机械原理课程设计.doc

机械原理课程设计牛头刨床目录一、概述§ 、课程设计的题目§ . 、课程设计的任务和目的§ 、课程设计的要求§ 、课程设计的数据二、运动分析及程序§ 、拆分杆组§ 、方案分析§ 、程序编写过程§ 、程序说明§ 、 C 语言编程及结果§ 、位移,速度,加速度图三、各运动方案的分析与评价§ 方案一的运动分析和评价§ 方案二的运动分析和评价§ 方案三的运动分析和评价§ 方案四的运动分析和评价四、小结五、参考文献一、概述§ .课程设计的题目此次课程设计的题目是:牛头刨床的主传动结构的设计. § .课程设计的任务和目的 1 )任务: 1 牛头刨床的机构选型、运动方案的确定; 2 导杆机构进行运动分析; 3 导杆机构进行动态静力分析; 根据要求发挥自己的创新能力,设计 4到 5 种牛头刨床的主传动机构, 使其可以满足牛头刨床的传动需要。 2 )目的:机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程, 它是机械原理课程学****过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学****为基础, 进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识, 培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力, 使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法, 其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等,并进一步提高计算、分析,计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。§ .课程设计的要求牛头刨床的主传动的从动机构是刨头,在设计主传动机构时,要满足所设计的机构要能使牛头刨床正常的运转, 同时设计的主传动机构的行程要有急回运动的特性, 以及很好的动力特性。尽量是设计的结构简单,实用,能很好的实现传动功能。§ . 课程设计的数据方案导杆机构的运动分析导杆机构的动态静力分析 n2 l0204 l02A l04B lBC l04S4 xS6 yS6 G4 G6 P yp JS4 r/min mm N mm 2 64 350 90 580 200 50 220 800 9000 80 ( 程序计算部分是根据这个方案中编写的,以下图中的状态为起始点) § 拆分杆组该六杆机构可看成由Ⅰ级机构、一个 RPR Ⅱ级基本组和一个 RRP Ⅱ级基本组组成的,即可将机构分解成图示三部分。§ 方案分析及其评价: 1 ,机构具有确定运动, F=3*5-(2*7+1)=1, 曲柄为机构原动件。 2, 通过曲柄带动摆动导杆机构和滑块机构使刨刀往复移动, 实现切削功能,能满足功能要求. 且滑块行程可以根据杆长任意调整; 3, 工作性能, 工作行程中, 刨刀速度较慢, 变化平缓符合切削要求,摆动导杆机构使其具有急回作用, 可满足任意行程速比系数 K 的要求; 4, 传递性能, 机构传动角恒为 90度, 传动性能好, 能承受较大的载荷, 机构运动链较长,传动间隙较大; 5, 动力性能, 传动平稳,冲击震动较小. 6, 结构合理性, 结构简单合理, 尺寸和重量也较小, 制造和维修也较易. 7, 经济性,无特殊工艺和设备要求, 成本较低. § 程序编写过程如图所示, 建立 O4-xy 坐标系, 并确定 O2 、 A、 O4 、 B、 C 编号分别为 1, 2( 3 ), 4, 5, 6 ,选定参考点 7 。根据已知条件: X(O2)=X(1)=0,Y(O2)=Y(1)=430,X(O4)=X(4)=0,Y(O4)=Y(4)=0, X(7)=0,Y(7)=810 ,编写主程序。 1) 为计算出Ⅰ级机构上 A 点的位置及运动参数, 应调用 Mcrank 子程序, 在此之前应确定子程序的形参 i,j,a,b, 此机构中,i=1,j=1,a=1,b=1 ; 2 )为求出构件 3上 B 点的位置及运动参数,应调用 Mrpr 子程序, 在此之前应确定子程序的各形参赋值, 此机构中,i=2,j=3,k=4, 此时,又已知数据有, L(2)=L(4)=0,L(3)=810. 其他参数 b,c,d,e 分别是 2, 3, 4, 5; 3 )为求出滑块上 C 点的位置及运动参数,应调用 Mrrp 子程序,在此之前应确定子程序的各形参赋值, 此机构中,i=5,j=6,b=5,c=6,r=a=7,m=1 ; § 程序说明 1 )对程序中不赋值的变量,计算机自动取 0 值,如滑块 6与 x 轴的夹角在调用 Mrrp 之前不赋值,按 0 计算; 2) 用曲柄得角位置φ 1 作循环变量, 计算出它在 360 ° 之内的变