机械原理
课程设计说明书
设计题目
牛头刨床
课程设计说明书牛头刨床
1机构简介
牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。电动机经皮带
和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。刨床工
作时由导杆机构23456带动刨头6和刨刀7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，称空回行程，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。刨刀每次削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8
通过四杆机构191011与棘轮带动螺旋机构，使工作台
连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。刨头在工
作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切
削阻力。因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，
这就影响了主轴的匀速运转，故需安装飞轮来减少主轴的
速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。
图11
1．导杆机构的运动分析
已知曲柄每分钟转数
2，各构件尺寸及重心位置，且刨
头导路xx位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。
要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加
速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静
f力分析一起画在1号图纸上。
11设计数据
设计导杆机构的运动分析
内容
符号
2
LLLLO2O4
O2A
o4B
BC
Lo4s4
xS6yS6
单位rmmm
i

方案64Ⅱ
3509058003Lo4B
05Lo4B20050
12曲柄位置的确定
曲柄位置图的作法为：取1和8’为工作行程起点和终点
所对应的曲柄位置，1’和7’为切削起点和终点所对应的
曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向
将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。
f图12
f取第Ⅱ方案的第4位置和第10位置（如下图13）。图1313速度分析以速度比例尺001msmm和加速度比例尺001ms2mm用相对运动的图解法作该两个位置的速度多边形和加速度多边形如下图14，15，并将其结果列入表格（12）
表格11
f位置未知方程
量
4
VA4
位
置
点VC
aA4
ac
VA4
VA3
VA4A3
方向⊥AO4
⊥AO2
∥AO4
大小？
w2LAO2
？
Vc
VB

VCB
方向x
⊥BO4
⊥CB
大小
？
w4LBO4
？
aA4
aaaaa
A4O4
tA4O4
k
A3
A4A3
rA4A3
方向A→O4⊥AO4A→O2⊥BO4∥BO4
大小
wL24AO4
？
wL22AO2
2wVA3A4A3？
ac

aB

a
CB

atCB
方向r