机械设计牛头刨床
机械原理课程设计---牛头刨床设计计算说明书
1.1 设计题目 牛头刨床
计
任
务
书
1.2 牛头刨床简介 牛头刨床是加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床，用于单件或小批量生产。 为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件——刨刀能以数种 不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀的移动速度低于 空行程速度，即刨刀具有急回现象。刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给；安装工件 的工作台（执行构件之二）应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的加工，工作台还 应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。 1.3 设计要求及设计参数 要求主执行机构工作行程切削平稳、压力角较小。进给机构压力角不超过许用值。设 计参数如表 1 所示。 表 1 牛头刨床设计参数 曲柄转速 n1 机架 LAC 刨刀行程 H 行程速比系数 K 主执行机构 连杆与导杆之比 LDE/LCD 工作阻力 F(N) 导杆质量 m3(kg) 导杆转动惯量 JS3(kgm2) 滑块质量 m5(kg) 从动件最大摆角 凸轮从动件杆长(mm) 进给机构 推程许用压力角[]推程 回程许用压力角[]回程 滚子半径 rr(mm) 刀具半径 rc(mm) 刨刀阻力曲线如图 4 所示。刨刀在切入、退出工件时均有 0.05H 的空载行程。
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与
说
明
主 要 结 果
机械原理课程设计
主执行机构分析：
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பைடு நூலகம்
机械原理课程设计
F Fmax
S 0.05H H 0.05H
图 1 刨刀阻力曲线
图 2 牛头刨床系统图
机械原理课程设计牛头刨床说明书
之五兆芳芳创作学校：河南大学班级：专业：机制学号：指导老师：目录一、课程设计任务书21.任务原理及工艺动作进程22．原始数据及设计要求3二、设计说明书41．画机构的运动简图42.对位置4点进行速度阐发和加快度阐发63．对位置9点进行速度阐发和加快度阐发9速度阐发图：104.对位置9点进步履态静力阐发12心得体会15谢辞16参考文献17一、课程设计任务书1.任务原理及工艺动作进程牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床.刨床任务时,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，称任务行程，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.为此刨床采取有急回作用的导杆机构.刨头在任务行程中，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.(b)2．原始数据及设计要求Y图（1-1）已知曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上.要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加快度多边形以及刨头的运动线图.以上内容与前面动态静力阐发一起画在1号图纸上.二、设计说明书1．画机构的运动简图1、以O4为原点定出坐标系，按照尺寸辨别定出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’为任务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标的目的将曲柄圆作12等分的位置（如下图）.图1-2取第I计划的第4位置和第9位置（如下图1-3）.图 1-32. 对位置4点进行速度阐发和加快度阐发（a ） 速度阐发 取速度比例尺l μ=mmsm001.0对A 点：4A V = 3A V + 34A A V 标的目的：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=sr mm sm38431.1486334.0673239.0=34A A V =l μ43a a l =s m mm mm s m156326.0326.156001.0=⨯ V 5B = V 4B =4ω⨯B O l 4=sm 747530.0对于C 点：C V = B V + CB V 标的目的： //'XX B O 4⊥BC ⊥ 大小： ？ √ ？C V =l μ⨯pc l =mms m001.0s m mm 749708.0708.749=⨯ CB V =l μ⨯bc l =mmsm001.0sm mm 0490895.00895.49=⨯ 5ω=bcl CBl u V =s r 363626.0 速度阐发图：图 1-4(b)加快度阐发 选取加快度比例尺为a μ=mmsm 2001.0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 标的目的：A→4O B O 4⊥ A→2O B O 4⊥//B O 4大小： √ ？ √√ ?由于3A a =22ωA O l 2=234263.4smK A Aa 34=24ω34A A V =2432808.0s mn A a 4=24ωA O l 4=2931975.0s m 已知，按照加快度图1-5可得：t A a 4=a μ''a n l =2549416.0sm ， r A A a 34=a μ''a k l =2298112.3s m .4A a =24ωB O l 4=2081866.1sm ,5ω=CB V /BC l s r .另外还可得出：B a =4A a ⨯AO B O l l 44=2201248.1s mn CBa =25ωBC l =201785.0s m对于C 点C a =B a +n CBa + tCB a 标的目的：//'XX B→4O C→B BC ⊥大小： ？√√ ？由nCBa =25ω⨯BC l = 201785.0sm ,B a =4A a ⨯AO B O l l 44=2201248.1s m 已知，按照按照加快度图可得：C a =a μ''c p l =2617683.0sm ，t CB a =a μ'''c n l =29942344.0s m加快度阐发图：图 1-53．对位置9点进行速度阐发和加快度阐发（a ） 速度阐发 取速度比例尺l μ=mmsm001.0对A 点：4A V = 3A V + 34A A V 标的目的：4BO ⊥A O 2⊥ //B O 4 大小： ？ √ ？4A V =l μ⨯4pa =sm mm mm s m3289949.09949.328001.0=⨯ 4ω=AO A l V 44=sr mmsm 044034.1315119.03289949.0= 34A A V =l μ43a a l =s m mm mm s m60782497.082497.607001.0=⨯ V 5B = V 4B =4ω⨯B O l 4=sm 56377824.0对于C 点：C V = B V + CB V 标的目的： //'XX B O 4⊥BC ⊥大小： ？ √ ？C V =l μ⨯pc l =mms m001.0sm mm 5518355.08355.551=⨯ CB V =l μ⨯bc l =mmsm001.0s m mm 1436768.06768.143=⨯ 5ω=bcl CBl u V =s r 06427.1 速度阐发图：图 1-6(b)加快度阐发 选取加快度比例尺为a μ=mmsm 2001.0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 标的目的： A→4O B O 4⊥ A→2O B O 4⊥ //B O 4大小： √ ？ √√ ?由于3A a =22ωA O l 2=234263.4smKA A a 34=24ω34A A V =226918.1s mn A a 4=24ωA O l 4=24818.343.0s m 已知，按照加快度图1-7可得：t A a 4=a μ''a n l =25498973.2sm ， r A A a 34=a μ''a k l =24106178.2s m4A a =24ωB O l 4=257293.2s m另外还可得出：B a =4A a ⨯AO B O l l 44=24090669.4s mn CBa =25ωBC l =2152911.0s m对于C 点C a = B a + n CBa + tCB a 标的目的：//'XX B→4O C→B BC ⊥大小： ？ √√ ？由nCBa =25ω⨯BC l = 2152911.0sm ,B a =4A a ⨯AO B O l l 44=24090669.4s m 已知，按照按照加快度图可得：C a =a μ''c p l =2247506.4sm ，t CB a =a μ'''c n l =25366925.0s m加快度阐发图：图 1-74. 对位置9点进步履态静力阐发取“9”点为研究对象，别离5、6构件进交运动静力阐发，作阻力体如图1─8所示.图 1-8已知G6=700N ，又ac=ac5=4.2475055m/s2,那么我们可以计较设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 FR R Yα可计较出717328.30345=R F , 98071.6856=R F 别离3,4构件进交运动静力阐发，杆组力体图如图1-9所示图 1-9已知： FR54=FR45=303.717328N ，G4=200Nm N J M S I /901.8091855.81.1444=⨯-=⨯-=α按照∑=⨯-+⨯+⨯+⨯=0423435424144h F M h F h F h G MR I R I O ，其中1h ，2h ，3h ，4h 辨别为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进交运动静力阐发，作组力体图如图1-11所示，图 1-1132R F 作用于2O所以曲柄上的平衡力矩为：m N h F M R /0924.1332=⨯=，标的目的为逆时针.心得体会美丽的花朵必须要通过辛勤的汗水浇灌.有开花才有结果,有支出才有收获.通过几天日日夜夜的斗争，在老师亲切地指导下，在同学们的密切配合下，当然也有自己的努力和辛酸,这份课程设计终于完成了,心里无比的欢快,因为这是我们努力的结晶.在这几天中，我有良多的体验，同时也有我也找到许多的毛病，仅就计较机帮助画图而言，操纵的就远远不敷熟练，专业知识也不克不及熟练应用.但是通过这次实践设计，我觉得我有了很打的提高.其次，通过这次设计我学会了查找一些相关的东西书，并初步掌握了一些设计数据的计较办法；再次，自己的计较机画图水平也有了一定的提高，并对所学知识有了进一步的理解.当然，作为自己的第一次设计，其中肯定有太多的缺乏，希望在今后的设计中，能够得到更正，使自己日益臻于成熟，专业知识日益深厚.我在这次设计中感应了协作的力量，增强了自己的团队精神.这将使我受益终生.“功到自然成.”只有通过不锻炼,自己才干迎接更大的挑战和机会,我相信我自己一定能够在锻炼成长.谢辞本论文是在李老师亲自指导下完成的.导师在学业上给了我很大的帮忙，使我在实验进程中避免了许多无为的任务.导师一丝不苟、严谨认真的治学态度，精益求精、诲人不倦的学者风采，以及正直无私、磊落大度的崇高品格，更让我明白许多做人的道理，在此我对老师暗示衷心的感激！参考文献4.《机械原理教程.》申永胜主编. 北京：清华大学出版社， 19995.《机械原理》邹慧君等主编，初等教育出版社，19996.《连杆机构》伏尔默J主编，机械产业出版社7.《机构阐发与设计》华大年等主编，纺织产业出版社8.《机械运动计划设计手册》邹慧君主编，上海交通大学出版社9.《机械设计>>吴克坚，于晓红，钱瑞明主编. . 北京：初等教育出版社，200310.《机械设计>>.龙振宇主编. 北京：械产业出版社，200211. 《机械设计根本（第四版）》杨可桢，程光蕴主编. . 北京：初等教育出版社，199912.《机械设计根本（下册）》张莹主编.. 北京：机械产业出版社， 199713.《机械设计（机械设计根本Ⅱ）》周立新主编. . 重庆：重庆大学出版社， 199614.《机械系统设计》朱龙根，黄雨华主编. 北京：机械产业出版社， 199015.《机械设计学》黄靖远，龚剑霞，贾延林主编. 北京：机械产业出版社， 199916.《机械设计手册》徐灏，第二版. 北京：机械产业出版社， 200017.《设计办法学》黄纯颍主编，机械产业出版社18.《机械传动设计手册》江耕华等主编，煤炭产业出版社19. 《机械原理》（第六版）孙桓等主编初等教育出版社20.《机械原理课程设计指导书》罗洪田编著初等教育出版社21.《机械原理教学大纲》制定人张荣江22. 机械原理郑文经吴克坚等主编。
机械原理课程设计牛头刨床说明书
机械原理课程设计牛头刨床说明书一、引言本文为机械原理课程设计牛头刨床的说明书，旨在介绍牛头刨床的结构、原理、使用方法以及维护保养等方面的内容，希望能对使用者有所帮助。
二、牛头刨床的结构与原理牛头刨床是一种用于刨削板材表面的机床，主要由机床床身、工作台、电机、导轨以及滑块等部件组成。
其工作原理是通过工作台上的牛头将木材压住并将其通过旋转的铣刀刨削出所需的形状。
同时，导轨和滑块的设计能够确保工作台能够进行稳定的上下移动以及平移。
三、牛头刨床的使用方法在使用牛头刨床时，首先需要将待加工的木材放在工作台上。
接着，按照所需的形状设计好牛头，并将其固定在工作台的卡箍上。
然后，开启电机，调整刨床刀具的高度和位置，开始进行刨削加工。
在加工过程中，需要保持稳定的物料进给速度和足够的润滑，以保证刨削的精度和质量。
四、牛头刨床的维护保养为了确保牛头刨床的正常运行，需要定期进行维护与保养。
首先，每天需要清理机床内部和机械表面的灰尘和碎屑，以保持机床的清洁和卫生。
其次，每周需要检查牛头和铣刀的状态，并在需要时进行维修或更换。
另外，还应该保持机床的导轨和滑块润滑充足，确保加工精度和刨削质量。
五、注意事项在使用牛头刨床时，需要特别注意安全事项。
首先，要保持机床周围的环境整洁、明亮，防止伤害事故的发生。
其次，需要正确穿戴工作服和工作手套，防范手部伤害。
同时，加工时应该保持注意力集中，避免加工过程中的疏忽。
最后，在进行加工前必须确保机床的各项控制仪器如电源、导轨等功能齐全、可用。
以上为机械原理课程设计牛头刨床说明书的内容，希望能为使用者提供帮助和指导，促进机械制造领域的发展和进步。
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。
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。
机械原理课程设计 牛头刨床连杆机构
机械原理课程设计编程说明书设计题目: 牛头刨床的设计及运动分析（1）指导老师: 席本强, 郝志勇设计者: 迟宇学号: **********班级: 液压09-1班2011年6月30号辽宁工程技术大学机械原理课程设计任务书五、要求:1）作机构的运动简图（A4或A3图纸）。
2）用C语言编写主程序调用子程序, 对机构进行运动分析, 并打印出程序及计算结果。
3）画出导轨4的角位移, 角速度, 角加速度的曲线。
4）编写设计计算说明书。
指导教师:开始日期: 2010年6月26日完成日期: 2010年6月30日目录1.设计要求及参数 (1)2.数学模型 (2)3.程序框图 (4)4.程序清单及运行结果 (5)5.设计总结 (14)6.参考文献 (14)一、设计要求及参数已知: 曲柄每分钟转数n2, 各构件尺寸及重心位置, 且刨头导路X-X位于导杆端点B所作圆弧的平分线上, 数据见下表要求:（1）作机构的运动简图（2）用C语言编写主程序调用子程序, 对机构进行运动分析, 动态显示, 并打印程序及运算结果。
（3）画出导轨4的角位移Ψ, 角速度Ψ’, 角加速度Ψ”。
（4）编写设计计算说明书二、数学模型如图四个向量组成封闭四边形, 于是有0321=+-Z Z Z按复数式可以写成a （cos α+isin α）-b(cos β+isin β)+d(cos θ3+isin θ3)=0（1）由于θ3=90º, 上式可化简为a （cos α+isin α）-b(cos β+isin β)+id=0（2）根据（2）式中实部、虚部分别相等得acos α-bcos β=0(3)asin α-bsin β+d=0(4)(3)(4)联立解得 β=arctan acosaasinad + (5)b=2adsina d2a 2++ (6)将（2）对时间求一阶导数得ω2=β’=baω1cos(α-β)(7)υc =b ’=-a ω1sin(α-β)(8)将（2）对时间求二阶导数得ε3=β”=b1[a ε1cos(α-β)- a ω21sin(α-β)-2υc ω2] (9)a c =b ”=-a ε1sin(α-β)-a ω21cos(α-β)+b ω22(10)ac 即滑块沿杆方向的加速度, 通常曲柄可近似看作均角速转动, 则ε1=0。
机械原理课程设计牛头刨床
设计题目：牛头刨床附图1：导杆机构的运动分析与动态静力分析附图2：齿轮机构的设计目录一.设计题目…………………………….……………………. .4二. 牛头刨床机构简介……………………………….………. .4三.机构简介与设计数据……………………………………. .. .5四. 设计内容…………….………………………….…………. .6五. 体会心得 (14)一、设计题目：牛头刨床1.）为了提高工作效率，在空回程时刨刀快速退回，即要有急回运动，行程速比系数在1.4左右。
2.）为了提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量，在工作行程时，刨刀要速度平稳，切削阶段刨刀应近似匀速运动。
3.）曲柄转速在64r/min,刨刀的行程H在300mm左右为好，切削阻力约为9000N，其变化规律如图所示。
二、牛头刨床机构简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图4-1。
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（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。
刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力（在切削的前后各有一段约5H的空刀距离，见图4-1，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。
三、机构简介与设计数据3.1机构简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。
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。
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、设计题目牛头刨床的机械原理设计二、设计目的本次课程设计的目的是通过对牛头刨床的设计，深入理解机械原理中机构的运动和动力传递，掌握机械设计的基本方法和步骤，提高分析和解决实际工程问题的能力。
三、原始数据及设计要求1、刨削行程长度：＿___mm2、刨削速度：＿___m/min3、行程速比系数：＿___4、刨刀工作行程时的平均切削力：＿___N5、刨刀空行程时的平均阻力：＿___N设计要求：1、绘制机构运动简图。
2、对机构进行运动分析和动力分析。
3、确定电动机的功率和转速。
4、设计主要零部件的结构尺寸。
四、机构的选择和工作原理牛头刨床通常采用曲柄摇杆机构来实现刨刀的往复直线运动。
其工作原理是：电动机通过皮带传动将动力传递给飞轮，飞轮带动曲柄旋转，曲柄通过连杆带动摇杆摆动，摇杆与滑枕相连，从而使滑枕带动刨刀作往复直线运动。
五、运动分析1、位移分析设曲柄长度为 r，连杆长度为 l，摇杆长度为 a，偏距为 e。
以曲柄转角φ 为自变量，根据几何关系可以得到摇杆的摆角θ 和滑枕的位移 s 的表达式。
2、速度分析对位移方程求导，可以得到摇杆的角速度ω 和滑枕的速度 v 的表达式。
3、加速度分析对速度方程求导，可以得到摇杆的角加速度ε 和滑枕的加速度 a 的表达式。
六、动力分析1、工作阻力分析根据刨削工艺要求，确定刨刀在工作行程和空行程中的阻力变化规律。
2、惯性力分析计算各构件的质量和转动惯量，根据加速度分析结果计算惯性力。
3、平衡分析考虑惯性力和工作阻力，对机构进行平衡分析，以减小振动和冲击。
七、电动机的选择1、计算工作功率根据刨削力和刨削速度，计算刨削工作所需的功率。
2、考虑传动效率考虑皮带传动、齿轮传动等的效率，计算电动机所需的输出功率。
3、选择电动机根据所需功率和转速，选择合适的电动机型号。
八、主要零部件的设计1、曲柄和连杆的设计根据受力情况和运动要求，确定曲柄和连杆的材料、尺寸和结构形式。
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。
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
机械课程设计牛头刨床
机械课程设计牛头刨床一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解牛头刨床的结构、工作原理及其在机械加工中的应用。
知识目标包括：掌握牛头刨床的主要部件及其功能；理解牛头刨床的工作原理；了解牛头刨床在机械加工中的应用。
技能目标包括：能够绘制牛头刨床的基本结构图；能够操作牛头刨床进行简单的加工。
情感态度价值观目标包括：培养学生对机械加工行业的兴趣和热情；培养学生的动手能力和团队合作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括三个部分：牛头刨床的结构、工作原理及其在机械加工中的应用。
首先，介绍牛头刨床的主要部件，如床身、滑枕、刀架、电气控制系统等，并讲解各部件的功能。
其次，讲解牛头刨床的工作原理，包括切削过程、运动方式等。
最后，介绍牛头刨床在机械加工中的应用，如平面加工、沟槽加工等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法。
首先，采用讲授法，讲解牛头刨床的基本概念、结构和工作原理。
其次，采用案例分析法，分析牛头刨床在实际加工中的应用案例。
然后，采用实验法，让学生亲自动手操作牛头刨床，体验加工过程。
最后，采用讨论法，引导学生探讨牛头刨床的优缺点及其在机械加工中的地位。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备了一系列教学资源。
教材方面，选用《机械制造工艺》一书，详细介绍了牛头刨床的结构、工作原理和应用。
参考书方面，推荐学生阅读《机械加工技术》等书籍，以加深对牛头刨床的认识。
多媒体资料方面，准备了一些关于牛头刨床操作的视频和图片，以便在课堂上进行展示。
实验设备方面，准备了真实的牛头刨床，让学生亲身体验加工过程。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占总评的30%。
作业主要评估学生对课堂所学知识的掌握情况，占总评的40%。
考试则评估学生的综合运用能力，占总评的30%。
评估方式客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
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。
机械设计牛头刨床
《机械原理课》程设计报告仲恺农业工程学院《机械原理》课程设计报告题目：牛头刨床设计专业：班级：学号：姓名：指导教师：目录工作原理 (3)设计要求 (3)设计内容及工作量 (4)一．连杆机构的对比 (5)二. 拟定机械传动方案 (6)三. 机械运动方案示意图 (6)四. 机构运动简图 (7)五. 导杆机构的运动分析 (8)六. 导杆机构的动静力分析 (12)七. 凸轮机构的设计 (13)八. 总结 (15)九.参考文献 (15)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是参考示意图。
电动机经过减速传动装置带动执行机构（导杆机构和凸轮机构）完成刨刀的往复运动和间歇运动。
刨床工作时，刨头由曲柄带动右行，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，由摆动从动件盘形凸轮机构通过四杆机构驱动棘轮机构，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进给运动，以便刨刀继续切削。
设计要求：电动机轴与曲柄轴平行，刨刀刀刃点与铰链点的垂直距离为50mm，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。
允许曲柄转速偏差为±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。
导杆机构运动分析转速n2(r/min) 工作行程H(mm) 行程速比系数K50 300 1.38凸轮机构运动分析从动件最大摆角ϕmax(°)摆动从动件杆长许用压力角[α](°)推程运动角δ0(°)远休止角δs(°)回程运动角δ0’ (°)15 128 41 62 10 60导杆机构运动动态静力分析工作阻力F max(N) 导杆质量m4(kg) 滑块6质量m6(kg) 导杆4质心转动惯量J s4(kgm2) 4600 20 80 1.2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。
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《机械原理课》程设计报告仲恺农业工程学院《机械原理》课程设计报告题目：牛头刨床设计专业：班级：学号：姓名：指导教师：目录工作原理 (3)设计要求 (3)设计内容及工作量 (4)一．连杆机构的对比 (5)二. 拟定机械传动方案 (6)三. 机械运动方案示意图 (6)四. 机构运动简图 (7)五. 导杆机构的运动分析 (8)六. 导杆机构的动静力分析 (12)七. 凸轮机构的设计 (13)八. 总结 (15)九.参考文献 (15)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是参考示意图。
电动机经过减速传动装置带动执行机构（导杆机构和凸轮机构）完成刨刀的往复运动和间歇运动。
刨床工作时，刨头由曲柄带动右行，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，由摆动从动件盘形凸轮机构通过四杆机构驱动棘轮机构，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进给运动，以便刨刀继续切削。
设计要求：电动机轴与曲柄轴平行，刨刀刀刃点与铰链点的垂直距离为50mm，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。
允许曲柄转速偏差为±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。
导杆机构运动分析转速n2(r/min) 工作行程H(mm) 行程速比系数K50 300 1.38凸轮机构运动分析从动件最大摆角ϕmax(°)摆动从动件杆长许用压力角[α](°)推程运动角δ0(°)远休止角δs(°)回程运动角δ0’ (°)15 128 41 62 10 60导杆机构运动动态静力分析工作阻力F max(N) 导杆质量m4(kg) 滑块6质量m6(kg) 导杆4质心转动惯量J s4(kgm2) 4600 20 80 1.2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、根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案。
3、画出机械运动方案示意图。
4、根据给定的数据确定机构的运动尺寸，用Autocad软件按1：1绘制所设计的机构运动简图。
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。
5、导杆机构的运动分析。
分析导杆摆到两个极限位置及摆到与机架位于同一直线位置时，滑块的速度和加速度。
6（a）、导杆机构动态静力分析，确定机构一个位置（导杆摆到与机架位于同一直线位置）的各运动副反力及应加于曲柄上的平衡力矩。
6(b) 、绘制从动件滑块的位移、速度、加速度曲线图。
6（a）和6（b）任选一个内容进行分析。
7、凸轮机构设计。
根据所给定的已知参数，确定凸轮机构的基本尺寸（基圆半径ro、机架和滚子半径），并将运算结果写在说明书中。
用图解法画出凸轮机构的实际廓线（用Autocad软件）。
8、编写设计说明书一份。
应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。
一．连杆机构的对比第一个方案：因为其自由度F=3*5-2*7=1，机构具有确定的运动。
与原方案相比，结构同样简单，但由于此方案中刨头会受到曲柄转动时向上的力，不利于力的传动。
第二个方案：因为其自由度F=3*5-2*7=1，机构具有确定的运动。
此方案以滑块机构替代转动机构，增加了摩擦，以曲柄机构带动的刨刀需加一个较大的力，动力性能较差。
第三个方案：因为其自由度F=3*5-2*7=1，机构具有确定的运动。
其冲击振动较大，零件易磨损，维护较难，对设备要求较高，导致成本增加。
二．拟定机械传动方案1.电机的选择刨床的执行构件的速度很低，曲柄转速比较小，应选择转速比较小的原动机，综合考虑应选定传动系统电机型号为Y160M2-8，转速720r/min。
A、根据要求取步转速 n同=720 r /minB、根据扭头刨床设计数据知有效工作行程 H=0.31 mC、工作机有效功率为P=5.5KWw2.执行机构的选择为了减少能耗、减轻振动，易将转换运动形式的机构，如凸轮机构、连杆机构、螺旋机构等布置在执行机构相连的低速级一端。
3.传动方案（1）刨刀每分钟往复移动的次数可调，最小的每分钟往复移动次数为15次（第一档），最大为80次（第六档），共六档，相邻两档每分钟往复移动次数之比理论上应相等。
（2）刨刀的工作行程H=300mm,可用人工无级调整。
（3）刨刀在一定范围内可随小刀架实现手动无级垂直进给（4）刨刀往复运动的起始位置，在一定范围内可用（5）工作台自动实现横向进给，且进给量可由人工无级调整。
（6）刨刀的往复切削运动具有急回特性。
当刨刀工作行程为300mm时。
其行程速比系数K控制为1.38kgm（7）刨刀行程为300mm时，刨刀的切削力不超过4600N，导杆4的质心转动惯量为1.22三．机械运动方案示意图cBAO4O24352"1""8""5"DC四．机构运动简图：确定机构的运动尺寸：机架mm l O O 32042=，行程速比系数 K=1.38，连杆与导杆之比3.04=BO BCl l 则原动件杆4的极位夹角 037.2511180=+-⨯=k kθ 曲柄2 mm l l O O A O 68.632sin 422==θ导杆4 mm H l B O 51.75769.12sin 23002sin24===θ连杆5 mm l l B O BC 25.2273.04=⨯=用Autocad 软件按1:1绘制所设计的机构运动简图：cBAO4O24352"5"DC8五．导杆机构的运动分析曲柄位置“1”，“8”速度分析，加速度分析（列矢量方程，速度图，加速度图）。
A 、速度分析因构件2和3在A 处的转动副相连，故V A2=V A3=s m l A O /53.022=∙ω其方向垂直于O2A ，指向与ω2的转向一致。
取构件3和4的重合点A3，A4进行速度分析。
列速度矢量方程，得： 3434A A A A υυυ+= 方向 ? √ ? 大小 A O 4⊥ A O 2⊥ B O 4//取速度极点P ，速度比例尺μv=0.06（m/s ）/mm ，作速度多边形如图2注：图中2点8点为机构极限运动位置。
则由图知，s m pa v A /00.0/44==μυs m a a v A A /53.0/4334==μυ，方向与3A υ相反由速度影像定理求得， s m A O B O A B B /00.0/44445=∙==υυυ又s r a d /00.04=ω取5构件作为研究对象，列速度矢量方程，得：C B B cυυυ+=大小 ？ √ ？方向 //xx ┴O4B ┴BC取速度极点P ，速度比例尺μv=0.01（m/s ）/mm ，做速度多边形如图2 则由图知，s m c /00.0=υs m CB /00.0=υsr a d l CB CB CB /00.0/==υωB 、加速度分析因构件2和3在A 点处的转动副相连，故nA n A a a 32=，其大小等于A O l 222ω,方向由A 指向O2 s rad /783.42=ω22222223/21.3/068.0783.4s m s m l a a A O n A n A =⨯===ω 取3、4构件重合点A 为研究对象，列加速度矢量方程得rA A K A A n A A n A A a a a a a a 34433444++=+=τ大小 ？ 0 ？ √ 0 ？方向 ？ B →A ┴O4B A →O2 ┴O4B //O4B 取构件5为研究对象列加速度矢量方程，得τ555555B C n B C B c a a a a ++=大小 ？ √ √ ？方向 //X //a4 C →B ┴BC 取加速度极点为'P ,加速度比例尺μa=0.2（m/s2）/mm 作加速度多边形如图3a4''p''(a3n)a5''c5''则有图知，s m s m a p a a a A A /87.1/2.087.9''434=⨯=∙==μ2444/96.5/'s rad l a a A O ==τ用加速度影像法求得245/32.311.169/30087.1s m a a B B =⨯==又 2/96.5''s m c b a a n BC =⨯=μ2/84.7''''s m c p a a c =⨯=μ曲柄在“4”位置速度分析，加速度分析（列矢量方程，画速度图，加速度图）A 、速度分析因构件2和3在A 处的转动副相连，故V A2=V A3=s m l A O /53.022=∙ω其方向垂直于O2A ，指向与ω2的转向一致。
取构件3和4的重合点A3，A4进行速度分析。
列速度矢量方程，得：3434A A A A υυυ+=方向 ? √ ? 大小A O 4⊥ A O 2⊥B O 4//取速度极点P ，速度比例尺μv=0.06（m/s ）/mm ，作速度多边形如图4pa3,a4C则由图知s m s m pa V A /50.0/1.707.044=⨯==μυ导杆4角速度s rad s rad l AO A /16.1/43.050.0444===υω s m s m l B O B /731.0/63.016.144=⨯==ωυ对构件5上B 、C 点，列速度矢量方程式C BB C υυυ+=方向 //水平轴 √ ┴BC 大小 ？ √ ？s m s m pc V C /806.0/43.1306.0=⨯==μυ05==BCCBl υωB 、加速度分析由运动已知的曲柄上A 点开始，列两构件重合点间加速度矢量方程，求构件4上A 点的加速度a A4。
因为2222232/67.2s m l a a a A O n A A A ====ω 224244/103.165.024.1s m l a A O n A =⨯==ω 0234334==A A K A A a υω 025==CB n CB l a ω所以rA A KA A A t A nA A aaa aaa 34343444++=+=大小 √ ？ √ 0 ？ 方向 A →O 4 ┴O 4A A →O 2 ┴O 4A //O 4A取极点p ’’，按比例尺μa =0.05（m/s 2）/mm 作加速度图，如图所示a3',k'p'r'a4'38,619,9441,81,87由图求得244/999.094.1905.0''s m a p a a A =⨯==μ 04=t A a因为''''444a p b p l l A O B O =2/93.165.3805.0''s m b p a a B =⨯==μ 所以构件4的角加速度0444==AO t A l a atC Bn C B B c a a a a ++=大小 ？ √ 0 ？方向 //水平轴 √ C →B ┴BC 由图得2/43.0''s m c p a a C ==μ六.导杆机构的动态静力分析对位置5点进行动态静力分析：取5点为研究对象，分离5.6构件进行运动静力分析 已知N G 8006=,又==5c c a a 0.43m/s2则N g G F 02.351)3.48.9/800(/661=⨯== 设45R F 与水平导轨的夹角a ，可测得a 的大小为025 由04516=--=∑Fp COSa F F FR X，0sina 6456=-+=∑G F F F R r γ解得45R F =8664N 6R F =-1875.4分离3,4构件进行运动静力分析， 已知r54F =45R F =8664N ， 由此可得Ng G F 0a /4414=⨯-=根据0314231454214404=⨯-+⨯+⨯+⨯=∑h F M h F h F h G MR R其中h1,h2.h3,h4分别为G4，F14，Fr54,Fr23作用于O4的距离（其大小可以测得），可以求得Fr23=9855N Fr14=5300N对曲柄2进行运动静力分析，做组力体图：32R F 作用于O2的距离为h,其大小为0.18m所以曲柄上的平衡力矩为 M=-，方向为逆时钟m /68.99532N h F R =⨯七．确定凸轮机构的基本尺寸：选推杆的运动规律位二次多项式运动规律，即等加速运动规律。