adams曲柄滑块机构实例仿真

《adams曲柄滑块机构实例仿真》由会员分享，可在线阅读，更多相关《adams曲柄滑块机构实例仿真（18页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、400mm。原动件为构件BC,2rad/s。对该机构进行运题6-6图为开槽机上用的急回机构。原动件BC匀速转动，已知a80mm,b200mm,Iad100mm，Idf为匀速转动，角速度动分析和动力分析。题6-6图在本例子中，将展示在ADAMS中可以先用未组装的形式构造急回机构的各个部件，然后在仿真前让这些部件自动地组装起来，最后进行仿真。这种方法比较适合构造由较多部件组成的复杂模型。创建过程1启动ADAMS双击桌面上ADAMS/View的快捷图标，打开ADAMS/View。在欢迎对话框中选择“Createanewmodel”，在模型名称(Modelname)栏中输入：jihuijigou;在重

2、力名称(Gravity)栏中选择“EarthNormal(-GlobalY)在单位名称(Units)栏中选择“MMKS-nm,kg,N,s,deg”。如图1-1所示。HewffguLlynuliketoprccecd?*Crtes.jletmeIOpCT.-U|aTLcil-EgahAEACIrattfiaMd.e-ln-enem2Y)U1Ht!5WMK5-nmrksff,z.legwl右Mti屮W晒2CMechaniutOfumics图1-1欢迎对话框2.设置工作环境2.1对于这个模型，网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。在ADAMS/View菜单栏中，选择设置（Setting）下拉菜单

3、中的工作网格（WorkingGrid）命令。系统弹出设置工作网格对话框，将网格的尺寸（Size）中的X和Y分别设置成750mm和1000mm，中的X和Y都设置成10mm。然后点击“OK”确定。间距（Spacing）如图2-1所表示o图标|2.2用鼠标左键点击动态放大（DynamicZoom）在模型窗口中，点击鼠标左键并按住不放，移动鼠标进行放大或缩小。2.3用鼠标左键点击动态移动（DynamicTranslate）图标在模型窗口中，按住鼠标左键，移动鼠标选择合适的网格。3创建机构的各个部件3.1在ADAMS/View零件库中选择连杆（Link）图标，长度为200mm（b200mm），其他参数合

4、理选择。如图3-1所示。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择点（-80,0,0）mm（该点的位置可以选择在其他地方），然后按照和题目中差不多的倾斜角，点击鼠标左键（本题选择点（-200,160,0）mm），创建出主曲柄BC（PART_2）。如图3-2所表示。3.2在ADAMS/View零件库中选择连杆(Link)图标，参数选择如图3-3所示。在工作窗口图3-2创建的主曲柄BC中先用鼠标左键选择原点（0,0,0）mm（根据上面创建的主曲柄BC的位置和题中的条件，副曲柄AC的位置是唯一的），然后按照和题目中差不多的倾斜角，点击鼠标左键（本题选择点（-230,290,0）mm），仓U建岀

5、副曲柄AC（PART_3）o如图3-3所表示。图3-3创建的副曲柄AC3.3该步骤将创建主、副曲柄之间的连接部分C,在ADAMS/View零件库中选择连杆（Link）图标/，参数选择如图3-4所示。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键在主曲柄（PART_2）和副曲柄（PART_3）之间任意选择一点（本题选择点（-270,190,0），并与副曲柄（PART_3）近似平行，点击鼠标左键连接部分C（PART_4）创建出来，如图3-5所示。图3-5创建的连接部分C3.4在ADAMS/View零件库中选择连杆（Link）图标参数选择如图3-6所示。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠标左键在副

6、曲柄上侧的区域任意选择一点（本题中选择点（30,100,0）mm），并使连杆垂直向上，然后点击鼠标左键确定。连杆DF（PART_5）创建岀来,如图3-7所示。图3-7创建的连杆DFBox图3-8设置长方体参数3.5在ADAMS/View零件库中选择长方体（Box)参数选择如图3-8所示，参数可以任意选择，只要合理就可以。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠标左键在副曲柄上侧的区域任意选择一点（本题中选择点（-70,500,0）mm），并点击鼠标左键确认。滑块F（PART_6）如图3-9所示。4创建铰接点D图3-9创建的滑块F4.1在ADAMS/View零件库中选择MARKER点图标参数选择如

7、4-1所表示。先用鼠标左键点击副曲柄（PART_3），然后选择点击Marker点（PART_3.cm），如图4-2所示.一个固结在副曲柄（PART_3）上的Marker点（MARKER_10）创建出来。如图4-3所示图4-2选择副曲柄上的Marker点图4-3创建的副曲柄上的Marker点我们可通过直角三角形的性质，计算出当MARKER10点的坐标为(-62.1,78.3,0)mm时，MARKER_10点到原点的距离为100mm，即此时MARKER_10点为所要的铰接点D图4-5Marker_10属性对话框irk(JiZz电图4-4选择属性修改命令ra+B-LD图4-6修改后的MARKER_1

8、04.2在所创建的MARKER_10点上右击鼠标，在弹出的对话框中选-Marker:MARKER_10宀Modify，如图4-4所示。4.3在弹出的属性对话框中，如图4-5所示，容易知道MARKER_10点的坐标为(-115.0,145.0,0.0)mm，而题目中铰接点D到原点(0,0,0)mm的距离lAD100mm。4.4将属性对话框中的Location的坐标(-115.0,145.0,0.0)mm修改为(-62.1,78.3,0)mm,然后点击0K确定。则MA5.在滑块上创建一个Marker点5.1在ADAMS/View零件库中选择MARKER点图标参数选择如5-1所表示先用鼠标左键点击滑

9、块(PART_6)，然后选择点击Marker点(PART_6.cm)，如图5-2所示一个固结在滑块(PART_6)上的Marker点(MARKER_11)创建出来。如图5-3所示。图5-2选择滑块上的Marker点的参数RKER_10点的位置将改变，如图4-6所示。5.2在所创建的MARKER_11点上右击鼠标，在弹出的对话框中选-Marker:MARKER_11宀Modify，如图5-4所示。5.3在弹出的属性对话框中，如图5-5所示，将对话框中Location栏的值（-50.0,540.0,2.5）修改为（-30.0,540.0,2.5），表示MARKER_11点向x轴正方向移动了20mm

10、，然后点击0K确认，移动后的MARKER_11点的位置位于滑块的右侧面，如图5-6所表示。1Marker图5-5Marker_11点的属性对话框图5-4选择属性修改命令图5-6修改后的MARKER_116创建机架ADAMS/View默认其宽度是长和高中较小者的两倍。你也可以在生成机架前定义它的长、宽、高在ADAMS/View零件库中选择长方体，参数选择如图6-1（Box）图标所示，参数可以任意选择，只要合理就可以。在ADAMS/View工作窗口中，在点（0,580,0）（机架的位置选择不是唯一的，只要滑块的运动范围不超过机架就可以）点击鼠标左键，拖到点（10,200,0）点击鼠标。生成的机架（

11、PART_7）如图6-2所表示。图6-2创建的机架图6-1设置长方体参数用工具Box建立机架，代表滑块滑动的平面。在建立机架时,7创建旋转副7.1选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint:Revolute）2Bod-1Loc和NormalToGridADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择主曲柄（PART_2），图7-1主曲柄上的旋转副然后选择机架（ground），接着选择主曲柄上的PART_2.MARKER_1如图7-1所示。图中显亮的部分就是所创建的旋转副（JOINT_1）该旋转副连接机架和主曲柄，使主曲柄能相对机架旋转7.2选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Jo

12、int:Revolute）2Bod-1Loc和NormalToGrid图7-2副曲柄上的旋转副ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择副曲柄（PART_3），然后选择机架（ground），接着选择副曲柄上的PART_3.MARKER_3如图7-2所示。图中显亮的部分就是所创建的旋转副（JOINT_2）该旋转副连接机架和副曲柄，使副曲柄能相对机架旋转。7.3选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint:Revolute）参数选择2Bod-2Loc和NormalToGrid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择连接部分C（PART_4），然后选择主曲柄（PART_2），接

13、着先后选择连接部分C上的PART_4.cm和图7-3主曲柄和连接部分C之间的旋转副主曲柄上的PART_2.MARKER_2如图7-3所示。图中显亮的部分就是所创建的旋转副（JOINT_3），该旋转副连接主曲柄和连接部分C,使主曲柄和连接部分C之间作相对旋转运动。7.4选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint:Revolute）图参数选择2Bod-2Loc和NormalToGrid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择连杆DF（PART_5），然后选择副曲柄（PART_3），接着先后选择连杆DF上的PART_5.MARKER_7和副曲柄上的铰接点D（PART_3.MARK

14、ER_10）如图7-4所示。图中显亮的部分就是所创建的旋转副（JOINT_4），该旋转副连接副曲柄和连杆DF,使副曲柄和连杆DF之间作相对旋转运动。7.5选择ADAMS/View约束库中的旋转副（Joint:Revolute）图参数选择2Bod-2Loc和NormalToGrid。在ADAMS图7-5滑块和连杆DF/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块（PART_6），然后选择连杆DF（PART_5），接着先后选择滑块（PART_6）的PART_6.cm和连杆DF上的PART_5.MARKER_8，如图7-5所示。图中显亮的部分就是所创建的旋转副（JOINT_5），该旋转副连接滑块和连杆DF

15、,使滑块和连杆DF之间作相对旋转运动。8创建移动副8.1选择ADAMS/View约束库中的移动副（Joint:Translational）参数选择2Bod-2Loc和PickFeature。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择连接部分C（PART_4）,然后选择副曲柄（PART_3），接着先后选择连接部分C上的PART_4.cm和副曲柄上的PART_3.cm，这时出现白色箭头，移动鼠标，使白色箭头的方向与副曲柄平行，如图7-6所示。然后连续点击鼠标左键两次，这样定义了连接部分C在副曲柄上做移动运动。如图7-7所示，图中显亮的部分就是所创建的移动副（JOINT_6），该移动副联结图7

16、-6白色箭头连接部分C和副曲柄，使连接部分C和副曲柄之间作相对移动运动。图7-7连接部分C和副曲柄之间的移动副8.2选择ADAMS/View约束库中的移动副(Joint:Translational)图标,参数选择2Bod-2Loc和PickFeature。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块（PART_6），然后选择机架（ground），接着先后选择滑块上的PART_6.MARKER_11，和机架上的ground.MARKER_12，这时出现白色箭头，移动鼠标，使白色箭头的方向与机架平行（垂直向上），如图7-8所示。然后连续点击鼠标左键两次，这样定义了滑块在机架上做移动运动。如

17、图7-9所示图中显亮的部分就是所创建的移动副（JOINT_7），该移动副联结滑块和机架，使滑块能在机架上移动运动。图7-9滑块和机架之间图7-8白色箭头的移动副RotationalJointMotion在Speed一栏中输入9创建驱动在ADAMS/View驱动库中选择旋转驱动（-360，-360表示旋转驱动每秒钟顺时钟旋转360度。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠标左键点击主曲柄上旋转副（JOINT_1），一个旋转驱动创建岀来，如图9-1所示，图中显亮的部分为旋转驱动。图9-1主曲柄上的驱动jleEditYjevv慰ildSimulatGMewD-atabaCtrh-NpenDataba

18、seCtrh-ODatabaseCtrh-SSavemtwb希eAs.Iffipflrt.&port.Print.,.Otrkl-PSelectDirectory.E迩Ctrl+Q斗ADAMS/View12.0.0图10-1保存模型命令10.保存模型10.1在ADAMS/View中，选择“File”菜单中的“SaveDatabaseAs”命令，如图10-1所示。系统弹出保存模型对话框，输入保存的路径和模型名称，按OK，保存急回机构模型jihuijigou.bin。如图10-2所示。10.2点击主工具箱的仿真按钮，设置仿真终止时间仿真终止时间(EndTime)为3，仿真工作步长(StepSize

19、)0.01,然后点击开始仿真按钮图10-4分别表示未组装的急回机构和组装的急回机构。，系统进行仿真，观察模型的运动情况。图10-3和图10-3未组装的急回机构图10-4组装的急回机构11.仿真验证下面仅对原动件BC连杆DF、滑块F进行运动分析和力分析，其他构件的分析可以此为参考进行。11.1对原动件BC的旋转副J0INT_1进行运动分析和力分析。在ADAMS/View工作窗口中用鼠标右键点击原动件BC的旋转副J0INT_1,选择Modify命令，如图11-1所示，在弹出的修改对话框中选择测量（Measures)图标11-2所示。在弹岀的测量对话框中，将J-PArt:PM?T_2-Li血LmK_

20、i卜-Naikpr!MWEPJ卜-MaikjeriM.PKER_13tPart：ground-Maker:M1FKEP14bbecrJointJOJNHJAfDMrarctintoMeasureDelateRename(Cto)ictiv3to图11-1旋转副属性修改命令Component栏设置为mag将From/At栏设置为PART_2.MARKER_13或者ground.MARKER_14（选择前者，表示测量的是原动件BC对机架的压力，选择后者，表示测量的是机架对原动件BC的支持力，两力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反）其他的设置如图11-3所示。然后点击对话框下面的“0K确认。

21、生成的力-位移曲线如图11-4所示。图11-2修改对话框图11-4力和时间的曲线图11.2对原动件BC的旋转副JOINT_1进行如何角位移测量的运动分析，旋转副JOINT_1的角位移测量和其力测量过程几乎一样，在图11-3所示的对话框中，将Characteristic栏选为Ax/Ay/AzProjectedRotation，Component栏选为Z，将From/At栏设置为ground.MARKER_14（或者PART_5.MARKER_13其他的设置如图11-5所示。然后点击对话框下面的“0K”确认。生成的力-位移曲线如图11-6所示。当From/At栏设置为PART_5.MARKER_1

22、时，生成的角位移和时间的曲线图如图11-7所示。图11-7和图11-6的区别在于符号的相反，绝对值大小相同。这就是设置From/At栏不同的参考点从而导致曲线的不同。11.3对连杆DF进行运动学分析。在此，运动分析以连杆DF的中点为参考点，确定其运动和构件DF绕其转动，也可以以连杆上的其他点为参考点。在ADAMS/View菜单栏中，选择Build-Measure-.11Ejdnt址Fortt图11-9点与点之间测量的对话框Point-to-PointNew，如图11-8所示，进行点与点之间的位移测量。系统弹出点与点之间测量的对话框，将光标放在被测量的点(ToPoint)栏中，按鼠标右键，选择M

23、arkerBrowse，如图11-9所示。11.4在弹出的DatabaseNavigator的对话框中，选择PART_5下面的PART_5.cm（该MARKER点为连杆DF上的重心点）。然后点击该对话框下面的“0K”按钮。如图11-10所示。同样在图11-9中的参考点（FromPoint）栏中，按鼠标右键，选择Marker宀Browse,在弹出的DatabaseNavigator的对话框中，选择ground下面的MARKER_16（该点是坐标原点），然后点击该对话框下面的“0K”按钮。如图11-11所示。图11-10选择被测量的点图11-11选择参考点11.5在图11-9中的Character

24、istic栏中选择Translationaldisplacement，在Component栏中选择mag如图11-12所示。然后点击对话框下面的“0K”确认。生成的时间-位移曲线如图11-13所示。图11-12点与点之间测量位移对话框1KA_PT2PT_JLL.UHO图11-13时间位移曲线11.6速度和加速度的测量的过程和位移的过程几乎一样，只是在点与点之间测量对话框(PointtoPointMeasure)中的Characteristic项，分别选为Translationalvelocity，如图11-14所示，或者Translationalacceleration，如图11-15所示。图

25、11-16、图11-17分别是时间速度曲线、时间加速度曲线。图11-14点与点之间测量速度对话框图11-15点与点之间测量加速度对话框2S11MEAPT2PT61MEAPT2PT5图11-16时间速度曲线图11-17时间加速度曲线11.7在ADAMS/View菜单栏中，选择BuildMeasureAngleNew，如图11-18所示，进行连杆DF旋转运动的测量。系统弹出点与点之间测量的对话框，将光标放在第一个点(FirstMarker)栏中，按鼠标右键，选择MarkerBrowse，如图11-19所示。匡wh卜6jdrikJLty,.f捌i射凸rt帕*划ecladPtijKtk1*1ftndE

26、rjjnenrdlonCflfflFIJlwlIk1EJnrtignk11|MiQuESlk1图11-19角位置测量的对话框在FirstMarker栏输入MARKER_22（该点为连杆DF与滑块F的连接点）,MiddleMarker栏输入PART_5.cm（该点为连杆DF的重心点），LastMarker栏输入MARKER_16（该点为原点处机架的点），如图11-20所示。然后点击0K按钮确定。图11-21为连杆DF的重心点的旋转角位置曲线图。AMEA_ANGLE_7图11-20角位置测量的设置图11-21时间角位置曲线图11.8在ADAMS/View菜单栏中，选择Build宀Measure宀P

27、oint-to-PointNew,如图11-22所示，进行点与点之间的位移测量。系统弹岀点与点之间测量的对话框，将光标放在被测量的点（ToPoint）栏中，按鼠标右键，选择Marker宀Browse，如图11-23所示。HI1Bgird检的辛Bh1FtAdT!t*LiEk*i*i-hSr*Fului-4T-i-r-Trt图11-23点与点之间测量的对话框图11-22点与点之间测量的命在弹出的DatabaseNavigator的对话框中，选择PART_5下面的PART_5.cm。然后点击该对话框下面的“0K”按钮。如图11-24所示。同样在图11-23中的参考点（FromPoint）栏中，按鼠标

28、右键，选择MarkertBrowse，在弹出的DatabaseNavigator的对话框中，选择ground下面的MARKER_16（该点是坐标原点），然后点击该对话框下面的“0K”按钮。如图11-25所示。叶虑2miill图11-23选择被测量的点图11-24选择参考点图11-26点与点之间测量位移对话框MEAPT2PT330.320D.0图11-27时间位移曲线11.9速度和加速度的测量的过程和位移的过程几乎一样，只是在点与点之间测量对话框(PointtoPointMeasure)中的Characteristic项，分别选为Translationalvelocity，如图11-28所示，或

29、者Translationalacceleration，如图11-29所示。图11-30、图11-31分别是时间速度曲线、时间加速度曲线。图11-28点与点之间测量速度对话框图11-29点与点之间测量加速度对话框图11-30时间速度曲线图11-31时间加速度曲线11.10滑块F和机架之间的受力分析。在ADAMS/View工作窗口中用鼠标右键点击滑块F的移动副J0INT_7,选择Modify命令，如图11-32所示，在弹出的修改对话框中选择测量Measures）图标,如图11-33所示。在弹出的测量对话框中，将Component栏设置为X（因为在不考虑摩擦的条件下滑块和机架之间的受力方向为X轴方向），将From/At栏设置为PART_6.MARKER_25（或者ground.MARKER_26（选择前者，表示测量的是滑块对机架的压力，选择后者，表示测量是机架对滑块的支持力，两力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反）其他的设置如图11-34所示。然后点击对话框下面的“0K”确认。生成的力-位移曲线如图11-35所示。图11-34测量力对话框的设置图11-32旋转副属性修改命令图11-33修改对话框图11-35力和时间的曲线图