辽宁工程技术大学
课程设计
题目：煤岩截割实验台刀架水平移动
装置设计
班级：机械09-4班
姓名：王星博
指导教师：康晓敏
完成日期：2013.1.
辽宁工程技术大学课程设计I
设计任务书
一、设计内容
了解煤岩的截割过程，根据煤岩截割实验台的工作原理，设计刀架水
平移动装置
二、上交材料
三、进度安排(参考)
四、指导教师评语
成绩：
指导教师
日期
辽宁工程技术大学课程设计II
摘要
本次课程设计，是要求我通过设计一水品移动装置，实
现煤岩截割实验台刀架的水品往复运动。其中动力部分定为
圆周运动
考虑将圆周运动转化为水平运动的机构，有齿轮齿条，
丝杠，四连杆，液压缸等方案可供选择。分析已有数据，可
知刀架质量较轻，水平移动速度较低，产生的工作阻力可看
作全部是摩擦阻力，从而不考虑惯性力的作用，在这里，我
选用四连杆机构，通过实验台结构，将装置定为偏置曲柄滑
块机构，刀架在水平移动时摩擦阻力较小，从而可由人手动
操纵。
通过杆长条件查表计算得出曲柄与连杆的长度以及偏距
等数据，按符合弯曲强度设计出截面形状和大小。最后按实
验台工作要求安排其整体构架。经校核，该装置满足强度要
求，可以完成工作。
辽宁工程技术大学课程设计III
目录
1选题分析1
1.1目的2
1.2预期实现功能2
2实现的原理与方案2
2.1方案选定2
2.2驱动部分3
2.3机构结构设计3
3运动分析与力学计算5
3.1整体分析5
3.2速度分析6
3.3力学分析7
4零件和连接的相关结构参数与设计9
4.1装置的整体结构9
4.2杆件结构选择9
4.3转动副10
参考文献14
辽宁工程技术大学课程设计1
1煤岩截割实验台简介
对于煤岩截割实验台的工作，首先要知道有关煤岩的部分性质。
煤岩的物理性质主要是指容重、湿度、松散性、孔隙性、导电性和热
胀性以及稳定性等，煤岩的机械性质是指煤岩体受到机械施加的外力
时所表现的性质。在破碎煤岩时，可借助于煤岩的机械性质选择对煤
岩体作用力的形式、破岩工具的种类和形状等。煤岩的机械性质主要
指标有强度、硬度、接触强度、弹塑性和脆性、坚硬度、截割阻抗、
摩擦与磨蚀性等。切削破岩机理：采掘机械，如滚筒采煤机、刨煤机、
部分断面掘进机等都是用刀具截割破碎煤岩切削破落煤岩的过程，流
行的机理学说主要有楔裂说、剪裂说