机械原理课程设计任务书题目一：牛头刨床机构设计牛头刨床简介牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图1，电动机经皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固接在其上的凸轮8。刨床工作时，由导杆机构2-3-4-5-6带动滑枕6和刨刀7作往复运动。要求工作行程时，滑枕6应速度较低，且近似等速移动，而空回行程时，滑枕具有较高速度，实现快速返回。另外，齿轮等速转动时，通过四杆机构带动棘轮G转动。棘轮与丝杆相连，实现自动进刀。图1二、题目数据牛头刨床导杆机构设计及运动分析（表1）符号方案r/mmmmmm1601.54805500.252601.87304500.353641.55004300.324801.76505000.285901.65804000.3061201.86504000.4071001.65705500.36表1导杆机构设计及运动分析参数表2．凸轮机构设计（表2）表2凸轮机构设计参数表参数方案运动规律度度毫米度度度推程回程12045/651201206080等加等减等加等减22040/6013515040120等加等减余弦加速31545/6515010090100正弦加速等加等减42045/6513010090100余弦加速余弦加速52045/6516012060100等加等减正弦加速62045/6515012060120余弦加速正弦加速72040/6017012040120正弦加速正弦加速齿轮机构设计（表3）表3齿轮机构设计参数表参数方案mm(度)115601020214561220316481220416601220515501220614501020715651220符号说明：——曲柄转速（与齿轮、凸轮、飞轮为同一运动单元）——行程速比系数——滑枕6冲程、——齿轮1、2的齿数、——齿轮1、2的模数和压力角——摆杆O9D最大摆角、——凸轮推程、回程许用压力角、——凸轮推程、回程运动角——凸轮远休止角图2三、设计要求1、牛头刨床导杆机构的设计和分析（1号图一张）（1）、作机构运动简图。曲柄位置如图2，以滑枕6的左极限位置时曲柄的位置作为起始点1，每隔取一个位置，共12个位置。全班分为三个小组，每组12人左右。每人分配一个位置（见表4），并按该位置绘制机构简图。表4编号学生编号123456789101112机构位置编号123456789101112（2）、长度和滑枕导路X——X的位置，应根据连杆5传力给滑枕的最有利条件确定，即轴线应垂直于导路X——X，且X——X应位于点所画圆弧高的平分线上。（3）、以小组为单位，比较每个同学确定的各杆长度，最后，按统一的合理尺寸作机构运动简图。（4）、收集12个位置测量出的位移，以实线绘出位移线图。（5）、分析连杆机构的结构组成（拆分杆组）凸轮机构设计（2号图一张）根据牛头刨床导杆机构结构选定凸轮轴径（范围25~40mm）。凸轮基圆直径大于或等于轴径的（1.6——2）倍。凸轮滚子半径等于基圆半径的（0.1——0.5）倍。绘制凸轮机构从动件位移、速度、加速度曲线。根据反转法原理绘制凸轮轮廓。齿轮机构设计（2号图一张）要求齿轮不根切，且实际中心距a的尾数取为0或5，设计齿轮传动。参考清华大学教材P159,绘制齿轮啮合区图。（可以不绘制齿廓形状）。4．解析法及计算机编程任务参照西工大教材P37-43，或参考清华大学教材P58-68杆组法内容，建立图3所示牛头刨床导杆机构的构件6（刨头）的位移、速度、加速度的数学表达式。根据建立的数学方程编制计算机程序上机计算（语言不限），并输出结果。包括：绘制程序计算流程图（绘制在1号图上）。编制连杆机构运动分析程序。调用程序计算图3所示刨头的位移、速度、加速度。输出计算结果并打印数据、绘制位移、速度、加速度曲线图。动画显示机构运动（选做）。编程语言不限，可用C语言，VisualBasic6.0，VC等。图3题目二：插床机构设计一、插床简介插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图4所示。电动机经过减速装置（图中只画出齿轮、）使曲柄1转动。再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿导路y－y作往复运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动杆和其它有关机构（图中未画出）来完成的。图4二、设计数据（见表5）表5设计数据设计内容导杆机构的设计及运动分析符号单位数据60210011505050125凸轮机构设计从动件运动规律°°