牛头刨床机械原理课程设计 全是受力图
机械原理课程设计牛头刨床
机械原理课程设计——牛头刨床(速度分析与受力分析附于最后)说明书姓名：分析点：4,10点组号：第3组2011 年 7 月 15日工作原理 (3)一.设计任务 (4)二.设计数据 (4)三.设计要求 (4)1、运动方案设计 (4)2、确定执行机构的运动尺寸 (4)3、进行导杆机构的运动分析 (5)4、对导杆机构进行动态静力分析 (5)四.设计方案选定 (5)五. 机构的运动分析 (6)1. 4点速度分析,加速度分析 (7)2. 10点速度,加速度分析 (9)六.机构动态静力分析 (11)七.数据总汇并绘图 (13)九.参考文献 (16)工作原理牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图a）所示。
电动机经过皮带和齿轮传动，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2－3－4－5－6带动刨头6和刨刀7作往复运动。
刨头左行时，刨刀不切削，称为空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。
为此刨床采用有急回运动的导杆机构。
刨刀每切削完一次，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。
刨头在工作过程中，受到很大的切削阻力（在切削的前后各有一段0.05H的空刀距离，见图b），而空回行程中则没有切削阻力。
因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速转动，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。
(a) (b)图d一.设计任务1、运动方案设计。
2、确定执行机构的运动尺寸。
3、进行导杆机构的运动分析。
4、对导杆机构进行动态静力分析。
5、汇总数据画出刨头的位移、速度、加速度线图以及平衡力矩的变化曲线。
二.设计数据本组选择第六组数据表1表2三.设计要求1、运动方案设计根据牛头刨床的工作原理，拟定1～2个其他形式的执行机构（连杆机构），给出机构简图并简单介绍其传动特点。
2、确定执行机构的运动尺寸根据表一对应组的数据，用图解法设计连杆机构的尺寸，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。
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。
(完整版)武汉理工机械原理课程设计牛头刨床1‘69
目录牛头刨床机构的分析与综合 .................................................................................................. 1设计题目及原始数据...............................................................................................................1.1 题目：牛头刨床机构的分析与综合 ..............................................................................1.2 原始数据..........................................................................................................................1.3 名称符号的意义 .............................................................................................................. 2机构运动简图........................................................................................................................... 3导杆机构的尺寸综合 ...............................................................................................................3.1已知数据...........................................................................................................................3.2设计步骤........................................................................................................................... 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 位置划分 ......................................................................................................................4.2.2 1’,6,9位置的运动分析.....................................................................................4.2.3 运动分析结果汇总表 ................................................................................................ 5导杆机构动态静力分析 ...........................................................................................................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 1’,6,9位置动态静力分析....................................................................................5.2.4 动力分析结果汇总表 ................................................................................................ 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 计算齿轮几何尺寸 .....................................................................................................牛头刨床机构的分析与综合1设计题目及原始数据1.1 题目：牛头刨床机构的分析与综合1.2 原始数据1.3 名称符号的意义第1页第2页c F刨头所受切削阻力p Y切削阻力 FC 至 O2 的垂直距离 2n曲柄 2，齿轮 5 及凸轮 7 的转速 m齿轮 4、5 的模数 4Z ,5Z分别为齿轮 4、5 的齿数2机构运动简图第3页3导杆机构的尺寸综合3.1已知数据 3.2设计步骤1.导杆机构的极位夹角θ与导杆的最大摆角ψ：2.求导杆长O3L B ：3.求曲柄长2O A L ：4.求连杆长BF L ：5.求刨头导路 x —x 至 3O 点的距离 3O M L ；从受力情况（有较大的传动角）出发，x —x 常取为通过12B B 的扰度DE 的中点M 。
机械原理课程设计牛头刨床PPT课件
机械原理课程设计指导
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机械原理课程设计指导
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机械原理课程设计指导
一、课程设计的目的与任务
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3号坐标图纸
机械原理课程设计指导
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机械原理课程设计指导
5、凸轮设计 确定凸轮机构的基本尺寸，选 取滚子半径，画出凸轮实际廓线。
根据摆杆加速度线图，作出摆杆位移线图，先 作出盘形凸轮的理论廓线，然后选择滚子半径，作 出实际轮廓廓线。（2号或3号图纸，参见图例）
6、齿轮设计 计算齿轮z2齿数，齿轮副变位 系数及齿轮各部分尺寸。
计划时间 （天） 0.5
2
2
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机械原理课程设计指导
飞轮设 1.用惯性力法确定安装在轴O2上的飞
计
轮转动惯量JF。
1
凸轮机 1.确定凸轮机构的基本尺寸；
构设计 2.选取滚子半径；
1.5
3.画出凸轮实际廓线。
齿轮机 1.计算齿轮2的齿数；
构设计 2.选择齿轮副的变位系数；
1
3.计算齿轮传动的各部分尺寸。
注意：等效阻抗力矩和等效驱动力矩是计算出来的， 不是从图上量出来的。先计算数据，后按一定的比 例作图。每项数据保留小数点后二位数！
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机械原理课程设计指导
牛
头
刨
牛床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 完成原工件的平面切削加工的机床。电动机经过减速传动装置（皮
机械原理课程设计牛头刨床(完整图纸)
机械原理课程设计说明书系部名称: 机电系专业班级: 04机制三班姓名：学号: 0405110057目录概述 (3)设计项目...............................1．设计题目 (4)2．机构简介 (4)3．设计数据 (4)设计内容·······························1．导杆机构的设计 (5)2.凸轮机构的设计 (12)3.齿轮机构的设计 (17)设计体会 (20)参考文献 (21)附图·····························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。
牛头刨床机械原理课程设计说明书
广西工学院机械原理课程设计说明书设计题目牛头刨床系别专业班级学生姓名学号指导教师日期牛头刨床课程设计0.机构简介与设计数据0.1 机构简介牛头刨床是一种用平面切削加工的机床，如下图0-1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，由曲柄机构2-3-4-5-6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，以减少电动机的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。
为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
刨刀每切削完一次，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，使工作台连同工作件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
刨头在工作行程中，受到很大的工作阻力（在切削的前后个有一段约0.05H的空刀距离，见图0-1b）而空回行程中则没有切削阻力。
因此刨头在整个运动循环中受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速运转，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减小电动机容量.图0-1 牛头刨床机构简图及阻力曲线图0.2设计数据表4—1 设计数据1.导杆机构的运动分析已知：曲柄每分钟转数2n ，各机构尺寸及中心位置，切刨头导路x-x 位于导杆端点B 所作圆弧高的平分线上。
要求：作该机构的运动简图，并作第方案Ⅲ机构 2和4+5°位置的速度和加速度多边形以及刨头的运动线图。
用CAD 软件计算并绘出准确的速度和加速度的方向和大小，并且用解析法进行验算，此两种方法保留八位小数，以上内容与后面的动态静力分析图一起画在1号A3图纸上。
曲柄位置图的作法为：取1和8＇为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1＇和7＇ 为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起始顺时针方向将曲柄圆周作12等分的位置。
如图O4O24位置+5°位置图1-1用ω2表示杆2的角速度，ω3表示滑块3角速度，ω4表示4杆的角速度ω5表示5的角速度,又滑块3、杆4以移动副连接,所以ω3=ω4对位置2 和位置 4+5°速度分析：又已知ω2=（2.4π×n2）/60=7.53982236 rad/s先对2杆和滑块3和4杆分析速度， A点在3滑块上的速度为V A3，在4杆的速度为V A4，又由速度投影定理可得V B ，最终可求出V C附图：位置2 和位置4+5°的速度矢量方程图如图1-2所示P位置2速度分析位置4+5°速度分析图1-2表格如下对位置2和4+5°位置加速度分析：先对2杆和滑块3和4杆分析加速度， A点在3滑块上的速度为a A3，又由速度图解法知道科氏加速度的大小和方向和相对加速度的方向，还知道a A3法线加速度的大小和方向，则可求出a A3，又由速度投影定理可得a B，又由速度图解法可知道a n CB的大小和方向还有a t CB的方向则可做图求出a C。
机械原理课程设计牛头刨床_牛逼版
牛头刨床0.机构简介与设计数据 0.1牛头刨床简介牛头刨床是一种用平面切削加工的机床，如下图所示。
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，由曲柄机构2-3-4-5-6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，此时要求速度较底并且均匀，以减少电动机的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。
为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
刨刀每切削完一次，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，使工作台连同工作件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
刨头在工作行程中，受到很大的工作阻力（在切削的前后个有一段约0.5H 的空刀距离，见图）而空回行程中则没有切削阻力。
因此刨头在整个运动循环中受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速运转，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减小电动机容量。
— —装订线— —牛头刨床机构简图及其阻力曲线0.2设计数据运动分析数据导杆机构的动态静力分析数据凸轮机构设计数据飞轮转动惯量确定数据1.导杆机构的运动分析已知曲柄每分钟的转数n2,各构件的尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上（见图） .要求做出机构的运动简图，用解析法和图解法求出方案Ⅰ中1′+10°和9位置的速度、加速度，并对结果进行误差分析。
1.1矢量方程图解法用CAD按一定的比例绘制机构位置机构简图及相应的速度和加速度多边形图，并量出个对应其中l2=l AO2, l4=l BO4,l5=l BC,v B=v B4=v B5, a B= a B4=a B5（1）速度（2）加速度1.2矩阵法建立直角坐标系，标出各杆矢量及方位角。
其中共有四个未知量θ4，θ5，s4,s C.建立两个封闭矢量方程，为此需用两个封闭图形O2AO4及O4BCEO4，由此可得l6+l2=s4, l4+l5=l6′+s C写成投影方程为S4cosθ4=l2cosθ2S4sinθ4=l6+l2sinθ2l4cosθ4+l5cosθ5-s E=0l4sinθ4+l5sinθ5= l′6以上个式即可求得θ4、θ5、s4及s E四个运动变量。
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。
机械原理课程设计牛头刨床
八、机构运动循环图
机构工艺动作分解
牛头刨床的主运动为： 电动机→变速机构→摇杆机构→滑枕往复运 动； 牛头刨床的进给运动为： 电动机→变速机构→棘轮进给机构→工作台 横向进给运动。
九、主机构尺度综合及运动特性评定 机构位置划分图
以 7号和 14 号位置作运动分析
十、电动机功率与型号的确定
电动机的选择
传动比分配与 减速机构设计
工作台进给方案
确定电动机功率 总传动比
采用展开式二级圆柱齿轮减速器
工作台横向进给运动 工作台垂直进给运动
十一、主机构受力分析 对7号位置受力分析
对于滑块中心D点分析
对摇杆进行分析
十二、飞轮转动惯量的计算
计算阻力距 确定等效力矩 确定最大盈亏功 估算飞轮转动惯量
JF( W 1 2 [m a x ]) π 9 0 20 n 1 2 W [m a x ]2 1 3 .7 kgm 2
机
械
原
理
课
程
设
计
——牛头刨床
一、课程设计目的
学会机械运动见图设计的步骤和方法； 巩固所学的理论知识，掌握机构分析与综合的基本方法； 培养学生使用技术资料、计算作图及分析与综合能力；
培养学生进行机械创新的能力。
二、课题：牛头刨床
机构简介及要求
牛头刨床是一中用于平面加工的机床。刨刀工作时，由导杆机构带动刨刀作往复切削运动。 工作行程时，刨刀要求平稳；空回行程时，刨刀要快速退回，即要有急回作用。切削阶段刨刀
六、对方案二的性能分析
（3）结构的合理性和经济性分析
若机构全以铰链连接杆件，抗破坏能力较差，易发生断折。对于较大载荷时对杆件和 强度要求较高，会浪费机构的有效空间，也不能保证刨削所需的力的运动的准确性。
机械原理课程设计--牛头刨床
录第一章设计的任务与原始参数............................................................................................ - 3 -1.1设计任务.......................................................................................................................... - 3 -1.2 原始参数......................................................................................................................... - 4 -第二章运动方案设计·............................................................................................................ - 5 -2.1减速装置的选择............................................................................................................. - 5 -2.2刨刀切削运动的实现结构 ............................................................................................ - 5 -第三章电动机的选择................................................................................................................. - 6 -3.1 确定电机功率P d........................................................................................................... - 6 -3.2 根据P d查得电动机部分型号表选择电动机 ............................................................ - 7 -第四章传动比分配..................................................................................................................... - 8 -4.1计算传动比i和选定减速装置..................................................................................... - 8 -第五章减速机构设计................................................................................................................. - 9 -5.1 总体方案图 .................................................................................................................... - 9 -5.2 减速零件参数........................................................................................................... - 10 -第六章主机构设计................................................................................................................ - 12 -1.1机构运动简图及标号.................................................................................................. - 12 -1.2 极位夹角、曲柄1（杆AB）角速度及各杆件长度计算..................................... - 12 -第七章主机构运动分析.......................................................................................................... - 14 -7.1.位置分析....................................................................................................................... - 14 -7.2.速度分析....................................................................................................................... - 15 -7.3.加速度分析 .................................................................................................................. - 15 -7.4矩阵计算及绘图.......................................................................................................... - 15 -7.5输出图像及数据表格.................................................................................................. - 19 -第八章主机构受力分析........................................................................................................ - 21 -8.1 位置1：θ1=0˚........................................................................................................... - 21 -8.2 位置2：θ1=90˚......................................................................................................... - 24 -8.3 位置3：θ1=270˚ ...................................................................................................... - 26 -第九章主机构的速度波动调节........................................................................................... - 29 -9.1 等效驱动力矩及飞轮质量的计算............................................................................ - 29 -9.2 运用excel函数及绘图处理matlab输出的数据................................................ - 30 -第十章小结............................................................................................................................... - 32 -10.1 心得体会................................................................................................................... - 32 -10.2 参考文献................................................................................................................... - 32 -10.3 致谢 ........................................................................................................................... - 32 -第一章设计的任务与原始参数1.1设计任务●题目：牛头刨床●工作原理：牛头刨床是一种常用的平面切削加工机床，电动机经带传动、齿轮传动（图中未画出）最后带动曲柄1（见图1）转动，刨床工作时，是由导杆机构1-2-3-4-5带动刨头和刨刀作往复运动，刨头5右行时，刨刀切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀；刨头左行时，不进行切削，称空回行程，此时速度较高，以节省时间提高生产率，为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
机械原理牛头刨床课程设计--牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析
青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：机械原理课程设计学院：机电工程系专业班级：机械113学号：20110201083学生：张三指导老师：李燕青岛理工大学教务处2013 年 12月 27日《机械原理课程设计》评阅书摘要选取方案三，利用图解法对1点和6电状态时牛头刨床导杆机构进行运动分析、动态静力分析，并汇总本方案所得各位置点的速度、加速度、机构受力数据绘制曲线图。
进行方案比较，确定最佳方案。
将一个班级分为 3 组，每组11人左右，一组选择一个备选方案进行如下分析工作：课程设计内容：牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析；（1）绘制机构运动简图（两个位置）；（2）速度分析、加速度分析；（3）机构受力分析（求平衡力矩）；（4）绘制运动线图。
（上述三项作在一张A1号图纸上）精选文档目录摘要 (I)1设计任务 (1)2导杆机构的基本尺寸确定 (2)3 导杆机构的运动分析 (4)3.1 速度分析 (4)3.2 加速度分析 (5)4导杆机构的动态静力分析 (8)4.1 运动副反作用力分析 (8)4.2 曲柄平衡力矩分析 (10)总结 (11)致谢 (12)参考文献 (13)1设计任务一、课程设计的性质、目的和任务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教学环节。
其意义和目的在于：以机械系统运动方案设计为结合点，把机械原理课程设计的各章理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和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，使学生对于机械运动学和动力学的分析和设计有一个较完整的概念，具备计算、制图和使用技术资料的能力。
二、课程设计教学的内容和要求将一个班级进行分组，每组10人左右，一组选择一个备选方案进行如下分析工作：课程设计内容：牛头刨床导杆机构的运动分析、动态静力分析；（1）绘制机构运动简图；（2）速度分析、加速度分析；（1张1号图纸）（3）机构动态静力分析；（4）绘制运动线图。
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
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齐齐哈尔大学普通高等教育机械原理课程设计题目题号：牛头刨床学院：机电工程学院专业班级：机电131班学生姓名：迟涵威指导教师：**2015年6月21日齐齐哈尔大学机械电子工程专业机械原理课程设计任务书一．设计题目：牛头刨床给定数据及要求二．应完成的工作1画出机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形。
2设计说明书一份。
目录摘要 (4)一、设计任务......................................................................................................5.二、工作原理及工艺动作过程 (5)三、导杆机构的运动分析 (7)1、设计数据 (7)2、机构运动简图 (7)3、速度分析 (9)4、加速度分析 (10)5、动态静力分析 (15)总结 (19)参考文献 (20)摘要牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，本次课程设计的主要内容是牛头刨床导杆机构的运动分析和动态静力的分析以及对不同设计方案的施行自行设计。
每组各自选择一个相互不同的位置，独立绘制运动简图，进行速度、位移以及机构受力分析，绘制相关运动曲线图，最后将上述各项内容绘制在图纸上，并完成课程设计说明书。
本次《机械原理》课程设计的主要特点是具有较高的工作独立性内容联系性，和能够通过此次课程设计将相关课程中的相关知识融会贯通，进一步加深学生所学的理论知识，培养学生的独立解决有关课程实际问题的能力，使学生对于机械运动学和动力学的分析和设计有一个比较完整的概念。
一、设计任务机械原理课程设计的任务是对机器的主体机构进行运动分析，并根据给定的机器的工作要求，在此基础上进行相关设计。
任务为：按照第一方案设计各个主体机构的简单绘图，绘制必要的图纸和编写说明书等。
二、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。
刨床工作时, 如图(1-1）所示，由导杆机构2-3-4-5-6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；刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。
为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切削阻力。
切削阻力如图(b）所示。
图（1-1）(b)三、导杆机构的运动分析1、设计数据：2、机构的运动简图1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，C点。
确定机构运动时的左右极限位置。
曲柄位置图的作法为：取1和8’为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1’和7’为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。
图1-2取第I方案的第4位置和第9位置（如下图1-3）。
图 1-33. 对位置4点进行速度分析和加速度分析（a ） 速度分析 取速度比例尺l μ=mm s m 001.0对A 点： 4A V =3A V +34A A V方向：4BO ⊥ A O 2⊥ //B O 4大小： ？ √ ？4A V =l μ⨯4pa =sm mm mm s m673239.0239.673001.0=⨯4ω=AO A l V 44=s r mmsm38431.1486334.0673239.0=34A A V =l μ43aa l =s mmm mmsm156326.0326.156001.0=⨯V 5B = V4B =4ω⨯B O l 4=s m 747530.0 对于C 点： C V = B V + CB V方向： //'XX B O 4⊥ BC ⊥ 大小： ？ √ ？C V =l μ⨯pc l =mm sm001.0s mmm 749708.0708.749=⨯CBV =l μ⨯bc l =mmsm001.0s mmm 0490895.00895.49=⨯5ω=bcl CB l u V =s r363626.0速度分析图：图 1-44.加速度分析 选取加速度比例尺为a μ=mm s m2001.0对于A 点：4A a =n A a 4+t A a 4=3A a +k A A a 34 +34r A A a方向： A →4O B O 4⊥ A →2O B O 4⊥//B O 4大小： √ ？ √ √ ? 由于3A a =22ωAOl 2=234263.4smKA A a 34=24ω34AA V =2432808.0s mn A a 4=24ωAOl 4=2931975.0s m已知，根据加速度图1-5可得：t A a 4=a μ''an l =2549416.0sm ，rA Aa 34=a μ''ak l =2298112.3s m。
4A a =24ωBOl 4=2081866.1s m, 5ω=CB V /BC l =0.363626s r。
另外还可得出：B a =4A a ⨯AO BO l l 44=2201248.1s mn CBa =25ωBCl =201785.0s m对于C 点Ca =B a+ n CBa + t CBa方向：//'XX B →4O C →BBC ⊥大小： ？ √ √ ？ 由n CBa =25ω⨯BCl =201785.0s m,B a =4A a ⨯AO BO l l 44=2201248.1s m已知，根据根据加速度图可得：Ca =a μ''c p l =2617683.0sm，t CBa =a μ'''c n l =29942344.0s m加速度分析图：图 1-53．对位置9点进行速度分析和加速度分析（a ） 速度分析 取速度比例尺l μ=mm s m 001.0对A 点： 4A V =3A V +34A A V方向：4BO ⊥ A O 2⊥ //B O 4大小： ？ √ ？4A V =l μ⨯4pa =s m mm mm s m3289949.09949.328001.0=⨯ 4ω=AO A l V 44=s rmmsm044034.1315119.03289949.0=34A A V =l μ43aa l =smmm mmsm60782497.082497.607001.0=⨯V 5B = V4B =4ω⨯B O l 4=s m 56377824.0 对于C 点： C V =B V+CBV方向： //'XXB O 4⊥BC ⊥大小： ？ √ ？CV =l μ⨯pc l =mmsm001.0s mmm 5518355.08355.551=⨯CBV =l μ⨯bc l =mmsm001.0smmm 1436768.06768.143=⨯5ω=bcl CB l u V =sr06427.1速度分析图：图 1-6(b)加速度分析 选取加速度比例尺为a μ=mm s m2001.0对于A 点：4A a =n A a 4+t A a 4=3A a +k A A a 34 +34r A A a方向： A →4O B O 4⊥ A →2O B O 4⊥ //B O 4大小： √ ？ √ √ ?由于3A a =22ωAOl 2=234263.4smKA A a 34=24ω34AA V =226918.1s mn A a 4=24ωAOl 4=24818.343.0s m已知，根据加速度图1-7可得：t A a 4=a μ''an l =25498973.2sm ，rA Aa 34=a μ''ak l =24106178.2s m4A a =24ωBOl 4=257293.2s m另外还可得出：B a =4A a ⨯AO BO l l 44=24090669.4s mn CBa =25ωBCl =2152911.0s m对于C 点Ca =B a+n CBa +t CBa方向：//'XX B →4O C →BBC ⊥大小： ？ √ √ ？ 由n CBa =25ω⨯BCl =2152911.0s m,B a =4A a ⨯AO BO l l 44=24090669.4s m已知，根据根据加速度图可得：Ca =a μ''c p l =2247506.4sm，t CBa =a μ'''c n l =25366925.0s m加速度分析图：图 1-75. 对位置9点进行动态静力分析取“9”点为研究对象，分离5、6构件进行运动静力分析，作阻力体如图1─8所示。
图 1-8已知G6=700N，又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么我们可以计算FI6=- G6/g×ac = - (700/9.8×4.2475055)= - 303.393565N 设45R F 与水平导轨的夹角为α，可测得α的大小为2.6456785由 0cos 456=-=∑αR I XF F F , ∑=-+=0sin 6456G F F F R R Yα可计算出717328.30345=R F ,98071.6856=R F分离3,4构件进行运动静力分析，杆组力体图如图1-9所示图 1-9已知： FR54=FR45=303.717328N ，G4=200N 由此可得： FI4 = - G4/g × a4 = - 44.99051mN J M S I /901.8091855.81.1444=⨯-=⨯-=α根据∑=⨯-+⨯+⨯+⨯=0423435424144h F M h F h F h G M R I R I O ，其中1h ，2h ，3h ，4h 分别为4G ,4I F ,54R F ,23R F 作用于4O 的距离（其大小可以测得），可以求得：23R F =609.753093N 。
作力的多边形如图1-10所示图 1-10由图1-10可得：4I R F = 250.04 N对曲柄2进行运动静力分析，作组力体图如图1-11所示，图 1-1132R F 作用于2O 的距离为h ，其大小为0.0523612m所以曲柄上的平衡力矩为：mN h F M R /0924.1332=⨯=，方向为逆时针。
总结通过本次课程设计，我对于机械运动学与动力学的分析与设计有了一个比较完整的概念，同时，也培养了我表达，归纳总结的能力。
此外，通过此次设计我也更加明确了自己所学知识的用途，这为以后的学习指明了方向，让我在以后的学习中更加思路清晰，明确重点，从而向更好的方向努力。
同时在设计的整个过程中叶发现了自己的很多的缺点，眼高手低，细节问题注意程度不够，在处理关键的数据时往往要重复的计算好几遍，漏掉一个小数点就会导致数据偏差很大。