第一篇：機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 封皮 牛頭刨床的綜合與分析（精選）

遼寧工業(yè)大學(xué)

機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

題目：牛頭刨床的綜合與分析

院（系）：專業(yè)班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：教師職稱：起止時(shí)間：

第二篇：機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)牛頭刨床

機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)——牛頭刨床設(shè)計(jì)說(shuō)明書（3）待續(xù)

2.6．滑塊6的位移，速度，加速度隨轉(zhuǎn)角變化曲線

§

其位移，速度，加速度隨轉(zhuǎn)角變化曲線如圖所示：

三．設(shè)計(jì)方案和分析 §3.1方案一

3.1.1方案一的設(shè)計(jì)圖

3.1.2方案一的運(yùn)動(dòng)分析及評(píng)價(jià)（1）運(yùn)動(dòng)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)

該機(jī)構(gòu)中構(gòu)件n=5。在各個(gè)構(gòu)件構(gòu)成的的運(yùn)動(dòng)副中Pl=6,Ph=1.凸輪和轉(zhuǎn)子、2桿組成運(yùn)動(dòng)副中有一個(gè)局部自由度，即F'=1。機(jī)構(gòu)中不存在虛約束。.由以上條件可知：機(jī)構(gòu)的自由度

F=3n-(2Pl+Ph-p')-F'=1 機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件是凸輪機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件的個(gè)數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度，所以機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。

（2）機(jī)構(gòu)傳動(dòng)功能的實(shí)現(xiàn)

在原動(dòng)件凸輪1帶動(dòng)桿2會(huì)在一定的角度范圍內(nèi)搖動(dòng)。通過(guò)連桿3推動(dòng)滑塊4運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)滑塊(刨刀)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（3）主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作性能

凸輪1 的角速度恒定，推動(dòng)2桿搖擺，在凸輪1 隨著角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連桿3也隨著桿2 的搖動(dòng)不斷的改變角度，使滑塊4的速度變化減緩，即滑塊4的速度變化在切削時(shí)不是很快，速度趨于勻速；在凸輪的回程時(shí)，只有慣性力和摩擦力，兩者的作用都比較小，因此，機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)刨頭的工作行程速度較低，而返程的速度較高的急回運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)最小傳動(dòng)角的位置，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意增大基圓半徑，以增大最小傳動(dòng)角。機(jī)構(gòu)中存在高副的傳動(dòng)，降低了傳動(dòng)的穩(wěn)定性。

（4）機(jī)構(gòu)的傳力性能

要實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的往返運(yùn)動(dòng)，必須在凸輪1 和轉(zhuǎn)子間增加一個(gè)力，使其在回轉(zhuǎn)時(shí)能夠順利的返回，方法可以是幾何封閉或者是力封閉。幾何封閉為在凸輪和轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成齒輪形狀，如共扼齒輪，這樣就可以實(shí)現(xiàn)其自由的返回。

機(jī)構(gòu)在連桿的作用下可以有效的將凸輪1的作用力作用于滑塊4。但是在切削過(guò)程中連桿3和桿2也受到滑塊4的作用反力。桿2回受到彎力，因此對(duì)于桿2 的彎曲強(qiáng)度有較高的要求。同時(shí)，轉(zhuǎn)子與凸輪1 的運(yùn)動(dòng)副為高副，受到的壓強(qiáng)較大。所以該機(jī)構(gòu)不適于承受較大的載荷，只使用于切削一些硬度不高的高的小型工件。

該機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)上不存在影響機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的死角，機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)因?yàn)闄C(jī)構(gòu)本身的問(wèn)題而突然停下。

（5）機(jī)構(gòu)的動(dòng)力性能分析。

由于凸輪的不平衡，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，會(huì)引起整個(gè)機(jī)構(gòu)的震動(dòng)，會(huì)影響整個(gè)機(jī)構(gòu)的壽命。所以在設(shè)計(jì)使用的過(guò)程中應(yīng)處理好機(jī)械的震動(dòng)問(wèn)題，可以增加飛輪減少機(jī)械的震動(dòng)，以免造成不必要的損失和危險(xiǎn)。（6）

機(jī)構(gòu)的合理性

此機(jī)構(gòu)使用凸輪和四連桿機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，維修，檢測(cè)都很方便。同時(shí)，機(jī)構(gòu)的尺寸要把握好，如桿2太長(zhǎng)的話，彎曲變形就會(huì)很大，使桿2承受不了載荷而壓斷，如果太短的話，就不能有效的傳遞凸輪1 的作用力和速度。同時(shí)。凸輪具有不平衡性，在設(shè)計(jì)中盡量使凸輪的重量小一些，減小因?yàn)橥馆喴鸬恼麄€(gè)機(jī)構(gòu)的不平衡和機(jī)器的震動(dòng)。（7）機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性

該機(jī)構(gòu)使用的連桿和凸輪都不是精密的結(jié)構(gòu)，不需要特別的加工工藝，也不需要特別的材料來(lái)制作，也不需要滿足特別的工作環(huán)境，所以該機(jī)構(gòu)具有好的經(jīng)濟(jì)效益，制作方便，實(shí)用。不過(guò)機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)可能會(huì)造成一定的噪音污染；凸輪機(jī)構(gòu)為高副機(jī)構(gòu)，不宜承受較大的載荷。

§3.2方案二

3.2.1方案二的設(shè)計(jì)圖

3.2.2方案二的運(yùn)動(dòng)分析和評(píng)價(jià)

（1）運(yùn)動(dòng)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)

該機(jī)構(gòu)由齒條、扇形齒輪

3、滑塊2和桿1組成，其中桿1為主動(dòng)件。滑塊2以移動(dòng)副的方式和扇形齒輪3連在一起。機(jī)構(gòu)具有3個(gè)活動(dòng)構(gòu)件。機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副有原動(dòng)件1的鉸接，1和2的轉(zhuǎn)動(dòng)副以及2和3的移動(dòng)副。機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副全都是低副，且Pl=4.在該機(jī)構(gòu)中沒(méi)有高副，也不存在局部自由度和虛約束。由此可知：

F=3n-(2Pl+Ph-p')-F'=1

機(jī)構(gòu)中有一個(gè)原動(dòng)件，原動(dòng)件的個(gè)數(shù)等于該機(jī)構(gòu)的自由度。所以，該機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。（2）機(jī)構(gòu)功能的實(shí)現(xiàn)

根據(jù)機(jī)構(gòu)圖可知，整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)是由原動(dòng)件1帶動(dòng)的。桿1通過(guò)滑塊2帶動(dòng)扇形齒輪3的運(yùn)動(dòng)。扇形齒輪3和與刨頭連接的齒條嚙合。從而實(shí)現(xiàn)刨刀的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

（3）機(jī)構(gòu)的工作性能

該機(jī)構(gòu)中原動(dòng)件1對(duì)滑塊2的壓力角一直在改變。但是原動(dòng)件1的長(zhǎng)度較小，扇形齒輪的半徑較大，即原動(dòng)件1的變化速度對(duì)于扇形齒輪3的影響不是很大，同時(shí)機(jī)構(gòu)是在轉(zhuǎn)速不大的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)的，也就是說(shuō)，在扇形齒輪作用下的齒條的速度在切削過(guò)程中變化不大。趨于勻速運(yùn)行。

原動(dòng)件1在滑塊2上的速度始終不變，但是隨著原動(dòng)件1的運(yùn)轉(zhuǎn)，在一個(gè)周期里，BC的長(zhǎng)度由小到大，再變小。而B(niǎo)C的長(zhǎng)度是扇形齒輪3的回轉(zhuǎn)半徑，也就是說(shuō)，在機(jī)構(gòu)的運(yùn)行過(guò)程中，推程的速度趨于穩(wěn)定，在刨頭回程時(shí)，由于扇形齒輪受到齒條的反作用力減小。`還有扇形齒輪3的回轉(zhuǎn)半徑減小，使扇形齒輪的回程速度遠(yuǎn)大于推程時(shí)的速度。即可以達(dá)到刨床在切削時(shí)速度較低，但是在回程時(shí)有速度較高的急回運(yùn)動(dòng)的要求。在刨頭往返運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，避免加減速度的突變的產(chǎn)生。

（4）機(jī)構(gòu)的傳遞性能

該機(jī)構(gòu)中除了有扇形齒輪和齒條接觸的兩個(gè)高副外，所有的運(yùn)動(dòng)副都是低副，齒輪接觸的運(yùn)動(dòng)副對(duì)于載荷的承受能力較強(qiáng)，所以，該機(jī)構(gòu)對(duì)于載荷的承受能力較強(qiáng)，適于加工一定硬度的工件。同時(shí)。扇形齒輪是比較大的工件，強(qiáng)度比較高，不需要擔(dān)心因?yàn)檩d荷的過(guò)大而出現(xiàn)機(jī)構(gòu)的斷裂。

在整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，原動(dòng)件1是一個(gè)曲柄，扇形齒輪3只是在一定的范圍內(nèi)活動(dòng)，對(duì)于桿的活動(dòng)影響不大，機(jī)構(gòu)的是設(shè)計(jì)上不存在運(yùn)轉(zhuǎn)的死角，機(jī)構(gòu)可以正常的往復(fù)運(yùn)行。（5）機(jī)構(gòu)的動(dòng)力性能分析

該機(jī)構(gòu)的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和扇形齒輪，齒條機(jī)構(gòu)。齒條固結(jié)于刨頭的下方。扇形齒輪的重量較大，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣量也比較大，會(huì)對(duì)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一定的沖擊，使機(jī)構(gòu)震動(dòng)，不過(guò)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，影響不會(huì)很大。（6）機(jī)構(gòu)的合理性

該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，尺寸可以根據(jù)機(jī)器的需要而進(jìn)行選擇，不宜過(guò)高或過(guò)低。同時(shí)，扇形齒輪的重量有助于保持整個(gè)機(jī)構(gòu)的平衡。使其重心穩(wěn)定。由于該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單。所以維修方便。，除了齒輪的嚙合需要很高的精確度外沒(méi)有什么需要特別設(shè)計(jì)的工件，具有較好的合理性。（7）機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性能

該機(jī)構(gòu)中扇形齒輪與齒條的加工的精度要求很高，在工藝上需要比較麻煩的工藝過(guò)程，制作起來(lái)不是很容易。此方案經(jīng)濟(jì)成本較高。

方案2如下圖

第三篇：牛頭刨床課程設(shè)計(jì)-機(jī)械原理

機(jī)械原理課程研究——牛頭刨床

授課老師：方躍法 學(xué)生：劉斌臣 班級(jí)：機(jī)電1013 學(xué)號(hào)：10223067

目錄

一、概述 §1.1、摘要,課程設(shè)計(jì)的題--------§1.2.、課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和目的-----------------------------§1.3、課程設(shè)計(jì)的要求--------§1.4、課程設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)--------

二、運(yùn)動(dòng)分析及程序

§2.1、拆分桿組-----------------§2.2、方案分析-----------------§2.3、程序編寫過(guò)程-----------§2.4、程序說(shuō)明-----------------§2.5、C語(yǔ)言編程及結(jié)果-----§2.6、位移，速度，加速度圖------------------------------§2.7、working model仿真截圖

四、小結(jié)--------

五、參考文獻(xiàn)--

一、概述

§1.1．摘要

中文摘要:牛頭刨床的主傳動(dòng)的從動(dòng)機(jī)構(gòu)是刨頭，在設(shè)計(jì)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，要滿足所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)要能使牛頭刨床正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)設(shè)計(jì)的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的行程要有急回運(yùn)動(dòng)的特性，以及很好的動(dòng)力特性。盡量使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用，能很好的 實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)功能。

英文摘要:Shaper main drive the driven mechanism is the plough head, in the design of the main transmission

mechanism of stroke have Quick-Return Movement Characteristics, and good dynamic characteristics.Try to make the design of the structure is simple, practical, can achieve a very good transmission function.此次課程設(shè)計(jì)的題目是：研究牛頭刨床的運(yùn)動(dòng)特性 §1.2．課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和目的1）任務(wù)： 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析； 2導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)靜力分析； 通過(guò)對(duì)牛頭刨床的運(yùn)動(dòng)和特性分析，掌握基本研究機(jī)械的能力

2）目的：機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是機(jī)械原理課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。其目的是以機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械所涉及的實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生熟悉機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟及方法，其中包括選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析和整體設(shè)計(jì)等，并進(jìn)一步提高計(jì)算、分析，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、繪圖以及查閱和使用文獻(xiàn)的綜合能力?！?.3．課程要求

牛頭刨床的主傳動(dòng)的從動(dòng)機(jī)構(gòu)是刨頭，在設(shè)計(jì)主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，要滿足所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)要能使牛頭刨床正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)設(shè)計(jì)的主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的行程要有急回運(yùn)動(dòng)的特性，以及很好的動(dòng)力特性。盡量是設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用，能很好的 實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)功能。二．運(yùn)動(dòng)分析及程序（機(jī)械簡(jiǎn)圖如下）

§2.1拆分桿組

該六桿機(jī)構(gòu)可看成由Ⅰ級(jí)機(jī)構(gòu)、一個(gè)RPRⅡ級(jí)基本組和一個(gè) RRPⅡ級(jí)基本組組成的，即可將機(jī)構(gòu)分解成圖示三部分。

§2.2這種機(jī)械形式的分析及其評(píng)價(jià)：

1、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)，分析可知N=5，Pl=7,Ph=0,所以自由度

F=3*5-(2*7+0)=1,曲柄為機(jī)構(gòu)原動(dòng)件。

2,通過(guò)曲柄帶動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和滑塊機(jī)構(gòu)使刨刀往復(fù)移動(dòng),實(shí)現(xiàn)切削功能，能滿足功能要求.且滑塊行程可以根據(jù)桿長(zhǎng)任意調(diào)整；

3,工作性能, 工作行程中，刨刀速度較慢，變化平緩符合切削要求, 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)使其具有急回作用，可滿足任意行程速比系數(shù)K的要求；

4,傳遞性能, 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角恒為90度，傳動(dòng)性能好，能承受較大的載荷，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)鏈較長(zhǎng)，傳動(dòng)間隙較大； 5,動(dòng)力性能 ,傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊震動(dòng)較小.6,結(jié)構(gòu)合理性,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,尺寸和重量也較小,制造和維修也較易.7,經(jīng)濟(jì)性，無(wú)特殊工藝和設(shè)備要求,成本較低.§2.3程序編寫過(guò)程

如圖所示，建立O4-xy坐標(biāo)系，并確定O2、A、O4、B、C編號(hào)分別為1，2（3），4，5，6，選定參考點(diǎn)7。根據(jù)已知條件（本課題選定數(shù)據(jù)），令：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，編寫主程序。

1）為計(jì)算出Ⅰ級(jí)機(jī)構(gòu)上A點(diǎn)的位置及運(yùn)動(dòng)參數(shù)，應(yīng)調(diào)用Mcrank子程序，在此之前應(yīng)確定子程序的形參i,j,a,b,此機(jī)構(gòu)中,i=1,j=1,a=1,b=1；

2）為求出構(gòu)件3上B點(diǎn)的位置及運(yùn)動(dòng)參數(shù)，應(yīng)調(diào)用Mrpr子程序，在此之前應(yīng)確定子程序的各形參賦值,此機(jī)構(gòu)中,i=2,j=3,k=4,此時(shí)，又已知數(shù)據(jù)有，L(2)=L(4)=0,L(3)=810.其他參數(shù)b,c,d,e分別是2，3，4，5； 3）為求出滑塊上C點(diǎn)的位置及運(yùn)動(dòng)參數(shù)，應(yīng)調(diào)用Mrrp子程序，在此之前應(yīng)確定子程序的各形參賦值,此機(jī)構(gòu)中,i=5,j=6,b=5,c=6,r=a=7,m=1； §2.4程序說(shuō)明

1）對(duì)程序中不賦值的變量，計(jì)算機(jī)自動(dòng)取0值，如滑塊6與x軸的夾角在調(diào)用Mrrp之前不賦值，按0計(jì)算；

2）用曲柄得角位置φ1作循環(huán)變量，計(jì)算出它在360°之內(nèi)的變化情況，循環(huán)步長(zhǎng)取30°，只取小數(shù)點(diǎn)后兩位。

3)程序依托公式：由該機(jī)構(gòu)的兩個(gè)矢量封閉形

s3cos?3?l1cos?1s3sin?3?l6?l1sin?1l3cos?3?l4cos?4?sE?0?l3sin?3?l4sin?4?l6

將位移方程對(duì)時(shí)間取一次導(dǎo)數(shù) 得速度矩陣

未知量可求 ?cos?3?sin?3??0??0?s3sin?3s3cos?3?l3sin?3l3cos?300?l4sin?4l4cos?40??s3???l1sin?1??????0?3l1cos?1???????1???1???4?0?????0??vE?0???cos?3?sin?3??0??0?s3sin?3s3cos?3?l3sin?3l3cos?300?l4sin?4l4cos?40??s3????0?3????1???4????0???E?????s??3sin?33sin?3?s3?3cos?3???s?

3cos?33cos?3?s3?3sin?3將位移方程對(duì)時(shí)間取二次導(dǎo)數(shù)，?0?l?3?3cos?3得加速度矩陣 ?0?l3?3sin?3 ??l1?1cos?1?

? ??l?1?1sin?11???0? ? ?0??

§2.5源程序及計(jì)算結(jié)果 1）程序

#include“stdio.h” #include“stdlib.h” #include“math.h”

const double PI=3.14159;double L[10];

double X[10],Y[10];double V[10],U[10];double A[10],B[10];

double F[10],W[10],E[10];double S[10],C[10];double Sgn(double Xin){double Resf;

if(Xin>=0)Resf=1.0;if(Xin<0)Resf=-1.0;return Resf;}

double Angle(double Xin,double Yin){double Resf;

if(fabs(Xin)>1e-10){Resf=atan(Yin/Xin);

Resf=Resf-(Sgn(Xin)-1)*PI/2;} else

{Resf=PI/2;

00?l4?4cos?4?l4?4sin?40??s3?0??????3?0????4?0????v?E?Resf=Resf-(Sgn(Yin)-1)*Resf;}

return(Resf);}

void mcrank(int i,int j,int a,int b,double F9){ F[j]= F[j]+F9;S[i]=L[i]*sin(F[j]);C[i]=L[i]*cos(F[j]);X[b]=X[a]+C[i];Y[b]=Y[a]+S[i];

V[b]=V[a]-W[j]*S[i];U[b]=U[a]+W[j]*C[i];

A[b]=A[a]-W[j]*W[j]*C[i]-E[j]*S[i];B[b]=B[a]-W[j]*W[j]*C[i]+E[j]*S[i];}

int mrpr(int i,int j,int k,int b,int c,int d,int e, int m,double Res[3]){ double A0,B0,C0,X1,Y1,F1,Ar,Ak;double G1,G4,G5,G6,s1,v1,a1;A0=X[b]-X[d];B0=Y[b]-Y[d];C0=L[i]+L[k];

G1=A0*A0+B0*B0-C0*C0;if(G1<0)return(0);s1=sqrt(G1);X1=C0-B0;Y1=A0+m*s1;F1=Angle(X1,Y1);

if(F1

PI||F1<0)F[j]=2*(F1+Sgn(X1)*PI);if(fabs(F1)<0.001)F[j]=2*PI;S[i]=L[i]*sin(F[j]);C[i]=L[i]*cos(F[j]);S[k]=L[k]*sin(F[j]);C[k]=L[k]*cos(F[j]);S[j]=L[j]*sin(F[j]);C[j]=L[j]*cos(F[j]);X[c]=X[b]-S[i];Y[c]=Y[b]+C[i];

X[e]=X[c]+C[j]-s1*cos(F[j]);Y[e]=Y[c]+S[j]-s1*sin(F[j]);

G6=(X[b]-X[d])*cos(F[j])+(Y[b]-Y[d])*sin(F[j]);

W[j]=((U[b]-U[d])*cos(F[j])-(V[b]-V[d])*sin(F[j]))/G6;

v1=((V[b]-V[d])*(X[b]-X[d])+(U[b]-U[d])*(Y[b]-Y[d]))/G6;V[c]=V[b]-W[j]*C[i];U[c]=U[b]-W[j]*S[i];

V[e]=V[d]-W[j]*(S[j]-C[k]);U[e]=U[d]+W[j]*(C[j]+S[k]);

G4=A[b]-A[d]+W[j]*W[j]*(X[b]-X[d])+2*W[j]*v1*sin(F[j]);G5=B[b]-B[d]+W[j]*W[j]*(X[b]-X[d])-2*W[j]*v1*cos(F[j]);E[j]=(G5*cos(F[j])-G4*sin(F[j]))/G6;a1=(G4*(X[b]-X[d])+G5*(Y[b]-Y[d]))/G6;Ar=a1;

Ak=2*W[j]*v1;

A[e]=A[d]-E[j]*(S[j]-C[k])-W[j]*W[j]*(C[j]+S[k]);B[e]=B[d]+E[j]*(C[j]+S[k])-W[j]*W[j]*(S[j]-C[k]);Res[0]=s1;Res[1]=v1;Res[2]=a1;return(1);}

int mrrp(int i,int j,int b,int c,int r,int m){ double B0,C0,Z1,S1,X1,Y1,F1;double Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,A1,V1;

B0=2*(X[r]-X[b])*cos(F[j])+2*(Y[r]-Y[b])*sin(F[j]);S[j]=L[j]*sin(F[j]);C[j]=L[j]*cos(F[j]);

C0=pow((X[r]-X[b]),2)+pow((Y[r]-Y[b]),2)+ pow(L[j],2)-pow(L[i],2)-2*(X[r]-X[b])*S[j]+2*(Y[r]-Y[b])*C[j];if(B0*B0-4*C0<0)return(0);Z1=sqrt(B0*B0-4*C0);S1=(-B0+m*Z1)/2;

X[c]=X[r]+S1*cos(F[j])-S[j];Y[c]=Y[r]+S1*sin(F[j])+C[j];X1=X[c]-X[b];Y1=Y[c]-Y[b];F1=Angle(X1,Y1);F[i]=F1;

S[i]=L[i]*sin(F[i]);C[i]=L[i]*cos(F[i]);

Q1=V[r]-V[b]-W[j]*(S1*sin(F[j])+C[j]);Q2=U[r]-U[b]+W[j]*(S1*cos(F[j])-S[j]);Q3=S[i]*sin(F[j])+C[i]*cos(F[j]);

W[i]=(-Q1*sin(F[j])+Q2*cos(F[j]))/Q3;V1=-(Q1*C[i]+Q2*S[i])/Q3;V[c]=V[b]-W[i]*S[i];U[c]=U[b]+W[i]*C[i];

Q4=A[r]-A[b]+C[i]*pow(W[i],2)-E[j]*(S1*sin(F[j])+C[j])-pow(W[j],2)*(S1*cos(F[j])-S[j])-2*W[j]*V1*sin(F[j]);

Q5=B[r]-B[b]+S[i]*pow(W[i],2)+E[j]*(S1*cos(F[j])-S[j])-pow(W[j],2)*(S1*sin(F[j])+C[j])+2*W[j]*V1*cos(F[j]);

A1=(-Q4*C[i]-Q5*S[i])/Q3;

E[i]=(-Q4*sin(F[j])+Q5*cos(F[j]))/Q3;A[c]=A[b]-E[i]*S[i]-C[i]*(W[i],2);B[c]=B[b]+E[i]*C[i]-S[i]*(W[i],2);return(1);}

void main()

{int ii,index,iFlagea,iFlageb;

double p1,F9,Res[3],N1,K,M,N,P,T,R;p1=PI/180;L[1]=90;L[2]=0;L[3]=580;L[4]=0;L[5]=174;L[6]=0;X[1]=0;Y[1]=350;N1=64;X[4]=0;Y[4]=0;X[7]=0;

printf(“L[1]=90;L[2]=0;L[3]=580;L[4]=0;L[5]=174;L[6]=0;n”);

printf(“F[1]DEG

X[6]mm

Y[6]mm

V[6]m/s

A[6]m/s^2n”);T=sqrt(Y[1]*Y[1]-L[1]*L[1]);P=T*L[3]/Y[1];R=(L[3]-P)/2;Y[7]=L[3]-R;W[1]=-N1*PI/30;M=L[1]/Y[1];K=asin(M);

F9=0;F[1]=-PI+K;mcrank(1,1,1,2,F9);

iFlagea=mrpr(2,3,4,2,3,4,5,1,Res);if(iFlagea==0)

printf(“Because of wrong data,the Caculation failedn”);F[6]=0;

iFlageb=mrrp(5,6,5,6,7,1);N=X[6];X[1]=-N;

Y[1]=-Y[7]+Y[1];X[4]=-N;Y[4]=-Y[7];X[7]=-N;Y[7]=0;

for(ii=0;ii<=12;ii++)

{F[1]=-PI+K+ii*(-30)*p1;F9=0;

mcrank(1,1,1,2,F9);

iFlagea=mrpr(2,3,4,2,3,4,5,1,Res);if(iFlagea==0)

printf(“Because of wrong data,the Caculation failedn”);F[6]=0;

iFlageb=mrrp(5,6,5,6,7,1);if(iFlageb==1)

printf(“%8.2f,%8.2f,%8.2f,%8.2f,%8.2fn”,-(F[1]-K+PI)/p1,X[6],Y[6],V[6]/1000,A[6]/1000);else printf(“Because of wrong data,the Caculation failed!n”);}

getch();}

2）計(jì)算結(jié)果

L[1]=90;L[2]=0;L[3]=580;L[4]=0;L[5]=174;L[6]=0;

F[1]DEG

X[6]mm

Y[6]mm

V[6]m/s

A[6]m/s^0.00，0.00，0.00，-0.00，7.69

30.00，17.89，0.00，0.42，5.4160.00，61.37，0.00，0.67，2.96

90.00，118.51，0.00，0.78，0.71

120.00，180.27，0.00，0.78，-1.17 150.00，237.76，0.00，0.67，-2.50 180.00，280.99，0.00，0.41，-3.50 2 10.00，298.28，0.00，-0.00，-4.88 240.00，275.04，0.00，-0.62，-6.73 270.00，200.09，0.00，-1.25，-4.27 300.00，97.78，0.00，-1.23，4.18 330.00，23.38，0.00，-0.63，8.41 360.00，0.00，0.00，-0.00，7.69

§2.6、滑塊6的位移，速度，加速度隨轉(zhuǎn)角變化曲線 其位移，速度，加速度隨轉(zhuǎn)角變化曲線如圖所示：

§2.7working model仿真 位移、速速、加速度截圖

位移：

速度：

加速度：

四、小結(jié)

通過(guò)這次課程研究，我有了很多收獲。首先，通過(guò)這一次的課程研究，我進(jìn)一步鞏固和加深了所學(xué)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)了自己分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械所涉及的實(shí)際問(wèn)題的能力。對(duì)平面連桿機(jī)構(gòu)和凸輪有了更加深刻的理解，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而且，這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，與同學(xué)們激烈討論，最終完美的實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目的，也對(duì)這次經(jīng)歷難以忘懷。

其次通過(guò)這次課程研究，對(duì)牛頭刨床的工作原理及其內(nèi)部個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及機(jī)構(gòu)選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定以及對(duì)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析有了初步詳細(xì)精確話的了解，這都將為我以后參加工作實(shí)踐有很大的幫助。非常有成就感，培養(yǎng)了很深的學(xué)習(xí)興趣。

五、參考文獻(xiàn)

[1] 孫恒，陳作模。機(jī)械原理（第六版）。北京：高等教育出版社，2001.5 [2] 李 笑 劉福利 陳 明。機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（試用稿）。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004.7 [3] 牛鳴歧 王保民 王振甫。機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè).重慶：重慶大學(xué)出版社，2001 [4]王知行 李瑰賢.機(jī)械原理電算程序設(shè)計(jì).哈爾濱，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.2003 [5] 孟憲源 姜琪.機(jī)構(gòu)構(gòu)型與應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [6] 申永勝.機(jī)械原理教程.北京：清華大學(xué)出版社，1999 [7 ] 陳明等.機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)

第四篇：機(jī)械原理牛頭刨床課程設(shè)計(jì)----運(yùn)動(dòng)分析

3的角位移 l1=120;l6=240;x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end >> plot(x*180/pi,y*180/pi)

E的位移 l1=120;l6=240;

x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end l=466.507;l3=500;l4=97.929;a=pi-asin((l-l3*sin(y))./l4);b=l3*cos(y)+l4*cos(a);plot(x*180/pi,b)

4的角位移

l1=120;l6=240;

x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end l=466.507;l3=500;l4=97.929;a=pi-asin((l-l3*sin(y))./l4);>> plot(x*180/pi,a*180/pi)

3的角速度 l1=120;l6=240;x1=-pi/6:2*pi/36:11/6*pi;y1=l1*2*pi*(l1+l6*sin(x1))./(l6*l6+l1*l1+2*l6*l1*sin(x1));plot(x1*180/pi,y)

4的角速度 l1=120;l6=240;>> x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;>> y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));>> for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end >> l=466.507;l3=500;l4=97.929;>> a=pi-asin((l-l3*sin(y))./l4);>> y1=l1*2*pi*(l1+l6*sin(x))./(l6*l6+l1*l1+2*l6*l1*sin(x));>> y4=(y1.*l3.*cos(y))./(l4.*cos(a));>> plot(x*180/pi,y4)

E的速度 l1=120;l6=240;x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end l=466.507;l3=500;l4=97.929;a=pi-asin((l-l3*sin(y))./l4);y1=l1*2*pi*(l1+l6*sin(x))./(l6*l6+l1*l1+2*l6*l1*sin(x));>> v=-(y1.*l3.*sin(y+a))./cos(a);>> plot(x*180/pi,v)

3的角加速度 l1=120;l6=240;x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y3=(l6.*l6-l1.*l1).*l6.*l1.*2.*2.*pi.*pi.*cos(x)./((l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)).*(l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)));>>plot(x*180/pi,y3)

4的角加速度

>> l1=120;l6=240;x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end l=466.507;l3=500;l4=97.929;a=pi-asin((l-l3*sin(y))./l4);y1=l1*2*pi*(l1+l6*sin(x))./(l6*l6+l1*l1+2*l6*l1*sin(x));y4=-(y1.*l3.*cos(y))./(l4.*cos(a));>> y3=(l6.*l6-l1.*l1).*l6.*l1.*2.*2.*pi.*pi.*cos(x)./((l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)).*(l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)));a4=((y3.*l3.*cos(y)-y1.*y1.*l3.*sin(y)).*l4.*cos(a)+y1.*l3.*l4.*cos(y).*sin(a).*y4)./((l4.*cos(a)).*(l4.*cos(a)));>> plot(x*180/pi,a4)

E的加速度 l1=120;l6=240;x=-pi/6:2*pi/36:11*pi/6;y=atan((l6+l1*sin(x))./(l1*cos(x)));for i=14:1:31 y(i)=pi+y(i);end l=466.507;l3=500;l4=97.929;a=asin((l-l3*sin(y))./l4);y1=l1*2*pi*(l1+l6*sin(x))./(l6*l6+l1*l1+2*l6*l1*sin(x));y4=-(y1.*l3.*cos(y))./(l4.*cos(a));y3=(l6.*l6-l1.*l1).*l6.*l1.*2.*2.*pi.*pi.*cos(x)./((l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)).*(l6.*l6+l1.*l1+2.*l6.*l1.*sin(x)));>> e=-((y3.*l3.*sin(y-a)+y1.*l3.*cos(y+a).*(y1+y4)).*cos(a)+y1.*l3.*sin(y+a).*sin(a).*y4)./(cos(a).*cos(a));>> plot(x*180/pi,e)

第五篇：牛頭刨床設(shè)計(jì)說(shuō)明書重慶理工大學(xué)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)

重慶理工大學(xué) 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

牛頭刨床設(shè)計(jì)說(shuō)明書

學(xué)號(hào):

姓名:

班級(jí):

組別:

指導(dǎo)教師：

林昌華

二、牛頭刨床機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介

牛頭刨床是一種用于平面切削加工的機(jī)床，如圖一，電動(dòng)機(jī)經(jīng)皮帶和齒輪傳動(dòng)，帶動(dòng)曲柄2 和固接在其上的凸輪8。刨床工作時(shí)，由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2-3-4-5-6帶動(dòng)滑枕6和刨刀7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。要求工作行程時(shí)，滑枕6應(yīng)速度較低，且近似等速移動(dòng)，而空回行程時(shí)，滑枕具有較高速度，實(shí)現(xiàn)快速返回。另外，齒輪等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)四桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)棘輪G轉(zhuǎn)動(dòng)。棘輪與絲桿相連，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)刀。刨床機(jī)構(gòu)在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)，主軸速度波動(dòng)很大，為此，常采用飛輪調(diào)整速度波動(dòng)。