牛头刨说明书.doc
目录一 导杆机构的运动分析u 机构的运动简图u 机构在位置1的速度及加速度分析u 机构在位置7的速度及加速度分析u 刨头的运动线图二 导杆机构的动态静力分析u 在位置1 7处各运动副反作用力u 在位置1 7处曲柄上所需的平衡力矩三 飞轮设计u 安装在轴O2上的飞轮转动惯量JF的 确定四 凸轮机构设计u 凸轮基本尺寸的确定u 凸轮实际廓线的画出五 齿轮机构的设计u 齿轮副Z1-Z2的变位系数的确定u 齿轮传动的啮合图的绘制 一 导杆机构的运动分析（1） 机构的运动简图（2）机构在位置1的速度及加速度分析I. 速度分析A点的速度分析图有：VA4 = VA3 + VA4A3 2=2n/60=2×64÷606.702 rad/sVA3= LO2A * 20.603 m/s由图可知：VA4 = 0, VA4A3 = 0.603 m/s由于V A4/ V B4 =l o4A/l o4B 所以V B4 =0 有 VC6 = VB 4+ VC6B4 分析可知：VC6B4 = 0, VC = 0 II加速度分析有aA4 = aA3 + aA4A3 aA4 + a n A4 = a n A3 +ar A4A3 + a KA3 其中a n A4= V2A4/ LO4A= 0aA3 = V2A3/ LO2A =0.6032 / （90*10-3）=4.043m2/s a KA3 =4×VA4A3=2*4* VA4A3=0ar A4A3= V2A4A3/ LO4B=0由图分析：a A4 = a n A3 = 4.043m2/saB4/ aA4 = LO4B/LO4A 所以aB4=6.896m2/s anB4/ anA4 = LO4B/LO4A 所以anB4=0 m2/s aC6= aB+ aC6B4= aB+ a n B +aC6B 4+ a n C6B4由速度分析可知：anC6B4=0所以aC6= aB+ anB +aC6B4+ anC6B4由图分析：aC6B4=1.800 m2/saC6=6.200m2/s（3）机构在位置7的速度及加速度分析 I.速度分析 机构在位置7的速度多边形有：VA4 = VA3 + VA4A3 2=2n/60=6.702rad/sVA3= LO2A * 2=0.603 m/s由图可知：VA4 = 0.282m/s ,VA4A3 = 0.536m/s可得有：VB4/VA4=LO4B/LO4A 所以 VB4=0.429m/s.又有 VC6 = VB4+ VC6B4 由图分析：VC6B4 = 0.092m/s, VC6 = 0.42m/sII.加速度分析有aA4 = aA3 + aA4A3 aA4 + a n A4 = anA3 + aA3+ ar A4A3 + a KA3 其中a n A4= V2A4/ LO4A= 0.209 m2/sanA3 = V2A3/ LO2A =0.6032 / （90*10-3）=4.04m2/s aA3 =0 a KA3 =4×VA4A3=2*4* VA4A3=0.793m2/s由图分析：ar A4A3=2.700m2/saA4 = 2.700m2/s aC6= aB+ aC6B4= aB+ a n B +aC6B4 + a n C6B4其中aB4/ aA4 = LO4B/LO4A 所以aB4=4.110m2/sanB4/ anA4 = LO4B/LO4A 所以anB4=0.318 m2/sanC6B4= V2C6B4/ LCB=0.049m2/s由图分析：aC6B4=1.700m2/saC6=4.100m2/s（4）刨头的运动线图由计算得刨头C在各个位置对应位移 速度 加速度，将其依次连接，构成圆滑的曲线，即得刨头C的运动线图。刨头线图如下： 二 导杆机构的动态静力分析（1） 在位置1处各运动副反作用力 杆组受力分析图由于在一位置时杆组不受生产阻力P的作用，力分析图如下：由此时aC=6.599 m2/s,Fs=m×aC=80×6.599=527.928NG6=800N由此得来力多边形力多边形如图：由上得Fn=827.9N, F45=528.7N杆组受力分析图5杆为二力杆，故受力相反。有F54=528.7N, aB4=（anB4）2+（aB4）2）12=（0+6.8962）12=6.896 m2/saS= aB4×0.5=3.448 m2/sFS=-m* aS=-22*3.448=75.86N角加速度= aB4/L O4B=6.896÷0.58=11.89rads2惯性力偶M=-J=-14.268N*m由对点O4求矩得F 24=384.47N故力多边形为：由力多边形得FO4=268.1N杆组的受力分析 （2） 在位置7处各运动副反作用力由于在一位置时杆组不受生产阻力P的作用杆组受力分析图由此时aC=4.138m2/s,Fs=m×aC=80×4.138=331NG6=800N P=9000N由此得来力多边形由上得Fn=1068.5N, F45=8973.2N杆组受力分析图5杆为二力杆，故受力相反。有F54= F45 =8973.2N, aB4=（anB4）2+（aB4）2）12=（0.3182+4.112）12=4.12 m2/saS= aB4×0.5=2.06 m2/sFS=-m* aS=-22*2.06=45.32N角加速度= aB4/L O4B=4.11÷0.58=7.086rads2惯性力偶M=-J=8.5034N*m由对点O4求矩得F 24=4866.4N故力多边形为：由力多边形得FO4=4031.3N杆组的受力分析F42=F24= 4866.4 N (3)曲柄上所需的平衡力矩在位置1处由于力与杆件方向相同，所以力偶M=0在位置7处F42= F24=4866.4 N 力偶M= F24*sin15* L4=113.35 N*m三 飞轮设计安装在轴O2上的飞轮转动惯量JF1234560300480525457.5367.57891011121247.51037.556.25-52.5-750四 凸轮机构设计（1）凸轮基本尺寸的确定（2）凸轮实际廓线的画出五 齿轮机构的设计（1） 齿轮副Z1-Z2的变位系数的确定 齿轮2的齿数Z2确定： o2=40Z21613=n0no2=7.5 得Z2=39 取x1=-x2=0.5 x1min=17-1317=0.236 x2min=17-3917=-1.29 计算两齿轮的几何尺寸： 小齿轮 d1=mZ1=613=78mm ha1=（ha*+x1）*m=（1+0.5）*6=9mm hf1=（ha*+c*-x1）*m=（1+0.25-0.5）*6=4.5mm da1=d1+2*ha1=78+2*9=96 df1=d1-2*h f1=78-9=69 db1=d1*cos=78*cos20=73.3 s1=m*( （2）齿轮传动的啮合图的绘制
