牛头刨床机械设计
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牛头刨床机械原理课程设计2点和8牛头刨床是一种常用的金工机床,用于加工木材表面,使其光滑平整。
以下是关于牛头刨床机械原理的内容参考。
1. 机械原理简介:牛头刨床是通过传动装置驱动主轴旋转,由牛头带动刀具在工件上运动,将工件表面的毛糙部分刨掉,实现加工目的。
刨床的主要结构有床身、工作台、传动系统和切削系统等。
2. 机械传动系统:机械传动系统是牛头刨床的核心部分,它由电动机、皮带传动装置和主轴组成。
电动机通过皮带传动将动力传递到主轴上,使主轴可以高速旋转。
这种传动方式具有结构简单、传动效率高的优点。
传动系统的设计需要考虑传动比的选择,一般通过调节皮带张紧装置来实现。
传动比的选择要根据刨床的工作要求和加工材料的硬度来确定,这可以通过实验和经验得出。
传动系统还需要考虑传动装置的耐磨性和故障率,以确保牛头刨床的稳定性和可靠性。
8. 切削系统:切削系统是牛头刨床的另一个重要组成部分,它包括牛头、刀具和切削力控制系统。
切削力控制系统通过牛头的压力和角度控制切削的大小和速度,从而实现对工件的加工。
牛头是刨床的主要工作部件,它由牛头骨架和刀具组成。
牛头骨架是一个固定在工作台上的装置,通过调节牛头骨架的位置和角度,可以实现对工件表面的不同加工。
刀具是通过螺栓固定在牛头骨架上的,一般采用锥形刀具,具有较强的切削性能。
切削力控制系统主要由牛头的压力和角度调节装置组成。
牛头的压力调节装置可以通过调节压力手柄来改变牛头对工件的压力,从而实现加工切削力的控制。
牛头的角度调节装置可以通过调节角度手柄改变刀具相对于工件的角度,控制加工表面的刨削角度。
总结:牛头刨床机械原理的课程设计中,重点需要涉及到机械传动系统和切削系统的设计。
在机械传动系统中,要考虑传动比的选择、皮带张紧装置的设计,以及传动装置的稳定性和可靠性。
在切削系统中,要了解牛头的结构和刀具的选用,以及切削力控制系统的设计。
以上参考内容可作为设计时的参考,帮助理解牛头刨床的机械原理。
牛头刨床主体机构的设计与分析 doc
一、设计要求:
1、要有高刚度、高精度的牛头刨床主体机构。
2、要精确定位牛头的位置。
3、要有高效稳定的主轴系统。
4、要易于加工制造和维护。
5、要符合人机工程学原理,有良好的操作性和安全性。
二、设计方案:
牛头刨床主体机构包括床身、工作台、横梁、立柱、牛头等部分,下面对各部分的设计做详细说明:
1、床身
床身由机床床身、床脚、长轴承座、盖板等部分组成,整体采用铸铁件结构。
机床床身重心靠前,前后支撑结构采用单列双支撑方式,合理分担机身荷载与加工荷载,保证机身的高刚度和稳定性。
床身表面涂布涂料,使其具有防腐耐蚀性能。
2、工作台
工作台为矩形平面,反面用 T 形槽,便于加工工件。
其精度要求为 IT7 或 IT8。
工作台采用矩形导轨,支撑面积大,精度高,稳定性好。
工作台张紧方式采用液压缸,张紧力在规定范围内可调。
3、横梁
横梁采用箱形结构,内部充填筋板,刚度强,保证刨床的运转平稳。
横梁与床身采用理想可靠连接方式,提高机床整机的刚性和稳定性。
4、立柱
立柱采用钢管焊接结构,支棱牢固,刚度好,提高机床整机的稳定性。
5、牛头
牛头为致动部分,采用高刚度、高精度的齿轮箱,通过电机驱动牛头,保证刨削的稳定性和精度。
牛头装有精度十分高的球柱面组合轴承,预紧力可调,保证主轴的稳定性和精度。
三、技术分析
2、床身采用铸铁素件,有利于保证机床的高刚度和稳定性。
牛头刨床机械原理课程设计5点和7‘点1. 引言牛头刨床是一种常用的机床,用于木材的刨削加工,广泛应用于家具制造、装饰材料加工等领域。
本文将围绕牛头刨床的机械原理进行课程设计,主要研究和探究牛头刨床在工作过程中的5点和7‘点,以进一步加深学生对机械原理的理解。
2. 机械原理在开始研究牛头刨床的5点和7‘点之前,我们先来了解一下牛头刨床的基本机械原理。
牛头刨床主要由床身、工作台、主轴、进给装置和刀具等组成。
通过主轴的旋转,刀具对工件进行削减,不断进给工件以获得所需的加工结果。
3. 5点3.1 传动机构5点是指牛头刨床的传动机构。
传动机构是牛头刨床中非常关键的部分,其作用是将电机输出的转速和转矩传递给主轴。
常见的传动机构有带轮传动、链传动、齿轮传动等。
不同的传动机构可以实现不同的转速和转矩变换,以适应不同的加工需求。
3.2 主轴主轴是牛头刨床中的主要工作部件,其直接安装刀具,并负责将刀具旋转起来。
主轴通常通过传动装置连接到电机,由电机提供动力。
主轴的材料和结构对刨削工作的质量和效率有很大影响,需要选择合适的材料和加工工艺进行设计和制造。
3.3 进给装置进给装置是牛头刨床中控制工件进给的部分。
进给装置的设计和工作性能直接影响到加工效果的好坏。
进给装置通常由电机、传动装置和导轨等组成,能够实现工件的稳定进给,确保刨削过程中的加工精度和表面质量。
3.4 刀具刀具是牛头刨床中用于切削工件的重要组成部分。
合理选择刀具的材料、结构和刃口形状,能够有效提高加工效率和刨削质量。
常见的刀具有硬质合金刀具、高速钢刀具等,根据具体的加工需求选择合适的刀具。
3.5 刨削工艺刨削工艺是指牛头刨床在实际加工中的切削参数和工作流程。
合理的刨削工艺可以提高刨削效率和加工精度,减少过剩材料的产生,提高工作效率。
刨削工艺需要根据具体的工件材料、形状和加工要求进行调整和优化。
4. 7‘点4.1 控制系统7‘点是指牛头刨床的控制系统。
控制系统是牛头刨床中的核心部分,通过电气元件和传感器等实现对牛头刨床的控制和监测。
牛头刨床机械原理课程设计1. 介绍牛头刨床是一种常用的木工机械设备,具有刨削木材表面的功能。
它以其独特的设计和高效的工作方式,被广泛应用于家具制造和木材加工行业。
本文介绍了牛头刨床的机械原理,并提出了三个关键点和五个设计要素,以帮助学生深入了解牛头刨床的工作原理和设计原则。
2. 机械原理牛头刨床的机械原理基于两个主要部件的相互作用:主机和刨床刀具。
主机由电机、传动带、轮齿和驱动轴等组成,用于提供动力和控制机械的运转。
刨床刀具由铣头、刨刀和刨刃等组成,用于刨削木材的表面。
刨床的工作过程如下:1.电机通过传动带将动力传递给轮齿,驱动轴开始旋转。
2.木材被放置在刨床上,刨床刀具接触到木材表面。
3.电机的运转使得驱动轴和刨床刀具一起旋转,刨床刀具开始刨削木材表面。
4.刨床刀具的运动不断刨削木材表面,直到达到所需的平滑度和精度。
5.刨床刀具停止旋转,刨床工作结束。
3. 设计要素为了保证牛头刨床的高效工作和安全性能,以下是牛头刨床设计的三个关键点和五个设计要素:3.1 关键点3.1.1 动力系统设计动力系统是牛头刨床的核心组成部分,直接影响刨床的工作效率和稳定性。
设计动力系统时,需要考虑电机的功率、传动带的传递效率和轮齿的耐磨性能等因素。
合理的动力系统设计可以提高刨床的加工效率和使用寿命。
3.1.2 刨床刀具设计刨床刀具的设计与刨削质量和刨床的工作效果密切相关。
刨床刀具的选择应根据刨削需求和木材的特性进行,包括选择合适的铣头形状、刨刀材料和刨刃尺寸等。
良好的刨床刀具设计可以提高刨削质量和生产效率。
3.1.3 安全保护设计刨床作为一种机械设备,安全性是设计中至关重要的因素。
安全保护设计包括刨床的防护罩、急停装置和过载保护等。
合理的安全保护设计可以降低事故风险,并保护操作人员的安全。
3.2 设计要素3.2.1 刨削精度刨削精度是评价刨床加工效果的重要指标之一。
设计时需要考虑刨床刀具的精度、刨削速度和刨削深度等因素。
【精品】牛头刨床机构设计一、引言在机械加工中,刨床是一种较为重要的机床,广泛应用于各种工艺中,具有较高的运转稳定性和工作精度;而牛头刨床作为刨床类别中的一种,其特点在于主轴的左侧有一矩形滑车支架,而刀架通过滑车支架直接与主轴相连。
本文旨在对牛头刨床的机构设计进行分析,以期对机床的优化和改进提供一些思路和参考。
二、牛头刨床的机构组成牛头刨床分为两种类型:普通牛头刨床和横床合牛头刨床。
它们在外形上有一定区别,但组成基本相同,都有主轴、进给机构、工作台、刀架等几大部分。
1.主轴牛头刨床的主轴是机床的核心部件,主要承载工件和刀具的加工力和转矩。
在机构设计时,主轴的大小、强度、精度等都需要被考虑进去,以确保其具有良好的支撑能力和加工精度。
2.进给机构进给机构是刨床的重要部件,它能使刀架上的刀具沿被切削物前进,实现切削加工。
进给机构一般由传动系统和定位系统组成,传动系统通常由蜗轮蜗杆传动或球颗粒螺杆传动控制,定位系统一般采用线性导轨、丝杠、螺母等。
3.工作台工作台一般固定在床身上,作为被加工物料的支撑和固定平台。
工作台可以上下移动,以适应不同尺寸和高度的工件加工。
需要注意的是工作台的承载能力和稳定性要足够强,避免加工过程中发生滑动或翻倒的危险。
4.刀架刀架是刨床上的重要工具,在加工过程中起到支撑和夹紧切削工具的作用。
刀架的设计应符合工件的加工要求,刀架的结构应该合理,以确保切削力和刀具使用寿命。
在牛头刨床设计中,需要考虑很多因素,如精度、可靠性、性能等。
因为它们之间相互联系,相互影响,机构效果的优化需要兼备多种技术,综合考虑优化方案的影响,以实现机床的高性能和高效率。
1.提高主轴刚度和稳定性主轴刚性越高,切削过程中的振动越小,切削精度越高。
但同时还会增加成本,因此在设计中应尽可能搭配合适的主轴和支撑结构。
2.提高进给精度和可靠性提高进给精度可通过优化传动结构、线性导轨精度等方面进行。
此外,进给部分上下滑动时易产生撞击现象,在机构设计中需要加入减震装置,以确保加工质量。
牛头刨床机构设计方案
牛头刨床是一种常见的木工机械设备,用于加工木材表面,使其变得平整光滑。
牛头刨床的机构设计方案包括以下几个方面:
1. 传动系统:主要由电机、皮带或齿轮传动组成,用于驱动刨刀运动。
电机通过皮带或齿轮将动力传递给刨刀,使其能够正常工作。
2. 刨刀机构:牛头刨床的刨刀机构主要包括刨刀床、刨刀、刨刀床的升降机构等。
刨刀床是放置刨刀的部分,刨刀固定在刨刀床上,通过升降机构实现刨刀的升降。
刨刀床的升降机构可以通过螺杆或气压系统实现。
3. 进料系统:用于将待加工的木材送入刨床进行刨削。
进料系统通常由进料辊或进料台组成,通过辊轮或台面带动木材进料,确保木材能够顺利进入刨床。
4. 出料系统:用于将已经加工完成的木材从刨床上取出。
出料系统通常由出料辊或出料台组成,通过辊轮或台面将木材从刨床上顺利取出。
5. 安全保护装置:为了确保操作人员的安全,牛头刨床通常还会配备安全保护装置,如刨刀罩、急停开关等。
刨刀罩可以防止操作人员误触刨刀,而急停开关可以在紧急情况下立即停止刨床的运行。
牛头刨床的机构设计方案主要包括传动系统、刨刀机构、进料
系统、出料系统和安全保护装置等。
这些机构的设计要考虑到刨床的工作效率、刨削质量和操作人员的安全性。
机械原理课程设计---牛头刨床设计1.设计目的本设计旨在设计一台能够切削各种金属材料的牛头刨床。
该牛头刨床应具备高效率、高稳定性、切削精度高的特点,便于操作和维护。
2.设计原理牛头刨床是一种高速旋转的加工设备。
其主要原理是通过旋转锯齿式的切削工具,将工件表面上的金属材料逐渐削除,使得工件表面变得更加平整,并且加工出所需的形状和尺寸。
牛头刨床是一种中等负荷,高精度的机床。
牛头刨床通常由牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头刨床的加工过程是由电机驱动削刀旋转,刀架在滑轨的带动下来回作直线摆动,使牛头刨床作工件表面直线切削运动,从而切出工件所需的形状和尺寸。
3.设计要求3.1工件加工精度应达到5μm。
3.2牛头刨床的加工速度应达到1000mm/min。
3.3牛头刨床的集成度要高,结构紧凑,使用方便,易于维护。
3.4牛头刨床应能满足加工各种金属材料的需求。
3.5牛头刨床应具有高稳定性,能够保证工件加工的精度和表面质量。
4.设计方案4.1结构设计根据以上的设计要求,本设计方案选择使用牛头床身、床身导轨、剪刀手柄、剪刀架、加工刀具等组成。
牛头床身是整个牛头刨床的主要支撑结构,可以承受切削力和副作用力,保持机床的稳定性。
床身导轨主要用于支撑剪刀架和平台,保证刀架的平直移动。
剪刀手柄和剪刀架负责牛头刨床的切削过程,加工刀具可根据需要更换。
4.2电气控制设计本设计方案使用单片机控制系统,实现对牛头刨床的控制。
单片机通过输入脉冲信号,控制螺旋传动装置,从而改变刀具的进给量,达到精确控制切削深度和速度的目的。
4.3软件设计本设计方案采用Unigraphics NX软件进行电脑辅助设计。
对机床各零件进行三维建模,并进行机床的装配和结构分析。
5.结论通过本次牛头刨床的设计,可以使得产生出一款结构紧凑、使用便捷、高效率和高精度的机床。
在未来的制造业中,牛头刨床的应用前景非常广阔。
牛头刨床机械原理课程设计齿轮1. 引言牛头刨床是一种常见的木工机械设备,用于处理木材表面,使其变得光滑平整。
牛头刨床的核心部件是齿轮系统,通过齿轮传动实现刨床的运转。
本文将介绍牛头刨床的机械原理设计,重点介绍齿轮的原理及选型。
2. 齿轮的原理齿轮是一种常用的传动装置,由多个齿数不同但相互咬合的齿轮组成。
齿轮传动具有传动效率高、传动精度高等优点,被广泛应用于各种机械设备中。
在牛头刨床中,齿轮的主要作用是将电机提供的动力传输到刀具上,使其能够进行切削工作。
齿轮的工作原理可以简单理解为齿轮之间的齿数比决定了齿轮的转速比。
当两个齿轮相互咬合时,它们之间会形成一种力的传递关系,使得主动轮带动从动轮旋转。
3. 齿轮的选型在牛头刨床的齿轮系统设计中,齿轮的选型是十分重要的。
选用合适的齿轮可以确保传动的效率和稳定性。
3.1 齿轮的材料选择齿轮通常使用优质的合金钢材料制造,具有良好的硬度和强度。
常用的齿轮材料有20CrMnTi、40Cr、45#等。
选择齿轮材料时,需要综合考虑材料的耐磨性、承载力、刚性等因素。
3.2 齿轮的模数选择齿轮的模数是齿轮设计中的一个重要参数,决定了齿轮的尺寸和传动比。
在牛头刨床的设计中,通常选择适当的齿轮模数,使得齿轮的尺寸和传动比符合要求。
3.3 齿轮的齿数选择齿轮的齿数选择是根据刨床的工作要求和电机的输出转速进行确定的。
一般来说,主动轮(电机轴上的齿轮)的齿数应该小于从动轮(刀具轴上的齿轮)的齿数,以达到合理的传动比。
4. 齿轮的布局设计在牛头刨床中,齿轮的布局设计非常重要,决定了齿轮之间的咬合和传动效果。
齿轮的布局设计需要考虑以下几个方面:•齿轮的相对位置:需要确定主动轮和从动轮的相对位置,确保齿轮可以顺利咬合并传递动力。
•齿轮的轴线平行度:齿轮的轴线应该保持平行,以减小齿轮传动时的摩擦和损耗。
•齿轮的间隙:齿轮之间的间隙需要合理控制,以保证齿轮在传动过程中的顺畅运转。
5. 结论牛头刨床的齿轮系统是整个机械设备的核心部件,合理的齿轮设计可以确保刨床的稳定运转和切削效果。
机械原理课程设计实习报告一、设计任务二、牛头刨床简介及工作原理三、原始参数四、导杆机构的运动综合五、用解析法作导杆机构的运动分析六、导杆机构的动态静力分析七、Matlab编程并绘图八、行星轮系设计九、变位齿轮设计十、课程设计总结十一、参考文献十二、粉末成型压机方案设想一、设计任务1牛头刨床刀杆机构的运动综合、运动分析和动态静力分析; 2对牛头刨床传动装置中行星轮机构、齿轮机构进行综合。
二、牛头刨床简介及工作原理牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床,多用于单件或小批量生产。
为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工,要求主执行构件—刨刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动,且切削时刨刀的移动速度低于空行程速度,即刨刀具有急回现象。
刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给;安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给,以完成平面的加工,工作台还应具有升降功能,以适应不同高度的工件加工。
牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床,电动机经行星轮系和齿轮Z 4、 Z 5减速带动曲柄2转动。
刨床工作时,由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头和刨刀作往复运动。
刨头向左时,刨刀进行切削,这个行程称工作行程,刨头受到较大的切削力。
刨头右行时,刨刀不切削,称空回行程,此时要求速度较高,以提高生产力。
图1牛头刨床外形图三、原始参数H :刨头行程 ; K :行程速比系数; Fc 切削阻力 ; m 4 m 5 m 6分别为导杆、连杆及刨头的质量;J 4、J 5分别分别为导杆4及导杆5绕各自质心的转动惯量;m 1、m H 分别为行星减速器中心轮及齿轮4、5的模数;Z 4,Z 5为齿轮4及5的齿数;n 1:电机转速;n 2:曲柄2及齿轮5的转速;k :行星轮个数。
kg m 2四、导杆机构的运动综合设L O3B =L 3 L BF =L 4 L O3D =L '6 L O2A =L 1 L O3O2=L 6 L O3A =S 3 L DE =S E 1、导杆的摆角ψ K=1.8180k 51.43180-︒+ψ=⇒ψ=︒︒ψ2、导杆的长度L 33H/2H 600mm L 691.4mm sin /2=⇒==ψ3、连杆的长度L 443L 0.3L 207.4mm =⨯=4、刨头导路中心线xx 至O3点的垂直距离L '6O3E 3L L cos 2622.9mm =⨯ψ=根据已知xx 被认为通过圆弧BB ’的绕度ME 的中点D 知O E'33O3M DM 63L L L L L L 657.2mm 2-=-=-=5、曲柄的长度L 1616L 370mm L L sin /2160.5mm =⇒=⨯ψ=6、切削越程长度0.05H ,如图所示则切削越程长度为0.05H=0.05×600=30mm7、机构运动简图8、计算机构的自由度 F=3×5-2×7=1五、用解析法作导杆机构的运动分析如图所示,先建立一直角坐标系,并标出各杆矢量及其方位角。
曲柄式牛头刨床机械传动设计曲柄式牛头刨床是一种机械加工设备,广泛应用于金属和木材制品的制造过程中。
它通过机械传动来实现运动,具有结构简单、操作方便、工作效率高等优点。
本文将以曲柄式牛头刨床的机械传动设计为主题,对其进行介绍和分析。
一、曲柄式牛头刨床的机械传动原理曲柄式牛头刨床的主要机械传动部分包括了传动轴、齿轮、链条、皮带轮等组成部分,通过这些部件来实现机床的不同工作状态和运动方式。
其中,曲柄是曲柄式牛头刨床的核心部件,它能将旋转运动转换为直线运动,从而带动锯片或刨刀进行切削或加工。
曲柄的转动能量来自于传动轴和齿轮的带动。
传动轴是曲柄式牛头刨床的主轴,它负责带动转动齿轮,带动工作台进行上下运动或左右移动。
齿轮则用于转换传动轴的转动方向和速度,以便于实现机床的不同工作状态,同时它还可以对传动效率进行调节。
链条和皮带轮则用于连接传动轴和齿轮,以便于实现传动效果。
其中链条由多根链环组成,可以在高强度负载下工作。
皮带轮则是一种文胸式的传动装置,可以保障传动更平稳、更精准。
这些传动部件的协同作用,使得曲柄式牛头刨床能够在高速、高负载的工作环境下仍然能够保持精密的切削效果。
二、曲柄式牛头刨床机械传动设计的要点曲柄式牛头刨床机械传动的设计是整个机床设计中非常关键的一环,具有多项要点和难点:1. 转速比的合理设计传动轴和齿轮的转速比对于曲柄式牛头刨床的运行速度和功率影响很大。
一方面需要保证能够实现足够高的切削速度和功率输出,可另一方面需要考虑到功率与电机配套、转速比、切削速度等因素,使得转速比的设计变得十分重要。
2. 传动效率的优化传动效率直接关系到机床的能量损失和负载承受能力。
为了保证损失尽量少,需要尽可能地使用高规格的链条和皮带,还需要将直传部分简化,减少链条和齿轮的干扰。
3. 稳定性的考虑机床工作中需要面对的工作负荷很大,因此我们需要考虑到机床的稳定性问题,尽量在设计上进行支撑和加强。
例如,采用支撑架结构、调整重心位置的设计等,能够有效提升机床的稳定性和切削精准度。
牛头刨床机械原理课程设计牛头刨床是一种机械设备,用于加工木材、塑料、金属等材料。
其工作原理是通过刀具在物体表面上上下移动,达到切削的目的。
其中涉及到的原理主要包括:1. 刨床工作原理刨床是一种重型机械工具,由主驱动机构、横移机构、上下升降机构、切削机构、进给机构等组成。
切削机构包括刀架、刀柄和刀具。
当工件在夹具上夹紧稳固后,驱动机构带动横移机构和上下升降机构保持平衡,使得刀具与工件接触,并在横向和上下方向移动,实现对工件的切削。
2. 刨床刀具原理刨床刀具主要包括刨刀、电磁刨刀和金刚石刨刀。
刨刀是最常见的一种刀具,其切削面呈V型或直径尖角,用于刨削较大的平面表面。
电磁刨刀是利用磁场通过电流改变切削面积的大小,实现对工件的切削。
金刚石刨刀则是利用其硬度高、耐磨性强的特性,用于加工硬度较高的材料。
3. 刨床进给机构原理刨床进给机构主要通过变速器和变步进电机驱动筒齿轮,再通过传动带牵引杠杆调整进刀量。
刨床的进给速度和进给量应根据工件的材料性质、大小和工件表面的要求等因素进行合理的调整。
4. 刨床的冷却原理在刨床加工过程中,由于切削摩擦会使工件表面温度升高,容易导致切削工具变形或失去切削性能。
因此在刨床加工中需要进行冷却处理。
使用冷却液进行冷却可以有效减少摩擦热量,并清洗切削面,保证加工质量。
常用的冷却液有水、油、溶液等。
基于以上原理,我们可以开展牛头刨床机械原理课程设计,并考虑以下几个方面:1. 设计刨床的操作界面通过自主设计刨床的操作界面,可以使得操作更加方便和快捷。
操作界面应设置开机按钮、急停按钮、刨床刀具的进给速度和进给量调节、冷却液的喷洒控制等。
2. 模拟刨床工作的过程通过建立数学模型,模拟刨床的加工过程,可以让学生更好地理解和熟悉刨床的工作原理和加工过程。
模型可以分成驱动机构、横移机构、上下升降机构、切削机构、进给机构和冷却液系统等模块,通过计算机程序实现模拟加工。
3. 实验设计设计刨床加工实验,让学生实际操作刨床进行加工,从而更深入了解刨床的工作原理和加工过程。
牛头刨床机械原理课程设计2点和8牛头刨床是一种用于金属切削加工的机床,它的主要机械原理基于往复运动和切削力的传递。
以下是对牛头刨床机械原理的简单描述,分为2点和8点:2点:往复运动:牛头刨床的主运动是由一个活塞杆驱动的,活塞杆的一端连接着滑枕,另一端通过曲柄-连杆机构连接到原动机(通常是电动机或液压马达)。
当活塞杆向前运动时,滑枕会沿着导轨向前移动,实现切削进给;当活塞杆向后运动时,滑枕会沿着导轨向后移动,实现空行程。
这种往复运动使得切削过程可以连续进行。
切削力传递:在往复运动的同时,切削力需要通过刀具和工件之间的相互作用产生。
刀具安装在刀架上,可以沿着垂直于导轨的方向移动。
当刀具切入工件时,切削力使得刀具沿着刀架向下滑动,实现切削。
同时,切削力也会传递到滑枕和活塞杆上,使其承受弯曲和扭转的负荷。
8点:传动系统:原动机通过皮带或链条将动力传递给曲柄-连杆机构,进而驱动活塞杆往复运动。
润滑系统:为了减少摩擦和磨损,机床的滑动部分需要定期润滑。
润滑系统通常包括油泵、油路和油槽等组成部分。
操作系统:机床的操作系统包括各种控制开关、按钮和指示灯等,用于控制机床的各种动作,如启动、停止、进给速度调节等。
安全防护:为了保护操作员的安全,机床应配备安全防护装置,如防护罩、防护栏等。
刀具夹持:刀具需要牢固地固定在刀架上,以确保切削过程的稳定性和精度。
通常使用夹紧元件如螺栓和螺母来实现刀具的夹持。
工件装夹:工件需要被牢固地固定在工作台上,以防止在切削过程中发生移动或振动。
通常使用夹紧元件如螺栓和螺母或专用夹具来实现工件的装夹。
冷却系统:为了降低切削温度和防止工件热变形,机床应配备冷却系统。
冷却系统通常包括冷却液泵、冷却液管道和喷嘴等组成部分。
控制系统:机床的控制系统包括各种传感器、控制器和执行器等,用于监测和控制机床的各种动作和性能参数。
例如,位置传感器可以监测滑枕的位置,速度传感器可以监测活塞杆的速度,而控制器可以根据这些传感器的信号来控制机床的运动和动作。
机械原理课程设计说明书-牛头刨床的运动分析与设计一、设计目标本机械原理课程设计的目标是对牛头刨床进行运动分析与设计,通过分析刨床的运动原理和结构特点,设计出合理的刨床结构,确保刨床的运动稳定性和工作效率。
二、刨床的运动分析1. 刨床的基本运动牛头刨床的基本运动包括主轴转动、工作台进给运动和刀架进给运动。
主轴转动通过电动机驱动刨刀进行旋转,实现刨削工作。
工作台进给运动使工件在水平平面上进行进给运动,供刀架进行刨削。
刀架进给运动使刀架在垂直于工作台的方向上进行进给,并在工件刨削时左右平移,调整刨削的位置。
2. 刨床的运动传动刨床的运动传动主要通过齿轮传动和导轨传动实现。
主轴转动通过电动机通过齿轮传动带动主轴实现。
工作台进给运动通过齿轮和导轨的组合实现,工作台在导轨上进行水平移动。
刀架进给运动通过螺杆和导轨的组合实现,螺杆带动刀架进行垂直平移,并在导轨上进行水平移动。
三、刨床结构设计基于上述运动分析,对牛头刨床进行结构设计如下:1. 主轴结构:主轴采用直径大、刚度高的优质轴承,保证刨床的稳定性和工作效率。
主轴和电动机通过齿轮传动连接,确保刨床主轴的转动平稳。
2. 工作台结构:工作台采用结实的铸铁材料,设计为可拆卸结构,方便工件的放置和取出。
工作台通过导轨和齿轮传动实现水平进给运动,导轨和齿轮选用耐磨材料,减小运动阻力。
3. 刀架结构:刀架采用铸铁材料,设计为可调节结构,方便调整刨削位置。
刀架通过螺杆和导轨的组合实现垂直进给运动和水平进给运动,确保刀具与工件的接触面平整。
四、设计流程1. 进行刨床的运动分析,确定刨床的基本运动和运动传动方式。
2. 根据运动分析结果,进行刨床的结构设计,包括主轴结构、工作台结构和刀架结构。
3. 设计刨床各部件的尺寸和连接方式,确保结构的牢固性和可拆卸性。
4. 进行刨床的总体装配和调试,确保刨床的运动平稳和工作效率。
5. 测试刨床的性能和稳定性,进行必要的调整和改进。
五、安全注意事项1. 在使用刨床时,应仔细阅读操作指南,并按照操作规程进行操作。
牛头刨床机构设计
牛头刨床是一种将工件固定在平台上,通过传动机构并且带有可调高度和角度的锯片进行刨削加工的机械设备。
其机构设计需要考虑以下因素:
1. 刨床床身结构设计:为了保证刨床的稳定性和精度,床身应该采用整体式或箱式结构,并具有足够的刚性和稳定性。
2. 传动机构设计:刨床的传动系统由电机、皮带、齿轮和传动轴等组成,需要根据工件的性质和刨削要求来选择适合的主轴转速和切削进给速度。
3. 切削头设计:牛头刨床采用锯片进行刨削,切削头应具有高度和角度可调的机构结构,以适应不同刨削角度和加工要求。
4. 工件夹紧机构设计:工件夹紧机构是保障加工精度和安全的重要部分,需要考虑到工件尺寸、形状、材料等因素,选择适合的夹紧方式和夹具结构。
5. 冷却润滑系统设计:由于刨削加工会产生大量的热量和切屑,需要采用适当的冷却润滑系统来降低热量和清理切屑,以提高刨削质量和延长刀具寿命。
在进行牛头刨床机构设计时,需要综合考虑上述各个方面的因素,以提高刨床的性能和加工精度。
牛头刨床机械原理课程设计牛头刨床是一种用于金属切削加工的机械设备,它具有较长的历史和广泛的应用。
牛头刨床的机械原理课程设计是机械类专业的重要教学内容之一,通过课程设计可以帮助学生更深入地了解和掌握机械系统的工作原理、设计方法和技能。
一、设计目的牛头刨床机械原理课程设计的目的是通过对牛头刨床的机构、零部件和控制系统等进行设计和分析,使学生掌握以下知识和技能:1.机构和零部件的设计和计算方法;2.常用金属材料和润滑剂的选用;3.机械系统的调整和测试技术;4.控制系统的工作原理和设计方法;5.加工精度和生产效率的分析和优化。
二、设计内容1.机构类型和运动分析牛头刨床是一种典型的曲柄滑块机构,其基本运动为往复直线运动和旋转运动。
机构类型和运动分析的主要内容包括:机构简图和运动分析图的绘制,机构自由度的计算,机构运动特性的分析和计算等。
2.机构零部件设计和计算牛头刨床的机构零部件包括机身、滑块、导轨、连杆、摇臂等。
机构零部件设计和计算的主要内容包括:零部件的结构形式和材料的选择,零部件的强度和刚度计算,导轨和连杆的润滑和防尘等。
3.控制系统设计和分析牛头刨床的控制系统包括电动机、变速器、离合器、制动器和操纵系统等。
控制系统设计和分析的主要内容包括:电动机的选择和计算,变速器的设计和计算,离合器和制动器的选用和调整,操纵系统的设计和调试等。
4.机械系统调整和测试机械系统调整和测试的主要内容包括:机构零部件的装配和调整,机构间隙和干涉的调整,滑块和摇臂的平衡调整,机械性能试验和运动精度检测等。
5.经济技术分析经济技术分析的主要内容包括:成本核算、经济效益分析、社会效益评估和技术可行性分析等。
学生应在设计过程中进行全面的经济技术分析,以确定设计方案的经济合理性和技术可行性。
三、设计步骤1.明确设计任务和要求;2.进行机构类型和运动分析,确定机构简图和运动分析图;3.进行机构零部件设计和计算,制定材料选用、结构形式、润滑和防尘等方面的方案;4.进行控制系统设计和分析,选用合适的电动机、变速器、离合器、制动器和操纵系统等;5.进行机械系统调整和测试,确保机构装配和运转的可靠性;6.进行经济技术分析,制定设计方案的经济合理性和技术可行性评估报告;7.编写设计说明书和使用维护说明书。
牛头刨床机械原理课程设计2点和8
【原创实用版】
目录
1.课程设计目的和要求
2.牛头刨床的简介和工作原理
3.课程设计方案的选择和比较
4.导杆机构的运动分析和设计
5.结论和展望
正文
一、课程设计目的和要求
机械原理课程设计是机械工程专业的重要课程之一,其目的是通过设计实践,使学生深入理解和掌握机械原理,培养学生的创新能力和实践能力。
本课程设计要求学生能够运用所学的机械原理,分析和设计一个实际的机械系统,并撰写完整的设计说明书。
二、牛头刨床的简介和工作原理
牛头刨床是一种用于金属切削的机床,其主要工作原理是通过旋转的刀具对工件进行切削。
牛头刨床具有结构简单、操作方便、切削效率高等优点,因此在机械加工中得到广泛应用。
三、课程设计方案的选择和比较
在本次课程设计中,我们选择了牛头刨床作为设计对象,主要原因是其结构简单,易于理解和设计。
在设计过程中,我们进行了多个方案的比较和分析,最终确定了一种最优的设计方案。
四、导杆机构的运动分析和设计
导杆机构是牛头刨床的关键部件之一,其运动分析和设计是本次课程设计的重点。
我们首先对导杆机构的运动进行了详细的分析,然后根据分析结果,进行了导杆机构的设计。
五、结论和展望
通过本次课程设计,我们深入理解和掌握了机械原理,提高了我们的创新能力和实践能力。
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牛头刨床机构的综合设计与分析讲解牛头刨床是一种常见的金属切削机床,主要用于将金属工件加工成平面、平整和精度高的工作表面。
其机组主要包括作业台、工作台、齿轮箱、刀架等部分。
下面从不同角度逐一进行牛头刨床机构的综合设计与分析。
1. 结构设计牛头刨床主要由底座、滑枕、纵梁、横梁等部分组成。
底座是固定整个机床的基础部分,滑枕可以上下滑动并带动工作台进行加工,纵梁固定滑枕位置,横梁负责固定刀架。
机构设计需要考虑到各部分相互之间的配合和协作。
例如,底座应该能够保证机床在加工时的稳定性,滑枕的滑动应该要平稳,并且需要保证与底座的配合度,刀架的升降需要平稳并且可靠。
2. 驱动设计驱动设计是机床的重要组成部分。
整个机床的精度和效率都与驱动装置的稳定性有关系。
牛头刨床采用机械传动,主要包括电机、皮带传动、齿轮传动等部分。
除了驱动方式以外,驱动系统的尺寸、刚度、可靠性等因素也需要考虑。
例如,电机需要选择适合牛头刨床的功率和转速,皮带需要适当调整张力和弹性,齿轮箱需要按照加工精度要求进行设计。
3. 操作面板设计操作面板是实现人机交互的重要部分,也是牛头刨床最常用的组成部分之一。
它包括各个操作按钮、指示灯、调速器等。
设计操作面板需要考虑人体工程学和易操作性要求,同时需要考虑控制系统的稳定性和精密度要求。
例如,操作按钮的布局和尺寸需要符合人体工学要求,指示灯颜色的设定需要符合工业标准,调速器的精度要求需要满足加工精度荒木。
4. 安全设计安全设计是每个机床必须考虑到的因素。
对于牛头刨床而言,安全设计包括机床周边的防护结构、操作人员的安全保护装置等。
例如,机床周边需要设置固定的防护栏杆以保证操作人员的安全,各种传动部分需要有完善的防护措施防止误伤事件的发生。
此外,对于一些高精度的加工过程,牛头刨床需要按照加工要求设置一些特殊的安全装置,如自动切削自停装置等。
总的来说,牛头刨床机构的综合设计与分析需要考虑到结构设计、驱动设计、操作面板设计和安全设计等多个方面。
牛头刨床机械设计文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]太原理工大学阳泉学院机械原理课程设计说明书设计题目:牛头刨床设计班级: 13级机制专升本姓名:原朝学号:指导教师:张立仁2014年 1 月 10 日机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。
是培养学生机械运动方案设计、创新设计以及应用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一门课程。
其基本目的在于:(1)进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。
(2)使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。
(3)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。
(4)通过课程设计,进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。
(5)培养学生综合运用所学知识,理论联系实际,独立思考与分析问题能力和创新能力。
机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构(连杆机构、飞轮机构凸轮机构)进行设计和运动分析、动态静力分析,并根据给定机器的工作要求,在此基础上设计凸轮;或对各机构进行运动分析。
目录一、工作原理牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床,如图,电动机经皮带和齿轮传动,经过减速机构减速从而带动曲柄2。
刨床工作时,由导杆4经过连杆5带动刨刀6作往复运动。
刨头右行时,刨刀进行切削,称工作行程,此时要求速度较低并且均匀,以减少电动机容量和提高切削质量,刨头左行时,刨刀不切削,称空行程,此时要求速度较高,以提高生产率。
为此刨床采用有急回作用的导杆机构。
刨刀每切削完一次,利用空回行程的时间,凸轮通过四杆机构带动棘轮机构,棘轮机构带动螺旋机构使工作台连同工件作一次进给运动,以便刨刀继续切削。
二、设计要求电动机轴与曲柄轴2平行,刨刀刀刃点与铰链点的垂直距离为50,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。
允许曲柄2转速偏差为5。
要求导杆机构的最大压力角应为最小值;凸轮机构的最大压力角应在许用值之内,摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速、等减速运动。
执行构件的传动效率按计算,系统有过载保护。
按小批量生产规模设计。
三、设计数据其设计数据如表1所示。
本组选择第三组数据四、设计内容1.机构的运动尺寸已知摆动导杆机构的行程速比系数K为,根据公式K=﹙π+θ﹚/﹙π-θ﹚,可求出极位夹角θ=30°,由极位夹角可知导杆的摆角为30°。
图1由机架长度和摆角可求出曲柄的长度,曲柄的长度=430mm×sin15°=111mm。
由于BC平行且等于B1C1,可得四边形BCC1B1是平行四边形,根据平行四边形法则,得出BB1=CC1=H=400mm,导杆O4B=200mm/sin15°=。
连杆与导杆之比l BC/ l O4B =,连杆的长度=×=278mm。
导杆机构的最大压力角要求应为最小值,取图中所示位置的压力角为45°,可求得C点到O4点的垂直距离为885mm。
2.机构的运动分析图2导杆的速度、加速度分析解题时应从构件2开始,构件2和构件3的运动关系符合两构件重合点的关系,适当选择重合点是解题的关键。
因为构件2上各点的速度、加速度均已知,重合点的选择取决于构件3,在构件3上应选择速度方向和加速度方向已知的点作为重合点。
本题中重合点应选择A 点,因构件3上A 点的速度方向垂直于O 4B,向心加速度方向由A 指向O4,且速度分析后大小可求,切向加速度方向垂直于O4B ,满足上述要求。
解 首先按长度比例尺绘出机构运动简图,如图2所示。
(1)速度分析V A3=L O2A ·ω m /s=/s V A4 = V A3 + V A4A3 方向:⊥O 4B ⊥O 2A ∥O 4B大小: √式中,仅V A4和V A4A3大小未知,可以求解。
选择速度比例尺μv =(m/s )/mm任选速度极点P ,过P 作PC 1代表V A3,然后过C 1点作平行于O 4B 的方向线C 1C 2,再过P 点作PC 2垂直于O 4A ,交C 1C 2于C 2点,则PC 2代表V A4,C 1C 2代表V A4A3,V A4和V A4A3的大小分别为V A4=μv ·PA4=9× m/s =s ω4= V A4/l O4A =s(2) 加速度分析加速度的分析步骤与速度分析的步骤基本相同。
a A4 = a A4n + a A4τ = a A3 + a A4A3K + a A4A3r方向: A →O4 ⊥O 4B A →O2 ⊥O 4B ∥O 4B 大小: l O2A ω42 √ 2ω4V A4A3式中,a A4A3K 的方向是将V A4A3 的方向沿ω4的方向转90°,于O 4B 指向右下方。
选择加速度比例尺μa = (m /s 2)/mm任选加速度极点p ,pA3的长度代表A3的加速度,长度为30mm, 、再作a A4A3K 长度8mm 方向⊥O 4B ,再作a A4A3r 方向∥O 4B 。
再过p 点作a A4n 长度为方向∥O 4B ,再作a A4τ方向 ⊥O 4B ,a A4τ与a A4A3r 交点即为A4点。
a A4=μa ·PA4=×27=/s 2 a A4τ=μa ·a A4τ=×25= /s 2α4= a A4τ/l O4A =/s 2刨头的速度、加速度分析 (1)速度分析V B = l O4B ·ω4=× m /s =/sV C = V B + V CB方向:水平 ⊥O 4B ⊥BC大小: l O4B ·ω4式中,仅V C 和V CB 大小未知,可以求解。
选择速度比例尺μv = (m/s)/mm V C =μv ·pC= ×23= m /sW 5= V CB /L CB =4×=/s(2)加速度分析ɑCB n = l CB ·ω52=/s 2 ɑB =ɑA ·(l O4B /l O4A ) = m /s 2ɑC = ɑB + ɑCB n + ɑCB τ方向:水平√ C→B ⊥BC大小:√√选择加速度比例尺μa=(m/s2)/mm任选加速度极点P1,作P1B代表ɑB,过B点作ɑCBn,其长度等于ɑCBn/μa。
再作垂直于BC的方向线ɑCB τ。
然后过P1点作水平线,交于ɑCBτ的点C,则P1C代表ɑC。
ɑC=μa·P1B=×54=/s24.凸轮的机构设计该凸轮机构从动件的运动规律为等加速、等减速运动。
各数据如下,本组选择第三组数据。
凸轮基圆半径、行程的确定已知从动件l O9D的长度为130mm,在图中任选一点O9,以130mm为半径画一段圆弧,当从动件处于静休止位置,设此时的压力角为30°。
当从动件转过15°,到达远休止位置,设此时的压力角为35°,两条力的方向线的交点A即为凸轮的转动中心,因为当凸轮处于静休止、远休止位置,凸轮对从动件的力的方向过凸轮转动中心。
量出AD的长度即为凸轮的基圆半径,DD1的长度即为凸轮的行程。
AD=92mm,DD1=34mm。
滚子半径=×AD=从动件运动规律位移图的确定从动件的运动规律为等加速、等减速运动,根据凸轮的行程和推程运动角画出推程的位移图,如下图所示。
凸轮轮廓曲线的设计1)设计原理设计凸轮轮廓依据反转法原理。
即在整个机构加上公共角速度(-ω)(ω为原凸轮旋转角速度)后,将凸轮固定不动,而从动件连同机架将以(-ω)绕凸轮轴心O2逆时针方向反转,与此同时,从动件将按给定的运动规律绕其轴心O9相对机架摆动,则从动件的尖顶在复合运动中的轨迹就是要设计的凸轮轮廓。
2)设计凸轮轮廓的步骤如下(1)将位移曲线s-δ的推程运动角进行等分,得各等分点的位移线。
(2)以O点为圆心、34mm为半径作凸轮的基圆,在基圆上从A0点开始逆时针方向量取近休止角、推程运动角、远休止角和回程运动角,并作推程运动角和回程运动角的各等分点A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8,O点分别与其相连并延长。
(3)在O点与各点的连线上,从基圆起向外截取从动件相应的位移量,得到滚子中心相对于凸轮的一系列位置B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8,回程的做法与其相同。
(4)将各点连成光滑的曲线,即得所求的凸轮理论轮廓曲线,然后在理论轮廓线上取一系列的点为圆心,以滚子半径为半径,作一系列的滚子圆,再做此圆族的内包络线,即为凸轮的实际廓线,如图所示。
五、心得体会经过两周的努力,我们在张老师的指导下做完了我们人生的第一个课程计,我们感到十分的自豪。
在进行课题设计的过程中,我们克服了各种因素完成了我们的课题设计。
因为课题设计是在考完试后进行的,看着周围的同学都相继回家了,而我却要在学校进行课程设计,心里不由得对课程设计产生了一些抵触。
但是开始了课程设计才发现,原来这个课程设计能对以前所学过的相关知识进行一次全面系统的复习。
在设计过程中,我们首先进行的是方案的选择。
经过一番比较,我们从4种机构方案中选出了我们认为最佳的方案。
通过这一过程我们明白了一个合理的机构在现实生产生活中的重要性和节能环保方面的效果。
选择完机构方案,通过一些计算和分析我们确定了机构每个构件的尺寸,为下面的机构速度及加速度分析做好了铺垫。
然而在进行机构速度及加速度分析时遇到了在整个课程设计过程中所遇到的最大的一个难题,即机构的速度及加速度分析和图解法。
由于在学习过程中只是把其的皮毛弄懂而已,故在进行分析时才感到书到用时方恨少!后来通过仔细阅读机械原理课本关于速度及加速度分析和图解法部分的内容后,对于机构的速度和加速度分析有了更深的理解,从而对用图解法求杆件的速度和加速度有了自己的认识。
同时通过AutoCAD来绘制速度多边形和加速度多边形来求出导杆和刨头在一个点的速度和加速度,为以后解决这类问题提供了一个新的思路。
通过AutoCAD可直观的反映出速度和加速度的大小,大大节约了为我们的运算过程。
总的来说,在这次课程设计的过程中,我还是存在一些问题。
在设计过程中粗心大意,导致画图过程中经常失误等,以后还需要进行更加系统的学习。
参考文献[1].李树军主编.机械原理[M].北京:科学出版社,2009[2].王淑仁主编. 机械原理课程设计手册[C].北京:科学出版社.2009。