牛头刨床课程设计机械行业
目录
一、牛头刨床机构运动 (7)
二、原始设计数据 (8)
三、机械原理课程设计任务书雨设计指导 (1)
四、电机至大齿轮6之间的减速传都系统设计 (8)
五、主机构(即摆动导杆机构)的设计 (9)
六、凸轮机构的设计 (11)
七、棘轮机构的设计 (15)
八、连杆机构的设计 (16)
九、解析法分析计算滑轮8的速度和加速度 (17)
十、参考资料 (20)
十一、设计总结 (21)
十二、附图(A2一张,A3两张) (22)
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-- 1 二、牛头刨床机构运动
电机
带轮 齿轮 ⎩⎨⎧→→→→→→工作台螺旋机构棘轮机构连杆机构凸轮刀架滑枕摆动导杆机构 如结构图所示: 图中1、2为带轮,1与电机固定,3z 、4z 、5z 、6z 为传动齿轮,BC 为曲柄(与齿轮6固结),CD 为滑块、7为摆杆AD ,8、9为带刀架之滑枕,10为盘型凸轮(与齿轮6固结),电动机经带传动将运动和动力传至齿轮5z ,驱动齿轮5z 和曲柄转动;曲柄回转经滑块C 带动摆杆7,再经过滑块D 带动滑枕8,使刀架往复移动完成刨削运动。另外,盘型凸轮10与曲柄同时转动,推动带有滚子的摆杆11经四杆机构拨动棘轮14转动,而棘轮与进给丝杠15相连,通过螺母推动工作台(6完成自动进给运动)。 三、原图设计数据
(
)30.125440960516=====K Z mm H rpm
n rpm
n 齿
E 2E 1h
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2
四、电机至大齿轮6之间的减速传动系统(见图1)设计
1. 确定总传动比
由原始数据可知:6齿轮的转速6n =63转/分 电机的转速1n =1440转/分
故可知总传动比i=61n n =960/32=33
2. 分配各级传动比
a. 带传动:一般带传动比约3左右,若i 过大,带
轮的轮廓尺寸很大,运动时惯性大,产生的刚性冲击、易损坏带轮和轴,故可取1i =1
2d d =3
b. 齿轮传动:依推荐2i =3
4
z z 一般取2~5,3i
=
5
6
z z 一般取3~6,且由总传动比i=1i •2i •3i 综合分析取2i =2.75,3i =4.
3. 带轮直径的确定:
小带轮的基准直径1d 由查阅带轮直径的标准系列来
确定为1d =100mm ,则大带轮2的基准直径2d =1d •1i =300mm ,查表核对在标准系列。 4. 齿轮齿数的确定:
i=33
i 1
=3
i 2
=2.75 i
3
=4
1d =100mm 2d =300mm
z 3
=24 z 4
=66 z
6
=100
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-- 3 由原始数据知道小齿轮5的齿数5z =18(齿),所以
大齿轮6的齿数
6z =3i •5z =4×25=100(齿),对于3z 与4z 齿数的确定,综合考虑齿轮的大小后取3z =24(齿),则齿轮4的齿数
4z =2i •3z =2.75×24=66(齿),最后检验实际的传动比i
与理论总传动比i 的相对误差:
易知:实际总传动比'i =1i •2i •3i =40 故 ∆=i i i -'×100%=33
3333-×100%=0% 由于0%在误差5%以内,故该系统设计符合要求。
5. 对于齿轮啮合的模数选取:
齿轮5与齿轮6间取m=6
则6d =m •6z =600mm ,5d =m •5z =150mm
3z 与4z 之间'm 取5, 则3d ='m •3z =120mm,4d ='m •4z =330mm 五、主机构(即摆动导杆机构)的设计 1. 滑枕8与摆杆7的回转中心A 之间的相对位置确定: 为避免滑枕8所手里的依用线偏离滑枕的滑道太远,滑枕的
轴线可位于滑块口的轨迹线21D D 的割线位置, 现取该割线在D 与3D 的正中间,如下图所示:
3d =120 mm
4d =330mm 5d =150mm 6d =600mm
'm = = =5 m= = =6
θ=︒48.23
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-- 4 如图示:由原始数据知滑枕8的行程
为750mm ,即图中对应的两级位2
1D D 之间的水平距离。又知行程速比系数
K=1.50。
故极为夹角θ=11+-k k •︒180=︒48.23由几何关系转换可知极为摆杆1AD 和
2AD 的夹角21AD D ∠=θ 故由图示关系应有: DD l 1=DD l 2=2121D D l =21H=220mm 由Sin 2θ=AD l DD l 1
1⇒AD l 1=1081.08mm 在直角三角形1ADD ∆内 AD l =AD l 1∙COS 2θ=1078.44mm 根据滑枕8的轴线位置分析要求,知点A (机架)距滑枕轴线的距离 AN l =AD l +21DD l 3=AD l +21(AD l 1—AD l )=1079.76mm 2. 机架AB 和曲柄BC 的长度确定: 曲柄回转中心B 的位置影响牛头刨床的力学性能的
优劣。
由经验可知,机架AB 的长度AB l 应满足 AD l 1=1071.4
4m
AN l =1079.76mm
AB l =539.88m m BC l =109.85m
m
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5 AN
AB
l l =0.5~0.7.
现取 AB l = 0.5 AN l =539.88mm
而对于曲柄BC l 的长度由上页图分析可知:
BC l =AB l ∙Sin
2
θ
=109.85mm 3. 用解析法分析计算滑枕8的速度和加速度,具体方
法及数据见目录所示。 4. 齿数分度圆直径的确定:
齿数模数由教材中标准模数系列表选取
5m =6m =5=m ,齿数3与齿轮4按情况综合分析选取
3m =4m ='m =5
故 5d =m 5z =5×25=125mm
6d = m 6z =5×100=500mm 3d ='m 3z =5×24=70mm
4d ='m 4z =5×66=330mm
易知齿轮6的齿顶圆半径a r 6=*a h m +2
6d
=251mm 且有
a r 6=251mm <NB l =AB l =539.88mm
制要求,且有BC l <6r
故BC l =109.85mm ,也符合 …… 此处隐藏:3994字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……