牛头刨床主传动课程设计.doc
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1、芜 湖 职 业 技 术 学 院Wuhu Institute of Technology课 程 设 计题 目 机械设计课程设计 牛头刨床主传动机构设计 姓 名 LX 学 号 1500000000 学 院 机械工程学院 年 制 三年制 专 业 机械设计与制造 班 级 机制15(2) 2016 年 6 月 20 日芜 湖 职 业 技 术 学 院课 程 设 计 任 务 书2015 2016 学年 机械工程 学院 机械设计与制造 专业编号150100000000 学生 LX 1.设计题目:机械设计课程设计 牛头刨床主传动机构设计2.原始资料:牛头刨床传动系统设计任务书一、牛头刨床简介 牛头刨床是加工中小
2、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。二、设计内容1.运动方案设计和选择;2.执行机构的尺寸设计;3.轮系传动比设计计算;原始数据:方案123456789刨枕往复运动(次/min)484950525048475560机架lO2O4(mm)
3、380350430360370400390410380工作行程H(mm)310300400330380250390310310行程速比系数K1.461.401.401.441.531.341.501.371.46连杆与导杆之比lBC/ lO4B0.250.30.360.330.30.320.330.250.28横向进给量0.333.3十档可调电机转速(r/min)1450我们小组选择第7组数据三、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(以第3组数据为例)。刨床主传动机构参考示意图如图1所示。刨刀阻力曲线如图2所示。刨刀在切入
4、、退出工件时均有0.05H的空载行程。表1 牛头刨床设计参数主执行机构曲柄转速n150机架LAC390刨刀行程H390行程速比系数K1.50连杆与导杆之比LDE/LCD0.33工作阻力F(N)4700导杆质量m3(kg)22导杆转动惯量JS3(kgm2)1.2滑块质量m5(kg)80进给机构从动件最大摆角y15凸轮从动件杆长(mm)130推程许用压力角a推程40回程许用压力角a回程50滚子半径rr(mm)15刀具半径rc(mm)0.08图10.05H0.05HHSPmaxP图2 刨刀阻力曲线芜湖职业技术学院Wuhu Institute of Technology 课程设计说明书 设 计 题 目
5、 机械设计课程设计牛头刨床主传动机构设计 学 院 机械工程学院 专 业 机械设计与制造 学 号 及 姓 名 指导教师 姓 名 2016 年 6月 摘要通过几周的学习,让我懂得牛头刨床的结构和作用,牛头刨床是用于加工小尺寸的平面,多用于单件或小批量生产,是一种刨削或加工平面的机床。这也是机械原理课程设计的一个重要环节。这次课程设计是分组完成的,不仅让同学们知道团结,也要懂得知识的互用。培养同学的团队合作精神。这次设计是对以前所学知识的巩固和加深,也培养同学的设计经验。让我的学习进一步提高,这将使我受益终生。目录摘要7第1章 运动方案设计和选择101.1 运动方案设计和选择;101.1.1运动方案
6、设计101.1.2 运动方案的选择13第二章 凸轮机构的设计142.1凸轮的数据参数142.1.1凸轮基本参数142.1.2 运动规律选择142.1.3.运动规律参数142.1.4包络类型:142.1.5设计方向152.1.6.凸轮理论轮廓数据152.2凸轮机构的设计152.2.1凸轮轮廓曲线152.2.2从动件运动角位移曲线172.2.3机构工艺动作分解及运动循环图18第三章 轮系的传动比计算193.1轮系的设计19总传动比i0 = 输入转速/输出转速 = 145/47 =30.9193.1.2 总带轮传动比193.1.4 传动系统图20第四章 执行机构的尺寸设计214.1执行机构的尺寸设计
7、21第5章 棘轮机构的设计245.1棘轮机构的设计245.1.1棘轮的基本参数245.1.2确定棘轮齿数Z并选择齿形245.1.3棘轮的最大转角max255.1.4几何尺寸计算255.1.5棘轮和棘爪的工作图26第6章 结论与展望286.1结论286.2展望28参考文献29致谢29第一章 运动方案设计和选择1.1 运动方案设计和选择;1.1.1运动方案设计设 计 计 算 与 说 明主 要 结 果方案一: 此方案结构简单,不会出现死点,由行程比系数k=1.5,极位夹角=36,进而可算出在两极限位置摇杆所夹锐角为36,又中心距LDD=390mm,可知曲柄的长度LAF=126.7mm=180x (k
8、-1/k+1)=36LAF=LAB/tan18=126.7比例 1:10LAB=390mmLAF=126.7mmSmax=390mm=36mm设 计 计 算 与 说 明主 要 结 果方案二:此方案因为它的压力角较小不会出现压力角为90的现象,此外它结构简单构件数和运动副比较少。由左右极限位置处假设曲柄与摇杆垂直,由行程比系数k=1.5,极位夹角=36,算出在两极限位置摇杆所夹锐角为36,又中心距LAB=390mm,可知曲柄的长度LAF=120mm。根据导杆CD与BC比值为0.33算出LCD=208mm,摇杆长BC=632mm=180x (k-1/k+1)=36LAF=LAB/sin18=120
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