牛头刨床机械原理课程设计点和点.docx

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牛头刨床机械原理课程设计点和点

牛头刨床机构简图课程设计

1.1设计数据

设计内容

导杆机构的运动分析

符号

n2

LO2O4

LO2A

Lo4B

LBC

Lo4s4

xS6

yS6

单位

r/min

mm

方案

60

380

110

540

0.25Lo4B

0.5Lo4B

240

50

1.2曲柄位置的确定

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

方案的第1位置和第7’位置（如下图1-3）。

图1-3

n2=60r/min;Lo2o4=38mm;LO2A=110mm;

LO4B=540mm;LBC=0.25LO4;LO4S4=0.5LO4B;

1.3速度分析以速度比例尺:

（0.001m/s）/mm和加速度比例尺:

（0.01m/s2）/mm

用相对运动的图解法作该两个位置的速度多边形和加速度多边形如下图1-4，1-5

机械简图如图

（1）

由题知ω2=2πn2/60rad/s

υA3=υA2=ω2·lO2A=0.69115m/s

1:

作速度分析，取比例尺

，由于构件3与4组成移动副，有

υA4=υA3+υA4A3

大小?

√?

方向⊥O4A⊥O2A∥O4B

计算结果

1-4

作速度多边形如图1-4所示，得

υA4=0,ω4=υA4/lO4A=0,υB4=0

又有

υC6=υB5+υC6B5

大小?

√?

方向∥XX⊥O4B⊥BC

得υC6=0，υC6B5=0

υA4=0

ω4=0

υB4=0

υA4A3=0

2:

作加速度分析，取比例尺

，由

（2）有

aA4=aA4n+aA4t=aA3n+aA4A3k+aA4A3r

大小?

0?

√0?

方向?

B→A⊥O4BA→O2⊥O4B（向右）∥O4B（沿

导路）

取加速度极点为P＇.作加速度多边形图1-5

图1-5

则由图1─5知

aA4t=aA3n=4.34263m/s2

aB5=aB4=aA4×lO4B/lO4A=6.44714m/s2

取1构件的研究对象，列加速度矢量方程，得

aC6=aB5+aC6B5n+aC6B5τ

大小?

√0?

方向∥xx√C→B⊥BC

作加速度多边形，如图（5）所示，得

aC6=6.0108m/s2方向向右。

3、曲柄位置“7’”速度分析，加速度分析（列矢量方程，画速度图

，加速度图）

取曲柄位置“7’”进行速度分析。

因构件2和3在A处的转动副相连，

故VA2=VA3，其大小等于W2lO2A，方向垂直于O2A线，指向与ω2一致。

ω2=2πn2/60rad/s

υA3=υA2=ω2·lO2A=0.69115m/s（⊥O2A）

取构件3和4的重合点A进行速度分析。

列速度矢量方程，得

υA4=υA3+υA4A3

大小?

√?

方向⊥O4A⊥O2A∥O4B

1:

作速度分析，取比例尺

，

υB5=0

υC6=0

υC6B5=0

aA4n=0

aA4A3k=0

aA4t=aA3n=4.34263m/s2

aB5=6.44714m/s2

aC6=6.0108m/s2

ω2=6.28rad/s

1-5

ω2=2πn2/60rad/s

取速度极点P，速度比例尺μ1=0.001（m/s）/mm,

作速度多边形如图1-2

图1-2

υA4=0.29846m/sυA4A3=0.62328m/s

取7’构件作为研究对象，列速度矢量方程，得

υC6=υB5+υC6B5

大小?

√?

方向∥XX⊥O4B⊥BC

取速度极点P，速度比例尺μ1=0.001（m/s）/mm,

作速度多边行如图1-2。

υB5=υB4=υA4×O4B/O4A=0.38899m/s

υC6=0.37651m/s方向向右。

υA4=0.29846m/s

υA4A3=0.62328

m/s

υB5=υB4=0.38899

m/s

υC6=0.37651m/s

4.加速度分析：

取曲柄位置“7’”进行加速度分析。

因构件2和3在A点处的转动副相连，

故

=

其大小等于ω22lO2A,方向由A指向O2。

取3、4构件重合点A为研究对象，列加速度矢量方程得：

aA4=

+aA4τ=aA3n+aA4A3K+aA4A3r

大小:

ω42lO4A?

√2ω4υA4A3?

方向：

B→A⊥O4BA→O2⊥O4B（向左）∥O4B（沿导

路）

取加速度极点为P＇,加速度比例尺μ2=0.01（m/s2）/mm,

作加速度多边形如图1-3所示

aA3n=ω22lO4A=4.34262m/s2

由上得

aA4A3K=2ω4υA4A3=0.89797m/s2

=lO4A（υA4/lO4A）2=0.215m/s2

作加速度多边形，取比例尺

，如图（9）所示

得aA4=3.0265m/s2

又有aB5=aA4×lO4B/lO4A=6.28158m/s2

取7’构件的研究对象，列加速度矢量方程，得

aC6=aB5+aC6B5n+aC6B5τ

大小?

√0?

方向∥xx√C→B⊥BC

aC6B5τ=υC6B52/lCB=0.07642m/s2

，作加速度分析，如图（10）所示：

得aC6=3.8191m/s2,方向向左。

aA3n=4.34262m/s2

ω4=0.72rad/s

aA4A3K=0.89797m/s2

=0.215m/s2

aA4=3.0265m/s2

aB5=6.28158m/s2

aC6B5n=0

aC6B5τ=0.07642m/s2

aC6=3.8191m/s2