1、西南交通大學(xué)本科教育改革機(jī)械原理課程設(shè)置修訂說明書年級(jí)： 2011級(jí)學(xué)號(hào)： 20116315姓氏：王和平專家：機(jī)電一體化指導(dǎo)老師：何俊2013年12月機(jī)械原理課程設(shè)置修訂任務(wù)書班級(jí)機(jī)電一班學(xué)生名王和平學(xué)號(hào)20116315題目日期： 2013年9月20日完成日期： 12月10日題目牛頭刨床機(jī)構(gòu)的分析與綜合1、本設(shè)置修訂的目的、意義機(jī)械原理課程設(shè)置修訂是培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)置修訂能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是機(jī)械原理課程學(xué)習(xí)過程的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。 其目的是在機(jī)械原理課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械相關(guān)實(shí)際問題的能力，使學(xué)生熟

2、悉機(jī)械系統(tǒng)設(shè)置修改的步驟和方法。 其中包括選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析和整體設(shè)置修訂等，進(jìn)一步提高了修訂、分析、修訂機(jī)能2、學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù)本課程設(shè)置修訂的任務(wù)是牛頭刨床的機(jī)構(gòu)選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定進(jìn)行導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)解析和動(dòng)態(tài)靜力解析。 在此基礎(chǔ)上決定飛輪的慣性力矩，設(shè)定修訂牛頭刨床上的凸輪機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)。摘要牛頭刨床是加工中小尺寸平面和直槽的金屬切削機(jī)床，多用于單品和小批量生產(chǎn)。 為了適用不同材料和不同尺寸的工件粗加工，要求作為主動(dòng)件的刨床在多個(gè)不同速度、不同行程的不同開始位置水平往復(fù)直線移動(dòng)，切削時(shí)刨床的移動(dòng)速度比空行程速度低，即刨床有急轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象。 根據(jù)牛頭刨床的特性，修訂了3

3、種不同的機(jī)構(gòu)，通過對(duì)比分析，選擇了酸菜動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)桿滑動(dòng)機(jī)構(gòu)串聯(lián)連接的機(jī)構(gòu)。 該提案傳遞特性好，機(jī)構(gòu)系統(tǒng)所占空間小，致動(dòng)器的速度也在工作行程中變化緩慢。根據(jù)給出的數(shù)據(jù)計(jì)算出符合運(yùn)動(dòng)條件的機(jī)構(gòu)桿長、凸輪基圓、齒輪比，制作三維模型，用adms進(jìn)行模型化，得到位移線圖、速度線圖，再根據(jù)位移線圖用反轉(zhuǎn)法求出凸輪外形，用cad描繪圖形關(guān)鍵字：牛頭刨床臺(tái)凸輪adams線圖阿伯斯特拉克shaperisusedformetalcuttingmachinetoolplanemachingofsmallsizeorstraightgroove。 usedforsingleorsmallbatchproduct

4、ion.inordertocoarse，fineprocessingofdifferentmaterialsanddifferentsizeworkpieces，requirethe differentdistanceanddifferentinitialpositionsofhorizontalreciprocatinglinearmotion是andthecuttingspeedislowerthantheairspeedp accordingtothecharacteristicsofshaper、設(shè)計(jì)樹差異代理、路由比較分析， choosethepickledcabbagemoving

5、guiderodmechanismandtherockerslidermechanismformedbyseriesconnectionmechanism.theforcetransmiism 小型封裝空間，theactuatorvelocitychangesinworkingprocessisslow。accordingtothegivendatacalculatedinlinewiththemovementconditionofthemechanism、the cam base circle、gear ratio、establishthethree 使用ADMS建模、線上繪制、速度線圖、存

6、取線性圖形轉(zhuǎn)換配置文件、與圖形配置文件。keywords : shaperrodcamadamsdiagram目錄第一章緒論。 。 。 。 。 。 。 。 。1.1問題的提出.11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。 。 。 。 。 。 。 。1.2本研究的主要內(nèi)容、目標(biāo)和方法.第2章設(shè)置修訂案的確定. 。 。 。 。2.1備選方案. 。 。 。 。 。 。 。2.1.1計(jì)劃a. 。 。 。 。 。 。2.1.2程序b. 32.1.3程序c. 。 。 。 。 。 。2.2方案確定.42.2.1機(jī)構(gòu)方案確定.42.2.2減速計(jì)劃的確定.4第三章確定機(jī)構(gòu)尺寸3.1根據(jù)給出的數(shù)據(jù)確定桿長3.2建模. 。 。 。 。

7、 。 。3.3凸輪設(shè)置修訂. 。 。 。 。 。 。 。3.3.1原理. 。 。 。 。 。 。 。 。3.3.2基圓半徑. 。 。 。 。 。 。 。第4章運(yùn)動(dòng)解析及公式推論. 4.1導(dǎo)桿. 。 。 。 。 。 。第5章靜力分析. 。 。 。 。 。 。5.1曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄，曲柄5.2導(dǎo)桿. 。 。 。 。 。 。5.3滑動(dòng)條.105.4連接桿.第六章分析結(jié)果。 。 。 。 。 。 。 。 。6.1位移線圖. 。 。 。 。 。 。 。6.2速度線圖.6.3加速度線圖.6.4力矩變化曲線.6.5根據(jù)反轉(zhuǎn)法畫出凸輪處.結(jié)論。 。 。 。 。 。 。

8、。 。 。總結(jié).15參考文獻(xiàn).16第一章緒論1.1問題的提出牛頭刨床是加工中小尺寸平面和直槽的金屬切削機(jī)床，多用于單品和小批量生產(chǎn)。 但是，現(xiàn)在的牛頭刨床，因?yàn)闃?gòu)造復(fù)雜重精度不高的情況多，構(gòu)造簡單設(shè)定適合牛頭刨床運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀為了適用不同材料和不同尺寸的工件粗加工，要求作為主動(dòng)件的刨床在多個(gè)不同速度、不同行程的不同開始位置水平往復(fù)直線移動(dòng)，切削時(shí)刨床的移動(dòng)速度比空行程速度低，即刨床有急轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象。 刨床應(yīng)配合小刀架可垂直進(jìn)給不同進(jìn)給量的工件安裝工作臺(tái)應(yīng)具有不同進(jìn)給量的橫向進(jìn)給完成平面加工，工作臺(tái)應(yīng)具有升降功能以應(yīng)對(duì)不同高度的工件加工。圖1-1是其參考示意圖。 電動(dòng)機(jī)通過減速傳動(dòng)

9、裝置(皮帶和齒輪傳動(dòng))驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器(導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu))，完成刨床臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和間歇移動(dòng)。 刨床臺(tái)動(dòng)作時(shí)，刨床臺(tái)6通過曲柄2向右行移動(dòng)，刨床臺(tái)被切削，被稱為動(dòng)作行程。 切削行程h前后各有0.05H的空刀距離，動(dòng)作阻力f為常數(shù)的刨床左行時(shí)為空轉(zhuǎn)行程，該行程無動(dòng)作阻力。 刨床架空門行程時(shí)，凸輪8通過四軸機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)，通過棘輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)螺紋機(jī)構(gòu)使工作臺(tái)與工件一起在垂直紙面方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，刨床架繼續(xù)切削。圖1-1 (參考示意圖)圖1-2 (切削阻力變化圖)1.3本研究的主要內(nèi)容、目標(biāo)和方法根據(jù)牛頭刨床的特性，修訂了3種不同的機(jī)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)簡單，可以設(shè)定適合運(yùn)動(dòng)要求的結(jié)構(gòu)，通過對(duì)比分析，選擇了導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和桿滑動(dòng)機(jī)構(gòu)串聯(lián)的機(jī)構(gòu)。 該提案傳遞特性好，機(jī)構(gòu)系統(tǒng)所占空間小，致動(dòng)器的速度也在工作行程中變化緩慢。根據(jù)給出的數(shù)據(jù)計(jì)算出符合運(yùn)動(dòng)條件的機(jī)構(gòu)桿長、凸輪基圓、齒輪比，制作三維模型，用adams進(jìn)行模型化，得到位移線圖、速度線圖，再根據(jù)位移線圖用反轉(zhuǎn)法求出凸輪外形，用cad描繪圖形圖1-3 (牛頭刨床構(gòu)造的概略圖)第二章設(shè)置修訂案的確定2.1備選方案2.1.1方案a圖2-1 (方案a )如圖2-1所示，采用使曲柄滑塊偏移的機(jī)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)最簡單，能承受較大的負(fù)荷，但有很大的缺點(diǎn)。 一是致動(dòng)器的行程大，因此要求較長的曲柄，機(jī)構(gòu)所需的可動(dòng)空間變大；二是隨著行程比系數(shù)k變