登录成功,如需使用密码登录,请先进入【个人中心】-【账号管理】-【设置密码】完成设置

  *若权利人发现爱问平台上用户上传内容侵犯了其作品的信息网络传播权等合法权益时,请按照平台侵权处理要求书面通知爱问!

  爱问共享资料解决方案频道提供牛头刨床课程设计报告.docx文档免费下载,数万用户每天上传大量最新资料,大发888手机版登录。数量累计超一个亿!

  题目要求如下图所示牛头刨床的功能简图。刨刀水平作往复直线运动切削安装在工作台上的工件。刨刀每切削一次工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向进给mm次分档题目解答工艺动作分析由设计题中牛头刨床的功能可得牛头刨床加工平面(槽)时由两个工艺动作协调完成。即刨刀每刨削一次工作台沿着刨刀运动水平垂直方向(上下垂直方向)进给一定的距离为了避免两个动作发生干涉工作台沿着刨刀运动的水平垂直方向(上下垂直方向)移动必须在刨刀切削运动完成后在退刀运动时进行为了避免工作台的进给与退刀时刀具产生干涉刀具装有自动弹起装置。据此可以画出牛头刨床的运动循环图。刨刀工作行程(切削)空回行程工作台停止进给停止运动功能分析及运动功能系统图动机及其运动形式分析一般情况下牛头刨床是在工厂车间使用。在工厂车间里的设备大多是电动机具有连续回转的运动特点。由题知电动机转速n=rmin因此牛头刨床原动机的运动功能单元符号表达如图。机械传动部分及其运动形式分析根据牛头刨床使用功能描述牛头刨床每分钟切削,,次一般原动机转速要远大于这个值。因此需要减速即传动比i也就是说机械传动部分应具有传动缩小功能把一个转速较大的输入传动转换为转速较小的输出运动其运动功能单元符号如图。过载保护及其分析金属加工机床的原动机与传动部分之间通常会加载一个过载保护单元以便在过载时保护机床免于损坏。多数情况下这一过载保护单元同时还有减速功能表达符号如图。滑移齿轮变速机构及其分析在过载保护与机械传动输出之间要实现牛头刨床每分钟切削次要采用有级变速。由于电机转速为rmin。为了输出转速达到要求的值则传动比为:过载保护系统的传动比为让传动比为经过过载保护后机械传动部分采用两个变速齿轮使其转速降至rmin。得:综上rmin的转速经过带传动和和机械传动部分降至rmin而之前采用齿轮变速的传动比为:于是传动的有级变速如图所示:刨刀的执行机构及其运动形式分析牛头刨床刨刀的运动形式为连续往复直线运动而刨刀运动执行机构的主动件运动应该是前面机械传动部分的输出转动因此刨刀运动执行机构应该是具有将连续转动转换成往复连续直线运动的功能其功能图如图:为了得到滑枕的运动可采用如上图的运动功能单元其实现的运动功能系统图如图运动分支及其分析原动机只为牛头刨床提供了一个驱动运动而牛头刨床有刨刀和工作台两执行运动需要驱动在机械传动功能单元之后加一个分支功能单元把一个输入运动分成三个输出运动其运动功能符号如图所示:这里三个运动有两个运动时同方向的另一个是垂直方向的。将滑枕与水平垂直方向移动定位同方向上下移动定为垂直方向。工作台及其运动形式分析由牛头刨床使用功能描述可知牛头刨床工作台运动形式为间歇单向直线运动。下面由于牛头刨床有工作台水平垂直方向和上下垂直方向进给为避免重复以水平垂直运动为例。)首先得运动分支输出的一个转动转换为摆动其功能单元符号如图所示)然后将该功能单元输出的摆动转换为间歇运动其功能单元如图:)一般情况下间歇运动机构所输出运动每次转动的角度较小为了得到较大的间歇运动角可通过放大功能单元放大间歇运动转角其运动功能单元符号如图。)最后工作台要实现单向移动需要把输出转动转化为单向运动其运动功能单元符号如图。牛头刨床实际功能系统图:系统运动方案拟定图表电机替代运动功能单元能够实现这一功能单元的载体有:三相交流电动机步进电机交流伺服电机液压马达等一般情况下工厂采用的普通机床都用三相交流电动机。因此牛头刨床也用三相交流电动机为原动机额定转速为rmin。图表带传动替代运动功能单元能够实现该功能的运动单元有:带传动摩擦轮传动安全联轴节。带传动具有传动可靠结构简单安装方便成本低等优点但也有尺寸大精度低等缺点但对于要求不严格精度不高的牛头刨床中可以用带传动满足过载保护的功能。图表滑移齿轮变速代替运动单元图表第二级齿轮传动代替运动单元满足该传动机构的结构单元有:齿轮传动带传动行星传动机构连杆机构等。但由于圆柱齿轮传动具有传动可靠结构简单强度高尺寸小等优点因此选用齿轮传动机构用于满足变速降低转速的的功能。图表六连杆滑块机构代替运动单元能够实现该功能的机构有:曲柄滑块机构六连杆滑块机构移动从动件凸轮机构等。由于该结构用于牛头刨床的切削刨削金属时其切削力较大因此采用低副机构由于运动有急回特性故采用六连杆滑块机构。图表铰链四杆机构与摆动从动件替代运动单元能满足该结构的机构有:平面曲柄摇杆结构摆动从动件盘型凸轮结构摆动导杆结构曲柄六连杆机构等。可以从中选出摆动从动件盘型凸轮结构和铰链四杆机构组合在一起的结构以满足该功能。图表棘轮机构代替运动单元能满足该功能的结构有:棘轮机构组合机构等。可以从中选出棘轮机构满足该功能。图表齿轮传动机构代替运动单元能实现该功能的结构有:齿轮传动机构带传动机构链传动机构行星传动机构蜗杆机构等。可从中选出齿传动机构满足该功能。图表螺旋机构代替运动单元能实现该功能的结构有:齿轮齿条机构螺旋机构带传动机构链传动机构等。从中选出螺旋机构满足该功能。系统运动方案设计执行机构运动(牛头刨床刨刀运动)尺寸的确定由图可以看到牛头刨床刨刀运动执行机构是六杆机构该机构的清晰简图如图所示。根据上述牛头刨床的已知条件滑枕行程为H=mm()并设连杆BC驱动滑枕的最大压力角为()该牛头刨床的行程速比系数为K=()令点O到滑枕导路的距离为y点O到导杆竖直位置时点B的距离为y点O到连线的距离为y则当()时连杆BC驱动滑枕的最大压力角最小。()由图可知牛头刨床的行程为()图所示曲柄摆动导杆机构的极位夹角为()根据已知行程速比系数极位夹角为()于是导杆OB的长度为()连杆BC的长度为()设导杆OB长度与曲柄导杆转动中心距离的比为()则曲柄导杆转动中心距离为()曲柄OA的长度为()牛头刨床主传动机构运动尺寸的确定A带传动设计()传动带类型和带传动形式按传递功率kw进行设计。根据表表,选择普通V带开口传动。()普通V带传动的设计计算按表的步骤进行计算见表表V带传动的设计计算序号计算项目符号单位计算公式和参数选定说明设计功率PdKWPd=KAP==kW传递的功率P=Kw工况系数KA=查表选定带型根据Pd和n由图选A型普通V带小带轮转速n=rmin初定传动比ii根据表,小带轮基准直径ddmm按表dd=mm为提高V带的寿命宜选取较大的直径大带轮基准直径ddmm按表dd=mm传动比i取=n大带轮转速(rmin)弹性滑动率通常取带速vms普通V带Vmax=~ms一般V不得低于ms为充分发挥V带的传动能力应使V=ms初定轴间距amm或根据结构要求订所需基准长度Ldmm由表~表选取相近的Ld,对有效宽度制V带按带轮有效直径计算所需长度再由表选取相近带长实际轴间距amm安装时所需最小轴间距amin=aLd张紧或补偿伸长所需最大轴间距amax=aLd小带轮包角α°若较小应增大中心距a或用张紧轮。单根V带传动额定功率PkW查表cP=kWP是载荷平稳时特定基准长度的单根V带基本额定功率传动比的额定功率增量kW查表cV带的根数ZKa小带轮包角修正系数查表Ka=KL带长修正系数查表KL=不进行进一步计算B齿轮机构设计()牛头刨床齿轮传动机构的传动分配上述带传动设计计算中得到带传动的传动比为i带=带传动与齿轮传动的总传动比为i总=,i’总=,i’’总=设第二级传动=则第一级传动比i=,i’=,i’’=()牛头刨床齿轮传动的几何尺寸计算两级齿轮传动采用直齿圆柱齿轮其模数均按mm取值其几何尺寸按照表进行。表滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算滑移齿轮和齿轮序号项目代号计算公式及计算结果齿数齿轮齿轮模数压力角°齿顶高系数顶隙系数标准中心距=()=实际中心距啮合角变位系数齿轮齿轮齿顶高齿轮mm齿轮mm齿根高齿轮mm齿轮mm分度圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆直径齿轮mm齿轮mm齿根圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆压力角齿轮°齿轮°重合度π=滑移齿轮’和齿轮’序号项目代号计算公式及计算结果齿数齿轮’’齿轮’’模数压力角°齿顶高系数顶隙系数标准中心距=()=实际中心距啮合角变位系数齿轮’’齿轮’’齿顶高齿轮’’mm齿轮’’mm齿根高齿轮’’mm齿轮’’mm分度圆直径齿轮’’mm齿轮’’mm齿顶圆直径齿轮’’mm齿轮’’mm齿根圆直径齿轮’’mm齿轮’’mm齿顶圆压力角齿轮’’°齿轮’’°重合度π=滑移齿轮和齿轮序号项目代号计算公式及计算结果齿数齿轮齿轮模数压力角°齿顶高系数顶隙系数标准中心距=()=实际中心距啮合角变位系数齿轮齿轮齿顶高齿轮mm齿轮mm齿根高齿轮mm齿轮mm分度圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆直径齿轮mm齿轮mm齿根圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆压力角齿轮°齿轮°重合度π=圆柱齿轮与齿轮序号项目代号计算公式及计算结果齿数齿轮齿轮模数压力角°齿顶高系数顶隙系数标准中心距=()=实际中心距啮合角变位系数齿轮齿轮齿顶高齿轮mm齿轮mm齿根高齿轮mm齿轮mm分度圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆直径齿轮mm齿轮mm齿根圆直径齿轮mm齿轮mm齿顶圆压力角齿轮°齿轮°重合度π=圆锥齿轮与序号项目代号计算公式及计算结果齿数齿轮齿轮模数压力角°齿顶高系数顶隙系数分度圆锥角齿轮°齿轮°分度圆直径齿轮mm齿轮mm锥距mm齿顶高齿轮mm齿轮mm齿根高齿轮mm齿轮mm齿顶圆直径齿轮mm齿轮mm齿根圆直径齿轮mm齿轮mm当量齿数齿轮齿轮当量齿轮齿顶圆压力角齿轮°齿轮°重合度π=牛头刨床辅传机构运动尺寸的确定牛头刨床辅传机构基本参数的确定()凸轮运动角的确定凸轮运动角决定着工作台语刨刀运动协调的时序。由图看到凸轮与曲柄固联。由图牛头刨床运动循环图看到当牛头刨床的刨刀在运动行程时其工作台静止。当牛头刨床的刨刀空回到行程的一半时其工作台开始进给运动当刨刀空回到行程的四分之三时其工作台停止进给运动。设牛头刨床主运动执行机构的曲柄顺时针转动如图所示曲柄由位置OA转到OA’时工作台静止这意味着驱动工作台运动的凸轮机构处于休止状态当曲柄由位置OA顺时针转到竖直位置(与OO重合)时刨刀空回到行程的一半工作台仍然静止。此后工作台才开始进给运动。也就是说凸轮的升程和回程都在刨刀空回行程的最后二分之一完成。综上所述凸轮的各个运动角见表表凸轮运动角运动角名称近休止角升程运动角远休止角回程运动角运动角值°=°=°=°()凸轮棘轮丝杠齿轮基本参数的确定A、水平进给方向工作台驱动丝杠的参数根据牛头刨床的功能描述其工作台每次进给量为s=、大发888手机版登录、mm()选取梯形螺纹丝杠其公称直径为d=mm()其螺距为p=mm()其标记记为Tr×。为了使工作台(螺母)(见图)每次进给为s即()由此得丝杠每次所需转角为°、°、°()②工作台驱动丝杠前端齿轮与棘轮机构的参数工作台驱动丝杠前段传动齿轮为齿轮齿轮(见图)齿轮与棘轮固联齿轮与丝杠固联。齿轮的转角°、°、°()齿轮的转角为()棘轮每次转过的转角为()式中棘轮每次转过的齿数由式()和式()得()设棘轮每次转过的齿数为()并式(),()代入()整理得()因为棘轮驱动摆杆的摆角为()根据式()和()得表表齿轮棘轮齿数关系zz由表看看到齿轮的齿数Z越大棘轮的齿数Z越小棘轮驱动摆杆的摆角则越大。为了使摆角小一点齿轮的齿数选取较小的值。考虑到齿轮和齿轮啮合时的性能更好一点两者的齿数互为质数取z=z’=z’’=考虑到凸轮的升程不易过大应使齿轮的齿数小于齿轮的齿数。还考虑到丝杠的直径(齿轮与丝杠的轴颈装配)齿轮的齿数不易过小取z,根据式()()()进一步选定并计算水平进给运动变速机构棘轮与各传动齿轮参数如下:Zz=z’=z’’=ZZ=Z’=Z’’=ZZ=Z’=Z’’=φ=φ°°°每次水平进给量Smm次mm次mm次把上表数据代入式()得棘轮驱动摆杆的摆角为()B、垂直进给方向工作台驱动丝杠的参数根据牛头刨床的功能描述其工作台每次进给量为s=、、mm()选取梯形螺纹丝杠其公称直径为d=mm()其螺距为p=mm()其标记记为Tr×。为了使工作台(螺母)(见图)每次进给为s即()由此得丝杠每次所需转角为°、°、°()作台驱动丝杠前端齿轮与棘轮机构的参数工作台驱动丝杠前段传动齿轮为齿轮齿轮(见图)齿轮与棘轮固联齿轮与丝杠固联。齿轮的转角°、°、°()齿轮的转角为()棘轮每次转过的转角为()式中棘轮每次转过的齿数由式()和式()得()设棘轮每次转过的齿数为()并式(),()代入()整理得()因为棘轮驱动摆杆的摆角为()根据表取z=z’=z’’=考虑到凸轮的升程不易过大应使齿轮的齿数小于齿轮的齿数。还考虑到丝杠的直径(齿轮与丝杠的轴颈装配)齿轮的齿数不易过小取z,根据式()()()进一步选定并计算垂直进给运动变速机构棘轮与各传动齿轮参数如下:ZZ=Z’=Z’’=ZZ=Z’=Z’’=ZZ=Z’=Z’’=φ=φ°°°每次水平进给量Smm次mm次mm次把上表数据代入式()得棘轮驱动摆杆的摆角为()()凸轮机构和双摇杆机构的参数由图可以看到凸轮机构的推杆是双摇杆机构的主动件棘轮机构的驱动摆杆是双摇杆机构的从动件。凸轮的升程就是推杆的最大摆角即()双摇杆机构主动件(推杆)和从动件(摆杆)之间的摆角关系为()式中k双摇杆机构的摆角变换系数。根据式棘轮驱动摆杆的摆角可取为()双摇杆机构一般具有摆角的放大和缩小功能。可以利用双摇杆机构的摆角放大功能使得凸轮机构的升程不至于过大可取凸轮的升程为机构系统真实运动循环图的分析机械系统运动方案的拟定是在工艺方法分析结果机械系统运动循环图的基础上进行的。该机械系统运动方案的真实运动循环图与工艺方法分析结果是否完全相符是否能满足工艺动作的要求需要通过对真实的运动循环图的分析来确定。由图看到当曲柄处于OA时滑枕处于左端极限位置设此时曲柄的转角为°。曲柄由此位置开始顺时针转动根据图和图绘制牛头刨床运动方案的真实机械运动循环图如图所示。比较图和图可以看到牛头刨床运动方案的真实机械运动循环图可以满足牛头刨床工艺动作的要求。滑枕工作行程(切削)空回行程(退刀)工作台停止进给停止凸轮近休止升程回程曲柄°°°°θ°°θ°θ°

  本专题收集HR最实用的人才测评基础知识、胜任力素质模型、MBTI、性格及能力测试、职业取向测试和常用表格等知识,让你招人从此不愁。