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螺旋夾緊裝置ADAMS作業(yè)

上傳人:hao****an 文檔編號:143711439 上傳時間:2022-08-26 格式:DOC 頁數(shù):13 大?。?.28MB
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1、螺旋夾緊裝置的建模與仿真 以螺旋夾緊裝置為例,應用ADAMS/View環(huán)境進行動力學建模和仿真,采用ADAMS/View的交互式建模方式,依次進行幾何建模、添加約束和施加受力,最后對建立好的模型進行動力學仿真。 1 幾何建模 螺旋夾緊裝置是由螺旋裝置、上曲柄、下曲柄、上鉗口、下鉗口、支撐桿和彈簧組成,如圖1所示。 如圖 1螺旋夾緊裝置 1.1 啟動ADAMS/View并設置工作環(huán)境 1、啟動雙擊桌面上ADAMS/View的快捷圖標,打開ADAMS/View。在歡迎對話框中選擇“新建模型”,在模型名稱欄中輸入:screw_press;在重力名稱欄中選擇“正常重力(-全局Y軸

2、)”;在單位名稱欄中選擇“MMKS –mm,kg,N,s,deg”。如圖2所示。 圖2 adams 啟動設置界面圖 圖3 網(wǎng)格參數(shù)設置對話框 2、設置工作環(huán)境 1)對于這個模型,網(wǎng)格間距需要設置成更高的精度以滿足要求。在ADAMS/View菜單欄中,選擇設置下拉菜單中的工作網(wǎng)格命令。系統(tǒng)彈出設置工作網(wǎng)格對話框,將網(wǎng)格的尺寸中的X和Y分別設置成750mm和500mm,間距中的X和Y都設置成10mm。然后點擊“確定”。如圖3所表示。 2)選擇視圖坐標窗口菜單項,或者單擊工作區(qū)后按鍵,顯示坐標窗口。 3)選擇設置圖標菜單項,在圖標設置對話框中,將所有模型圖標的可見性項設置為2

3、0,如圖4所示。 4)選擇設置背景顏色菜單項,顯示背景顏色設置對話框,選擇背景顏色為白色,如圖5所示。 圖4 設置圖標大小 圖5 背景顏色 1.2 幾何建模 (1)創(chuàng)建螺桿 1)右擊主工具箱中的幾何工具集,彈出幾何建模圖標,單擊圓柱體按鈕; 2)在主工具箱的展開區(qū),選中半徑復選框,在其下的文本框中輸入20mm,選中長度復選框,在其下的文本框中輸入300mm,如圖6所示; 3)單擊工作區(qū)域中的(0,0,0)位置; 4)水平右移光標,當出現(xiàn)圓柱體幾何形狀后,單擊工作區(qū)域完成螺桿建模,如圖7所示; 圖6 尺寸設置 圖7 螺桿創(chuàng)建 5)進行重命名操作,

4、在創(chuàng)建的圓柱體上右擊,選擇Part:PART_2Rename彈出重命名對話框,定義構件名稱為luogan; (2)創(chuàng)建螺母 1)單擊圓柱體按鈕,在展開選項區(qū)中半徑復選框,在其下的文本框中輸入60mm,選中長度復選框,在其下的文本框中輸入100mm; 2)單擊工作區(qū)域中的(0,0,0)位置; 3)水平右移光標,當出現(xiàn)圓柱體幾何形狀后,單擊工作區(qū)域完成大圓柱體建模; 4)進行重命名操作,在創(chuàng)建的圓柱體上右擊,選擇Part:PART_3Rename彈出重命名對話框,定義構件名稱為luomu; 5)右擊luogan,在快捷菜單中選擇復制菜單項,完成螺桿的復制,生成構件luogan_2,如圖

5、8所示; 6)右擊主工具箱的按鈕,單擊兩點移動對象按鈕,選擇螺桿進行移動,將luogan.Marker_1從(0,0,0)位置移動到(400,0,0,)位置,將螺桿右移400mm;如圖9所示; 圖8 螺桿復制 圖9 螺桿移動 7)右擊主工具箱的按鈕,單擊布爾減按鈕,在繪圖區(qū)先單擊選擇構件luomu再單擊選擇luogan_2完成布爾減操作,生成螺母。如圖10所示; 8)單擊按鈕,選擇luogan進行移動,將luogan.Marker_1從(400,0,0)位置移動到(-100,0,0)位置,將構件luogan左移500mm,如圖11所示; 圖10 螺母生成 圖

6、11 螺桿移動 (3)創(chuàng)建上、下曲柄 1)右擊主工具箱的按鈕,單擊連桿按鈕,在主工具箱的展開選項中選中長度復選框,在其下的文本框中輸入260mm,選中寬度復選框,在其下的文本框中輸入30mm,選中深度復選框,在其下的文本框中輸入15mm; 2)在繪圖區(qū)單擊第一點(-100,0,0),水平左移光標,當出現(xiàn)水平放置的連桿幾何形狀后,單擊完成上曲柄的建模; 3)進行重命名操作,在創(chuàng)建的連桿上右擊,選擇Part:PART_4Rename彈出重命名對話框,定義構件名稱為Upper_qubing; 4)右擊Upper_qubing,在快捷菜單中選擇復制菜單項,完成上曲柄的復制,生成構件Uppe

7、r_qubing_2; 5)進行重命名操作,定義構件Upper_qubing_2名稱為Lower_qubing; 6)在移動對象工具集,選擇移動對象工具集,顯示移動對話框,單擊視圖中心按鈕,在繪圖區(qū)選擇Luogan.Marker_1為新的視圖中心; 7)在繪圖區(qū)選中Upper_qubing,在角文本框中輸入45,單擊順時針方向轉動工具,則上曲柄繞其右端點順時針旋轉,得到其初始位置,如圖12所示; 8)選中Lower_qubing,在角文本框中輸入45,單擊逆時針方向轉動工具,則下曲柄繞其右端點逆時針旋轉,得到其初始位置;如圖13所示 圖12 上曲柄旋轉 圖13 下曲柄旋

8、轉 (4)創(chuàng)建上、下鉗口 1)單擊連桿按鈕,在主工具箱的展開選項中選中長度復選框,在其下的文本框中輸入350mm,選中寬度復選框,在其下的文本框中輸入30mm,選中深度復選框,在在其下的文本框中輸入15mm; 2)拾取上曲柄作標記點,單擊點(-610,90,0),創(chuàng)建上鉗口。如圖14所示; 3)進行重命名操作,定義構件Part_6名稱為Upper_qian; 4)拾取下曲柄作標記點,單擊點(-610,-90,0),創(chuàng)建下鉗口。如圖15所示; 5)進行重命名操作,定義構件Part_7名稱為Lower_qian; 14 上鉗口創(chuàng)建 圖15 下鉗口創(chuàng)建 (5)創(chuàng)建彈簧

9、 1)單擊主工具箱按鈕,在主工具箱的展開選項中K并輸入100,選中C并輸入0; 2)分別選取上鉗口左標記點和下鉗口左標記點,創(chuàng)建彈簧,如圖16所示; 圖16 彈簧創(chuàng)建 (6)創(chuàng)建支撐桿 1)單擊連桿按鈕,在主工具箱的展開選項中,取消選中長度復選框,選中寬度復選框,在其下的文本框中輸入30mm,選中深度復選框,在在其下的文本框中輸入15mm; 2)分別選取上鉗口中心標記點和下鉗口中心標記點,創(chuàng)建支撐桿; 3)進行重命名操作,定義構件Part_8名稱為Zhichenggan,,如圖17所示; 圖17 支撐桿創(chuàng)建 1.3 添加約束 (1)創(chuàng)建旋轉副 單擊主工具箱

10、中的運動副按鈕,構建方式選擇“兩個物體一個位置”如圖18所示,單擊選擇第一個物體為支撐桿,單擊第二個物體為上鉗口,單擊選擇PART_6.cm位置。創(chuàng)建螺旋副如圖19所示; 如圖 18螺旋副 如圖 19螺旋副的創(chuàng)建 按上述步驟,分別在支撐桿和下鉗口、上鉗口和上曲柄、下鉗口和下曲柄之間施加旋轉副; (2)創(chuàng)建球鉸副 右擊主工具箱中的運動副按鈕,單擊球鉸副按鈕,構建方式選擇“兩個物體一個位置”如圖18所示,單擊選擇第一個物體為螺桿,單擊第二個物體為上曲柄,單擊選擇luogan.MARKER_1位置。創(chuàng)建球鉸副,右擊球鉸副,選擇“修改”,單擊改變位置按鈕,單擊旋轉Y按鈕如圖20所

11、示,使球鉸副旋轉如圖21所示; 如圖 20球鉸副修改參數(shù) 如圖 21球鉸副旋轉 按上述步驟,在螺桿和下曲柄之間創(chuàng)建球鉸副,如上圖21所示; (3)創(chuàng)建圓柱副 右擊主工具箱中的球鉸副按鈕,單擊圓柱副按鈕,構建方式選擇“兩個物體一個位置”如圖19所示,單擊選擇第一個物體為螺桿,單擊第二個物體為大地,單擊選擇luogan.CYLINDER_1.E1(center)位置。方向向外,創(chuàng)建圓柱副,如圖22所示; (4)創(chuàng)建固定副 右擊主工具箱中的圓柱副按鈕,單擊固定副按鈕,構建方式選擇“兩個物體一個位置”如圖18所示,單擊選擇第一個物體為螺母,單擊第二個物體為大地,單擊選擇l

12、uomu.MARKER_2位置,創(chuàng)建固定副,如圖23所示; 如圖 22圓柱副的創(chuàng)建 如圖 23固定副的創(chuàng)建 按上述步驟,在支撐桿和大地之間創(chuàng)建固定副,如上23圖所示; (5)創(chuàng)建螺旋副 右擊主工具箱中的固定副按鈕,單擊螺旋副按鈕,構建方式選擇“兩個物體一個位置”如圖18所示,單擊選擇第一個物體為螺桿,單擊第二個物體為螺母,單擊選擇luogan.cm位置。螺旋方向向上,移動方向向上,創(chuàng)建螺旋副,右擊螺旋副,選擇“修改”,單擊改變位置按鈕,單擊旋轉Z按鈕如圖所示,使球鉸螺旋副旋轉如圖24所示; 1.4 添加驅(qū)動 單擊主工具箱中的旋轉驅(qū)動按鈕,在繪圖區(qū)單擊圓柱副,完成驅(qū)動

13、力創(chuàng)建。在旋轉驅(qū)動上右擊,選擇MotionMotion_1修改菜單項,彈出對話框,如圖25所示,將欄中的函數(shù)表達式改寫為“-10”,在類型欄中選擇速度,單擊完成按鈕完成修改; 圖 24螺旋副創(chuàng)建 圖 25修改對話框 2 仿真與測試 2.1 添加驅(qū)動 1、仿真變形 1)單擊主工具箱中的按鈕,在展開選項中設置終止時間為5.0,步數(shù)為200,如圖26所示; 2)單擊按鈕即開始仿真,如圖27所示; 圖 26仿真對話框 圖 27螺旋夾緊裝置測試 2、測試模型 (1)彈簧力測試 1)右擊彈簧彈出快捷菜單,選擇SpringSpring_1測量菜單項,彈

14、出Assembly Measure對話框; 2)在該對話框中,將測量名稱更改為SPRING_1_MEA_Li; 3)選擇特性下拉列表框為力; 4)單擊應用按鈕,如圖28所示,顯示彈簧力測量結果如圖29所示; 圖 28彈簧力測量對話框 圖 29彈簧力測量結果 (2)彈簧變形測試 1)在測量對話框中,將測量名稱更改為SPRING_1_MEA_Bianxing; 2)選擇特性下拉列表框為變形; 3)單擊應用按鈕,如圖30所示,顯示彈簧變形測量結果如圖31所示; 圖 30彈簧變形測量對話框 圖 31彈簧變形測量結果 (3)彈簧剛度曲線測試 1)在SPR

15、ING_1_MEA_ Deformation圖表框中,右擊,在顯現(xiàn)的Plot:scht1快捷菜單中選擇轉換到完整繪圖選項,進入ADAMS/PostProcessor界面,如圖32所示; 圖 32ADAMS/PostProcessor 2)在資源下拉列表框中選擇測量,在測量文本框中顯示SPRING_1_MEA_Force和SPRING_1_MEA_Deformation,單擊清除曲線按鈕,清除顯示的激活圖形。在獨立軸選項欄中選擇數(shù)據(jù),彈出Independent Axis Browser對話框,選取SPRING_1_MEA_Deformation,單擊確定按鈕,將SPRING_1_MEA

16、_Deformation設定為橫坐標軸,如圖33所示; 圖 33Independent Axis Browser對話框 3)在測量文本框中選擇SPRING_1_MEA_Force,單擊添加曲線,顯示彈簧剛度曲線圖,橫坐標為SPRING_1_MEA_Deformation,縱坐標為SPRING_1_MEA_Force,如圖35所示; 圖 34彈簧剛度曲線圖 4)選擇Page_1Plot_4Haxis,在顯示的對話框中單擊Label文本框中Unit更改為Deformation(mm)。單擊Vaxis,在顯示的對話框中單擊Label,將Label文本框中Unit更改為Force(newton),如圖35所示; 圖 35定義了縱、橫坐標軸名稱和單位的彈簧剛度曲線圖 5)單擊按鈕退出ADAMS/PostProcessor界面,進入ADAMS/View界面。

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