止误碰开关引发事故;4. 刨床配备故障自诊断系统,能够及时发现故障并进行维修。
牛头刨床机械原理课程设计方案一第10位置
牛头刨床机械原理课程设计方案一第10位置第10位置的课程设计方案为:控制系统设计与调试。
1. 方案名称:牛头刨床机械原理控制系统设计与调试2. 方案目的:通过本课程设计,深入了解并掌握牛头刨床机械原理的控制系统,学习控制系统的设计与调试方法,培养学生的实践能力和解决问题的能力。
3. 方案内容:a. 理论学习:学习控制系统的基本概念和原理,包括控制系统的组成、信号传输、传感器与执行器等方面的知识。
b. 软件仿真:使用Matlab/Simulink等软件进行牛头刨床机械原理的控制系统仿真,了解系统的工作原理和性能评估。
c. 实际电路设计:根据牛头刨床机械原理的要求,设计控制系统所需的电路,包括信号采集、放大、滤波、控制器等电路。
d. 控制算法设计:选择合适的控制算法,如PID控制、模糊控制等,设计控制器参数并进行调试。
e. 硬件搭建与调试:根据电路设计和控制算法,搭建牛头刨床机械原理的控制系统,并进行系统调试和性能测试。
f. 系统优化与改进:根据实际测试结果,对控制系统进行优化和改进,提高系统的性能和稳定性。
4. 方案成果:完成一个牛头刨床机械原理的控制系统设计与调试实例,包括控制系统电路设计、软件仿真结果、硬件搭建图纸、系统调试记录等。
5. 方案评价与考核:根据学生的课程设计报告、实际搭建与调试过程记录以及最终实验结果进行评价,并进行班内评选出优秀方案。
6. 方案要求:学生需要具备机械原理、电子电路设计和控制理论的基本知识,具备Matlab/Simulink等软件的使用能力,能够独立完成控制系统设计与调试的任务。
以上是牛头刨床机械原理控制系统设计与调试的课程设计方案,希望能够对你有所帮助。
机械原理 课程设计---牛头刨床设计
机械原理课程设计---牛头刨床设计1.设计目的本设计旨在设计一台能够切削各种金属材料的牛头刨床。
该牛头刨床应具备高效率、高稳定性、切削精度高的特点,便于操作和维护。
2.设计原理牛头刨床是一种高速旋转的加工设备。
其主要原理是通过旋转锯齿式的切削工具,将工件表面上的金属材料逐渐削除,使得工件表面变得更加平整,并且加工出所需的形状和尺寸。
牛头刨床是一种中等负荷,高精度的机床。
牛头刨床通常由牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头刨床的加工过程是由电机驱动削刀旋转,刀架在滑轨的带动下来回作直线摆动,使牛头刨床作工件表面直线切削运动,从而切出工件所需的形状和尺寸。
3.设计要求3.1工件加工精度应达到5μm。
3.2牛头刨床的加工速度应达到1000mm/min。
3.3牛头刨床的集成度要高,结构紧凑,使用方便,易于维护。
3.4牛头刨床应能满足加工各种金属材料的需求。
3.5牛头刨床应具有高稳定性,能够保证工件加工的精度和表面质量。
4.设计方案4.1结构设计根据以上的设计要求,本设计方案选择使用牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头床身是整个牛头刨床的主要支撑结构,可以承受切削力和副作用力,保持机床的稳定性。
床身导轨主要用于支撑剪刀架和平台,保证刀架的平直移动。
剪刀手柄和剪刀架负责牛头刨床的切削过程,加工刀具可根据需要更换。
4.2电气控制设计本设计方案使用单片机控制系统,实现对牛头刨床的控制。
单片机通过输入脉冲信号,控制螺旋传动装置,从而改变刀具的进给量,达到精确控制切削深度和速度的目的。
4.3软件设计本设计方案采用Unigraphics NX软件进行电脑辅助设计。
对机床各零件进行三维建模,并进行机床的装配和结构分析。
5.结论通过本次牛头刨床的设计,可以使得产生出一款结构紧凑、使用便捷、高效率和高精度的机床。
在未来的制造业中,牛头刨床的应用前景非常广阔。
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机械原理牛头刨床课程设计说明书1. 介绍在机械工程专业的课程设计中,机械原理牛头刨床是一个重要的实验项目。
本文将针对机械原理牛头刨床的课程设计进行全面评估和撰写,旨在帮助您深入理解这一主题。
2. 牛头刨床的工作原理2.1 主轴传动装置机械原理牛头刨床的工作原理首先涉及到主轴传动装置。
主轴传动装置是牛头刨床中最基本的部件之一,它负责将电机的旋转运动传递给牛头刨床的切削刀具,从而实现工件的加工。
2.2 工作台而牛头刨床的工作台则是用来支撑工件并进行切削加工的。
工作台的设计和调整对于牛头刨床的加工精度和效率有着非常重要的影响。
3. 课程设计内容在进行机械原理牛头刨床的课程设计时,我们需要重点关注以下内容:3.1 设计原理要对牛头刨床的工作原理进行深入的研究和理解,并结合课程中所学到的机械原理知识,设计出符合工程要求的传动装置和工作台结构。
3.2 零部件选型我们需要对牛头刨床的零部件进行选型和优化,确保牛头刨床在正常工作状态下具有稳定的性能和工作精度。
3.3 结构设计在课程设计中,我们还需要对牛头刨床的整体结构进行设计和分析,包括主轴传动装置、工作台、床身结构等,保证各部件之间的协调和配合。
3.4 控制系统设计我们还需要考虑牛头刨床的控制系统设计,包括电气控制装置、数控系统等,以实现牛头刨床的自动化加工。
4. 个人观点和总结在完成这份课程设计说明书之后,我对机械原理牛头刨床有了更深入的理解。
通过对牛头刨床的工作原理、课程设计内容的研究和总结,我认识到牛头刨床作为一种重要的机械加工工具,在工程实践中具有着重要的应用和推广价值。
机械原理牛头刨床的课程设计是一项非常有挑战性和意义的任务,在其中我们需要充分发挥自己的理论知识和实践能力,才能够设计出符合工程要求的牛头刨床结构和性能。
希望通过这篇文章的撰写,能够对您的课程设计工作有所帮助。
以上就是对机械原理牛头刨床课程设计的全面评估和撰写,希望能够对您有所启发。
哈工大机械原理课程设计说明书牛头刨床方案一(完美版)
Harbin Institute of Technology机械原理课程设计说明书课程名称:机械原理设计题目:牛头刨床(方案1)院系:机电工程学院班级:1108301设计者:XXX学号:11108301XX指导教师:古乐设计时间:2013年7月哈尔滨工业大学一、功能描述刨刀水平作往复直线运动,切削安装在工作台上的工件。
刨刀每次切削一次,工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向进给0.12、0.24、0.36mm/次,分3档可以调节。
刨刀每次切削一次,工作台沿着刨刀运动的上下垂直方向进给0.08、0.16、0.24mm/次,分3档可以调节。
工作台的水平与垂直进给不能同时进行。
刨刀最大行程520mm,每分钟刨刀切削15,24,37次,分3档可以调节。
电机功率约4KW,额定转速1420转/分。
图1-1 牛头刨床的使用功能描述简图二、工艺动作分析由使用功能描述可知,牛头刨床在加工平面时有两个工艺动作协调完成,即刨刀每切削一次,工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向移动5mm以及工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向的移动。
根据牛头刨床的工艺动作分析,选定执行构件刨刀头作为参考构件,据此,可以画出牛头刨床的运动循环图。
图2-1机械系统运动循环图三、运动功能分析根据分析的牛头刨床由原动机到执行机构的运动传递与转换的逻辑关系,可以绘制出牛头刨床的运动功能系统图。
图3-1 机械系统运动功能系统图四、机械系统运动方案拟定4.1 根据运动功能单元确定替代结构(1)一般情况下,在工厂的厂房内使用的普通机床都采用三相交流电动机作为原动机。
因此,牛头刨床也用三相交流电动机作为原动机,其额定转速为1420rpm。
图4-1 三相交流电动机及其运动功能单元表达符号(2)带传动机构具有传动可靠、结构简单、安装方便、制造成本低等优点。
在对尺寸要求不严格、传运精度要求不高的牛头刨床中,可以选用带传动机构满足过载保护的功能。
图4-2 带传动机构及其运动功能单元表达符号(3)圆柱齿轮传动机构具有传动可靠、结构简单、强度高、结构尺寸小等优点。
机械原理课程设计-牛头刨床
2 调整进给机构
控制工件的进给速度,影响加工精度。
3 保养和维护
定期保养设备,确保其正常工作状态。
牛头刨床的操作规程
1. 检查刨床的各项功能是否正常。 2. 确认工件尺寸和切削深度。 3. 调整刀具和工件的位置。 4. 打开刨床电源,开始加工。 5. 完成加工后,关闭刨床电源。
通过进给机构控制工件的进给速度。
牛头刨床的主要零部件
主轴
带动刀具旋转。
进给机构
控制工件的进给速度。
切削机构
完成切削过程。
牛头刨床的工作过程
工件放置
切削过程
将待加工工件放置在工作台上。 切削机构对工件进行切削。
加工完成
获得平整的加工面。
牛头刨床的加工精度控制
1 刀具的选用
选择合适的刀具,保证加工质量。
刨削原理
通过旋转刀具对工件进行切削。
结构
由底座、进给机构、主机等组成。
牛头刨床的分类
按切削方式分类
有手动、半自动和全自动刨床。
按机床结构分类
有卧式、立式和特种刨床。
按加工对象分类
有木工刨床和金属刨床。
牛头刨床的工作原理
1
压板下压
压紧工件,保证加工过程中的稳定性。
2
主轴旋转
带动刀具进行切削。
3
工件进给
机械原理课程设计-牛头 刨床
牛头刨床是一种常见的木工加工设备,具有广泛的应用领域。本课程设计将 介绍牛头刨床的原理、结构、工作过程以及其在工业生产中的重要性。
课程设计背景和意义
1 背景
现代工业对高精度、高效率的加工需求不断增加。
2 意义
通过对牛头刨床的学习和设计,提高学生的机械原理和加工能力。
牛头刨床的原理和结构
机械原理课程设计说明书-牛头刨床的运动分析与设计
机械原理课程设计说明书-牛头刨床的运动分析与设计一、设计目标本机械原理课程设计的目标是对牛头刨床进行运动分析与设计,通过分析刨床的运动原理和结构特点,设计出合理的刨床结构,确保刨床的运动稳定性和工作效率。
二、刨床的运动分析1. 刨床的基本运动牛头刨床的基本运动包括主轴转动、工作台进给运动和刀架进给运动。
主轴转动通过电动机驱动刨刀进行旋转,实现刨削工作。
工作台进给运动使工件在水平平面上进行进给运动,供刀架进行刨削。
刀架进给运动使刀架在垂直于工作台的方向上进行进给,并在工件刨削时左右平移,调整刨削的位置。
2. 刨床的运动传动刨床的运动传动主要通过齿轮传动和导轨传动实现。
主轴转动通过电动机通过齿轮传动带动主轴实现。
工作台进给运动通过齿轮和导轨的组合实现,工作台在导轨上进行水平移动。
刀架进给运动通过螺杆和导轨的组合实现,螺杆带动刀架进行垂直平移,并在导轨上进行水平移动。
三、刨床结构设计基于上述运动分析,对牛头刨床进行结构设计如下:1. 主轴结构:主轴采用直径大、刚度高的优质轴承,保证刨床的稳定性和工作效率。
主轴和电动机通过齿轮传动连接,确保刨床主轴的转动平稳。
2. 工作台结构:工作台采用结实的铸铁材料,设计为可拆卸结构,方便工件的放置和取出。
工作台通过导轨和齿轮传动实现水平进给运动,导轨和齿轮选用耐磨材料,减小运动阻力。
3. 刀架结构:刀架采用铸铁材料,设计为可调节结构,方便调整刨削位置。
刀架通过螺杆和导轨的组合实现垂直进给运动和水平进给运动,确保刀具与工件的接触面平整。
四、设计流程1. 进行刨床的运动分析,确定刨床的基本运动和运动传动方式。
2. 根据运动分析结果,进行刨床的结构设计,包括主轴结构、工作台结构和刀架结构。
3. 设计刨床各部件的尺寸和连接方式,确保结构的牢固性和可拆卸性。
4. 进行刨床的总体装配和调试,确保刨床的运动平稳和工作效率。
5. 测试刨床的性能和稳定性,进行必要的调整和改进。
五、安全注意事项1. 在使用刨床时,应仔细阅读操作指南,并按照操作规程进行操作。
机械原理课程设计牛头刨床
机械原理课程设计:牛头刨床1. 引言牛头刨床是一种常见的传统机床,主要用于对工件表面进行刨削加工。
本文将介绍牛头刨床的原理、结构和工作方式,并通过一个机械原理课程设计的案例来详细阐述。
2. 牛头刨床的原理和结构牛头刨床主要由床身、工作台、主轴箱、横板、横臂、滑枕、刀架、送料机构、弹簧加载机构等组成。
床身是牛头刨床的基础部件,承载整个刨床的重量。
工作台是工件安装和固定的平台,通常可沿床身移动。
主轴箱负责提供刨床的切削力和刨削转矩,通过主轴箱内的减速齿轮将电机的转速转化为切削运动。
横板和横臂构成刨削机构,横板可以沿床身滑动,横臂带动滑枕和刀架进行刨削运动。
送料机构负责推动工件在刨床上进行进给运动。
弹簧加载机构用于对刀架进行加载,使刀具保持稳定的切削力。
3. 牛头刨床的工作方式牛头刨床的工作方式主要包括工件装夹、刨削运动和进给运动。
首先,将待加工的工件安装在工作台上,使用夹具进行固定,保证工件不会在加工过程中移动。
然后,通过启动电机,主轴箱将转速转化为切削运动,带动刀架进行垂直方向的往复运动,实现工件表面的刨削加工。
同时,送料机构会推动工件在工作台上进行进给运动,保持刀具和工件之间的一定切削速度,从而达到理想的加工效果。
4. 机械原理课程设计案例:牛头刨床设计与制造为了更好地理解和应用牛头刨床的原理和结构,我们进行了一个机械原理课程设计案例——牛头刨床的设计与制造。
在该设计中,我们首先进行了对牛头刨床的结构和功能的分析,明确了所需的刨床尺寸、切削范围等参数。
接下来,我们进行了刨床的结构设计,包括床身、工作台、主轴箱、横板、横臂、滑枕等部件的设计和选材。
然后,我们进行了整体装配设计,考虑了各部件之间的协调性和连接方式,确保了刨床的正常运转和稳定性。
最后,我们进行了刨床的制造过程,包括零部件的加工、装配和调试,最终完成了一台功能完备的牛头刨床。
5. 结论通过本文的介绍和机械原理课程设计案例,我们了解了牛头刨床的原理、结构和工作方式,并通过设计与制造实例深入理解了牛头刨床的设计过程和挑战。
牛头刨床机械原理课程设计1点
牛头刨床机械原理课程设计1点【原创实用版】目录1.课程设计目的和要求2.牛头刨床的工作原理及构造3.课程设计方案的选择和实施4.机构运动简图的绘制5.运动分析和动态静力分析6.设计过程中的问题解决和优化7.总结与展望正文一、课程设计目的和要求机械原理课程设计旨在帮助学生巩固所学的理论知识,掌握机构分析与综合的基本方法,培养学生进行机械创新的能力。
本次课程设计任务为设计一台牛头刨床,要求学生按照设计顺序,从方案选择到具体实施,最终完成一台具有实际功能的牛头刨床模型。
二、牛头刨床的工作原理及构造牛头刨床是一种用于金属切削的机床,其主要工作原理是利用电动机的旋转运动将刨刀的直线运动转化为刀具对工件的切削运动。
牛头刨床主要由床身、刀具、滑台、电动机等部分组成,其中导杆机构是实现刀具直线运动的关键部分。
三、课程设计方案的选择和实施在完成牛头刨床课程设计时,我们需要先选择一个合适的设计方案。
在此基础上,我们将按照以下步骤进行具体设计:1.绘制机构的运动简图,明确各部件之间的运动关系;2.对运动简图进行运动分析,求解各点的速度和加速度;3.对运动简图进行动态静力分析,计算各构件的动态负荷;4.根据分析结果,对设计方案进行优化和调整,以提高刨床的性能。
四、机构运动简图的绘制在实施设计方案时,首先需要绘制牛头刨床机构的运动简图。
运动简图应包括床身、刀具、滑台、电动机等主要部件,并标明各部件之间的运动关系。
五、运动分析和动态静力分析在绘制好运动简图后,需要对刨床的各点进行运动分析和动态静力分析。
具体包括:1.对各点进行速度分析,求解其速度;2.对各点进行加速度分析,求解其加速度;3.对各构件进行动态静力分析,计算其动态负荷。
六、设计过程中的问题解决和优化在设计过程中,可能会遇到一些问题,如运动不顺畅、负荷过大等。
针对这些问题,需要对设计方案进行优化和调整,以提高刨床的性能。
七、总结与展望本次牛头刨床课程设计使我们深入了解了机械原理和机构设计,提高了我们的创新能力和实践能力。
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设计数据 (2)
1、概述
牛头刨床简介 (4)
运动方案分析与选择 (5)
2、导杆机构的运动分析
位置2的速度分析 (6)
位置2的加速度分析 (7)
位置4的速度分析 (10)
位置4的加速度分析 (11)
3、导杆机构的动态静力分析
位置2的惯性力计算 (12)
杆组5,6的动态静力分析 (12)
杆组的动态静力分析 (13)
平衡力矩的计算 (14)
1.概述
一、机构机械原理课程设计的目的:
机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。
其基本目的在于:
(1)进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。
(2)使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。
(3)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。
(4)通过课程设计,进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅
技术资料的能力。
二、机械原理课程设计的任务:
机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机
构以及其他机构)进行设计和运动分析、动态静力分析,并根据给定机器的工作要
求,在此基础上设计凸轮、齿轮;或对各机构进行运动分析。
要求学生根据设计
任务,绘制必要的图纸,编写说明书。
三、械原理课程设计的方法:
机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。
图解法几何概念较清晰、直观;解析法精度较高。
根据教学大纲的要求,本设计主要应用图解法进行设计。
牛头刨床的简介
一.机构简介:
机构简图如下所示:
牛头刨床机构简图
牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床,如上图所示。
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,由导杆机构带动刨头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,刨刀不切削,称空回行程,此时要求速度较高,以提高生产效率。
因此,刨床采用具有急回特性的导杆机构。
刨刀
每切削完成一次,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。
运动方案分析与选择
运动机构简图
方案分析:
1.机构具有确定运动.
自由度为F=3n-(2P l+P h)=3×5-(2×7+0)=1;
2.通过曲柄带动摆杆导杆机构和滑块使刨刀往复运动,实现切削功能,能满足功能要求.
3.工作性能,工作行程中刨刀速度较慢,变化平缓,符合切削要求,摆动导杆机构使其有急
回作用,可满足任意行程速比系数k的要求;
4.传递性能,机构传动转角为90°,传动性能好,能承受较大的载荷,机构运动链较长,传
动间隙较大;
5.动力性能,传动平稳,冲击震动较小
6.结构和理性,结构简单合理,尺寸和质量也较小,制造和维修也较容易
7.经济性,无特殊工艺和设备要求,成本较低.
综上所述,选该方案.
2.导杆机构的运动分析(位置2 号和4 号)
(选择方案一)
在右图中,对o2点取矩得:ΣM o2=*=。