ADAMS凸轮机构反转法的设计
更新时间:2023-05-22 14:17:08 阅读量: 实用文档 文档下载
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凸轮机构的设计
凸轮机构的设计一般采用反转法,是在选定从动件的运动规律和确定凸轮机构基本尺寸(基圆半径和偏距)的前提下,采用反转法原理设计出凸轮的轮廓曲线。
从动件运动规律:
S=(h/Φ)θ(0°≤θ≤180°)
S=(h/2)*(1+cos((pi/Φ)*(θ-180))) (180°≤θ≤360°) 其中,h=100mm,Φ=180,θ=ωt 运用IF(expr1:expr2,expr3,expr4)函数
启动ADAMS/View
启动ADAMS/View,选择“Create a new model”,在model name框中输入cam,如图,单击OK,进入工作界面。
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修改工作栅格 在主菜单栏中,选择
下拉菜单中
,并将size中的x,y分别
改为400,300,将spacing中的x,y改为10,10,如图
在工作屏幕区内随意单击一下,然后按F4,在工作区右下角显示坐标窗口。
创建从动件
1.在主工具箱中,单击圆锥工具图标
在参数设置栏中是,设置New Part: Length=ON,length=50,Bottom Radius=10,Top Radius=0.01,并在工作区内分别选择(0,50,0),(0,0,0)两点建立圆锥模型,如图
2.在主工具箱中,单击圆柱工具图标
在参数设置栏中选择Add to Part,Length=ON,Length=150,Radius=ON,Radius=10。在工作区内单击圆锥体,然后单击Part_2 .Marker_1点创建模型。如图
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3.在主工具箱中,选择标记点工具图标
在参数设置栏中选择Add to Part,Global XY,然后在工作区内单击从动件,再单击(0,0,0)点,即可创建一个Marker点。如图
移动从动件
在主工具箱中,选择偏移工具图标
选中从动件,在Translate中的Distance输入20,左移;输入98,上移。工作区中的从动件将会做相关的移动。如图
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创建板
在主工具箱中,选择矩形工作图标
在其选项的length中输入400,height中输入400。然后在工作区中选择点(200,200,0),单击即可创建该板。如图
添加约束和驱动力
1.添加转动副,在主工具箱中,选择转动副工作图标
在construction中选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid,依次选择:板、地面、(0,0,0)点,完成设置。如图
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2.添加移动副,在主工具箱中,选择移动副工作图标
在参数设置栏,选择2 Bod-1 Loc和Pick Feature,依次选择:从动件、地面、POINT_2.cm,选择向上方向,完成设置。如图
3.在主工具箱的运动工具集,选择旋转运动工具图标认Speed栏的值,选择JOINT_1,完成设置。如图
,显示定义旋转运动对话框。默
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4.在主工具箱的运动工具集,选择约束移动运动工具图标JOINT_2,完成设置。如图
,默认Speed栏的值,选择
右击移动运动,选择MOTION_2,单击Modify,对运动2做时间函数的修改。在Function(time)栏中点击
,进入Function Builder对话框,选择constants & Variables中IF,双
击。将IF函数改为IF(time-6:100/180*30*time, 100/180*30*time,50*(1+cos((pi/180)*(30*time-180)))),如图。单击Verify,检查该式的正确,若错误,则回头检查该式;若正确,就单击OK。在Joint Motion对话框中,单击OK,完成设置。
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仿真分析
在主工具箱,选择仿真工具选择
,开始仿真分析。
;在参数设置栏,选择Dynamic,取End Time=12,steps=100。
求出凸轮轮廓曲线
在主菜单栏的Review菜单,选择Create Trace Spline,在工作区内选择PART_2.MARKER_3和板,在工作栅格中将会出现凸轮轮廓曲线。如图
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对凸轮轮廓曲线进行拉伸
在主工具箱中,选取拉伸工具图标 ,在参数设置栏中,选择Create profile by中的Curve,在length中输入10,在工作区中单击轮廓曲线,完成设置,如图
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右击板,选择Block:BOX_3,在下拉菜单中选择Delete,删除板。右击移动运动驱动,选择Motion:MOTION_2,在下拉菜单中选择Delete,删除移动运动驱动。如图
创建凸轮副
在主工具箱中,选取凸轮副工具图标 ,在参数设置栏中,选择Curve,在工作区中选择POINT_2.MARKER_3和凸轮,完成设置。如图
运动仿真
在主工具箱,选择仿真工具
;在参数设置栏,选择Dynamic,取End Time=12,steps=100。
选择,开始仿真分析。 保存该模型。 总结
通过这个凸轮机构的设计实例,使我更加熟练的对ADAMS中的工具的操作,也学到了一下平常容易忽略的东西。在创建凸轮机构过程中,我们在选择工具箱中的工具后,应该看看状态栏里的信息,它会提示我们如何操作。同时我也遇到了一些问题,即在选择一些点的时候需要看清楚是哪个点,有时候有些Marker点很容易点错,所以这里是需要注意的。
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