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牛头刨床机械系统及工作原理
发表时间:2020-10-16 14:54

  牛头刨床机械系统及工作原理_机械/仪表_工程科技_专业资料。牛头刨床机械系统及工 作原理PPT汇总 装备1011第6组: 王平 牛头刨床外形图及基本参数 牛头刨床主要由床身、滑枕、 刀架、工作台、横梁等组成, 如图所示。因其滑枕和刀架形 似牛头而得名。 牛

  牛头刨床机械系统及工 作原理PPT汇总 装备1011第6组: 王平 牛头刨床外形图及基本参数 牛头刨床主要由床身、滑枕、 刀架、工作台、横梁等组成, 如图所示。因其滑枕和刀架形 似牛头而得名。 牛头刨床外形图 1-工作台2-刀架3-滑枕4-床身5-变速手柄 6-滑枕行程调节柄7-横向进给手柄8-横梁 牛头刨床解析 ? 牛头刨床工作时,装有刀架的滑枕3由床身内部的摆杆 带动,沿床身顶部的导轨作直线往复运动,使刀具实现 切削过程的主运动,通过调整变速手柄5可以改变滑枕 的运动速度,行程长度则可通过滑枕行程调节柄6调节。 ? 刀具安装在刀架2前端的抬刀板上,转动刀架上方的手 轮,可使刀架沿滑枕前端的垂直导轨上下移动。刀架还 可沿水平轴偏转,用以刨削侧面和斜面。滑枕回程时, 抬刀板可将刨刀朝前上方抬起,以免刀具擦伤已加工表 面。夹具或工件则安装在工作台1上,并可沿横梁8上的 导轨作间歇的横向移动,实现切削过程的进给运动。横 梁8还可沿床身的竖直导轨上、下移动,以调整工件与 刨刀的相对位置。 牛头刨床运动简图 牛头刨床实物图 牛头刨床工作原理 ? 牛头刨床是一种靠刀具的往复直线运动及工作台 的间歇运动来完成工件的平面切削加工的机床。 下图为其参考示意图。电动机经过减速传动装置 (皮带和齿轮传动)带动执行机构(导杆机构和 凸轮机构)完成刨刀的往复运动和间歇移动。刨 床工作时,刨头6由曲柄2带动右行,刨刀进行切 削,称为工作行程。在切削行程H中,前后各有 一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刨刀 左行时,即为空回行程,此行程无工作阻力。在 刨刀空回行程时,凸轮8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 在垂直纸面方向上做一次进给运动,以便刨刀继 续切削。 牛头刨床的组成 原动部分:电动机; 传动部分:带轮机构,齿轮机构,曲轴连杆机构, 棘轮机构,螺旋机构; 执行部分:滑枕 ,工作台; 控制部分:离合手柄,变速控制手柄。 滑枕运动路线图 电动机→变速机构→摇杆机构→滑枕往复运动 牛头刨床摆动导杆机构运动简图及 自由度计算。 F ? 3n ? 2PL ? PH 牛头刨床V带传动运动简图 工作台横向进给运动路线图 电动机→变速机构→棘轮进给机构→ 工作台横向进给运动。 V带传动特点分析 ? 当量摩擦因数较大,V带传动产生的最大摩擦力 大约是平带的3倍,允许包角小,传动比较大,中 心距较小,预紧力较小;传动效率85%~95%, 带速范围20 ~ 30m/s,传递功率可达700KW, 只适合开口传动。 牛头刨床V带传动特点 ? 1、优点:(1)具有良好的弹性,能起吸振缓 冲作用,因而传动平稳,噪音小;(2)过载时, 带与带轮会出现打滑,防止其它零件损坏;(3) 结构简单,成本低,加工和维护方便;(4)、 适用于两轴中心距较大的传动。 ? 2、缺点:(1)外廓尺寸较大,结构不够 紧凑;(2)由于带的弹性滑动,广东麻将,不能保证准确 的传动比;(4)带的寿命较短,一般2000~ 3000小时;(5)摩擦损失较大,传动效率较低, 一般平带传动为0.94~0.98,V带传动为0.92~ 0.97。 V带型号:Y、Z 、 A 、 B 、 C 、 D 、 E 七种型号。 中心距调整 ? 调节螺钉,调节螺杆,靠电动机与摆动架的自 重实现张紧。 ? 牛头刨床V带传动比计算: i ? n1 ? d2 n2 d1(1 ? ?) 牛头刨床连杆机构分析 ? 连杆机构优点:低副是面接触,压强低,且便于润 滑,可减少磨损;两接触面是圆柱面和平面,制造简 单,易获得较高的精度; ? 连杆机构缺点:低副会引起运动误差,连杆机 构不易精确地实现复杂的运动规律,构件惯性力 难以平衡,不宜高速。 摆动导杆机构运动示意图 铰链四杆机构类型的判断 曲柄摇杆机构实图 双曲柄机构实例 当 Lmax ? Lmin ? L(其余两杆长度之和) 时————双摇杆机构 连杆机构的急回特性 1.凸轮机构特点及运用: ? 优点:简单紧凑,易于设计,只要适当的设计凸 轮轮廓,就可以实现复杂或特殊的运动; 缺点:凸轮轮廓曲线加工比较复杂,易磨损,不 便润滑,故传力不大。 ? 应用:自动机 半自动机。 2.凸轮机构的分类: ? 1.按凸轮形状分类: 盘形凸轮 移动凸轮 圆 柱凸轮; ? 2.按从动件的形式分 类 :尖顶从动件 滚 子从动件 平底从动件 球面底从动件。 盘形凸轮轮廓的设计: ? 作图法设计凸轮轮廓采用“反转法”原理: 牛头刨床棘轮机构分析: 1.棘轮机构的工作原理: 当主动摆杆逆时针摆动时,摆杆上铰接的主动棘 爪插入棘轮的齿槽中,推动棘轮同向转动一定角 度,制动在棘轮的背上滑过。当摇杆逆时针方向 转动,棘轮在齿背上滑过,止回棘爪阻止棘轮反 向转动,此时主动棘爪在棘轮的齿背上滑回原位, 棘轮静止不动。此机构将主动件的往复摆动转换 为从动棘轮的单向间歇转动。 2.棘轮机构的类型:可分为齿啮式和摩擦式 齿啮式:结构简单、制造方便、运动可靠但传动力 较小,工作有冲击和噪音,棘轮转角只能以棘轮 齿数位单位作有级调节。 摩擦式:传动平稳,可无级调节棘轮转角,但在摩擦 面易产生相对滑动,所以运动不准确。 齿啮式和摩擦式棘轮机构 3.棘轮机构的特点及应用: ? 由于棘轮的齿数范围较广(一般8到30),同时摆杆 每次摆动使棘轮转过的齿数又容易控制,所以如果要求 间歇运动转动的角度很小、或工作中需要经常调节转角 大小和转动方向的场合,宜采用棘轮机构。它的缺点是 运动开始和终止的瞬间有刚性冲击,运动的平稳性较差。 此外棘爪在棘轮齿背上滑行时会产生噪声和齿尖磨损。 因此棘轮机构只适用于转速不高、转角不大或小功率的 场合。 ? 棘轮机构常与连杆机构、凸轮机构、液压(气压) 装置或电磁装置一起应用。依靠这些机构或装置中从动 件的连续或周期性的往复运动来驱动棘爪,从而实现棘 轮的单向间歇运动。 4.棘轮的调节方法: ? 1)采用棘轮罩 ? 通过改变棘轮罩的位置,使部分行程棘爪沿棘轮 罩表面滑过,从而实现棘轮转角大小的调整。 ? 2)改变摆杆摆角 ? 通过调节曲柄摇杆机构中曲柄的长度,改变摇杆 摆角的大小,从而实现棘轮机构转角大小的调整。 ? 3)采用多爪棘轮机构 ? 要使棘轮每次转动的角度小于一个轮齿所对应的 中心角γ时,可采用棘爪数为m的多爪棘轮机构。 牛头刨床各轮齿数和模数 编1 2 456789 号 3 齿 24 36 30 48 25 36 42 48 71 数 模 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 数 顶 65 95 80 125 67. 95 110 125 182 圆 5 .5 直 径 变速箱齿轮几何尺寸表 档位 1 2 3 4 5 6 大斜 15.13 85.27 61.1 42.63 30.01 17.15 齿轮 转速 (r/mi n) 斜齿轮转速数据 ? 快进电机参数:型号:Y801L2-4B5。功率: 0.55KW,转速:1390r/min。蜗杆头数: Z1=2,右旋。蜗轮齿数Z2=35,右旋。模 数m=2.5mm。 圆锥齿轮数据 编号 14 15 16 17 18 齿数 34 17 23 23 23 3 3 3 3 3 3 蜗杆传动数据 ? 快进电机参数:型号:Y801L2-4B5。功率: 0.55KW,转速:1390r/min。蜗杆头数: Z1=2,右旋。蜗轮齿数Z2=35,右旋。模 数m=2.5mm。 牛头刨床螺旋传动基本参数 名称 工作台横 向进给螺 旋 工作台垂 向进给螺 旋 滑枕移动 螺旋 刀架移动 螺旋 滑枕行程 调整螺旋 旋向 右旋 右旋 右旋 右旋 右旋 线淬火 HRC42 6 376 1 6 520 1 6 220 1 5 200 工作台横向进给螺旋Tr32X6-LH-7H/7e 外螺纹 内螺纹 牙型 公称 中径 直径 d2=13.6m d=3 m 2m m 大径 中径 D=3 d2=13.6m 2m m m 梯形 旋向 左 小径d3=27.2 小径d3=27.2 螺距P=6mm 完毕 ? 2011年12月

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