牛头刨床的运动、动力分析

牛头刨床的运动、动力分析
一、要求
根据牛头刨床的机构简图及必要的数据，进行机构的运动学和动力学分析，并给出刨头的位移、速度、加速度和曲柄平衡力矩的曲线。
1、已知条件
(1)机构运动简图

(2)机构尺寸
a=270mm，b=520mm，l3=550mm，l4=100mm；
(3)刨头行程和曲柄转速
行程H=250mm；转速n₁=64r/min。
(4)刨头的切削阻力
工作行程始终为1000N；空程为0。

二、运动、动力分析
1、推导出刨头的数学表达式。

由几何关系得出，H大小与D点的水平位移相等。有三角几何关系如下：
H/2l₁=l₃/2
代入参数得l₁=73.64mm
对牛头刨床机构的计算可以看成是分别对导杆机构和曲柄滑块机构的计算。
（1）a+AB=CB
即为： （A）
根据虚部实部分别相等的原则可得：

从而得知：
对（A）时间求导得：



二次求导：
（2）b+ =
即为： （B）