安徽理工大学机械原理课程设计1目录一、设计题目⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21、牛头刨床的机构运动简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯22、工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2二、原始数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3三、机构的设计与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41、齿轮机构的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42、凸轮机构的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯103、导杆机构的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16四、设计过程中用到的方法和原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯261、设计过程中用到的方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯262、设计过程中用到的原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯26五、参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯27六、小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28安徽理工大学机械原理课程设计2一、设计题目——牛头刨床传动机构1、牛头刨床的机构运动简图2、工作原理牛头刨床是对工件进行平面切削加工的一种通用机床,其传动部分由电动机经带传动和齿轮传动z0—z1、z1、—z2,带动曲柄2作等角速回转。刨床工作时,由导杆机构2、3、4、5、6带动刨刀作往复运动,刨头右行时,刨刀进行切削,称为工作行程;刨头左行时,刨刀不进行切削,称为空回行程,刨刀每切削完一次,利用空回行程的时间,固结在曲柄O2轴上的凸轮7通过四杆机构8、9、10与棘轮11和棘爪12带动螺旋机构(图中未画),使工作台连同工件作一次进给运动,以便刨刀继续切削。安徽理工大学机械原理课程设计3二、原始数据设计数据分别见表1、表2、表3.表1齿轮机构设计数据设计内容齿轮机构设计符号n01d01d02z0z1z1’m01m1’2n2单位r/minmmmmmmmmr/min方案Ⅰ14401003002040103.5860方案Ⅱ144010030016401341064方案Ⅲ14401003001950153.5872表2凸轮机构设计数据设计内容凸轮机构设计符号LO2O4LO4Dφ[α]δ02δ0δ01δ0/r0rr摆杆运动规律单位mmmm°°°°°°mmmm方案Ⅰ15013018452057510708515等加速等减速方案Ⅱ16515015452107010709520余弦加速度方案Ⅲ1601401845215750709018正弦加速度方案Ⅳ15513520452057010759020五次多项式表3导杆机构设计数据设计内容导杆机构尺度综合和运动分析符号Kn2LO2AHLBC单位r/minmm方案Ⅰ1.46601103200.25LO3B方案Ⅱ1.3964902900.3LO3B方案Ⅲ1.42721154100.36LO3B表4机构位置分配表位置号位置组号学生号ABCD11368/10258107/1/47810157/91221/478111368/11257/9111/368/113257/9121/479121368/12247810安徽理工大学机械原理课程设计4三、机构的设计与分析1、齿轮机构的设计已知条件设计内容齿轮机构设计符号01n01d02d0z1z'1z01m2'1m2n单位minrmmmmmmmmminr方案Ⅱ144010030016401341064设计内容与步骤(1)计算齿轮2z的齿数由0201'12010102nnzzzzddi(1~1)得39644030013161001440nzdzzdnz2102'1001012(2)选择传动类型①40z~16z10:按满足不根切、重迭系数.21、齿顶圆齿厚m4.0sa、节点位于单齿啮合区4个条件从封闭图中选择变位系数400.0x0250.0x10150.0250.0400.0xx10(1~2)故40z~16z10采用正传动。②39z~13z2'1:按满足不根切、重迭系数.21、齿顶圆齿厚m4.0sa、节点位于单齿啮合区4个条件从封闭图中选择变位系数300.0x'1400.0x20100.0400.0300.0xx2'1(1~3)故39z~13z2'1采用负传动。(3)验算不根切最小变位系数①10z~z:060.0171617117z17hx0amin0(1~4)060.0400.0x0不会发生根切350.1174017117z17hx1amin1(1~5)50.3150.20x1不会发生根切安徽理工大学机械原理课程设计5②2'1z~z:240.0171317117z17hx'1a'min1(1~6)240.0300.0x'1不会发生根切290.1173917117z17hx2amin2(1~7)290.1400.0x2不会发生根切(4)计算中心距变动系数(y)和齿顶高降低系数(△y)①10z~z:由无侧隙啮合方程invzzxxtan2inv1010'(1~8)得016854.0inv'由表得016710.04520inv',016920.05020inv',则插值:016710.0016854.0452016710.0016920.0045205020''''(1~9)得081.204.4820''标准中心距为mm1122zzma10(1~10)实际中心距为mm588.112mm081.20cos20cos112coscosaa(1~11)中心距变动系数为147.04112588.112maay(1~12)齿顶高降低系数...