基于ADAMS軟件的擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的運動學(xué)分析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上基于ADAMS軟件的擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的運動學(xué)分析 一、 背景： 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)是一種應(yīng)用比較廣泛的平面連桿機構(gòu)，例如牛頭刨床上就用了這種機構(gòu)。它將曲柄的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成為導(dǎo)桿的往復(fù)擺動。機構(gòu)相對簡單易懂，對于我們初學(xué)ADAMS的學(xué)生來說便于建模和分析。 二、 利用ADAMS的優(yōu)點： 對于擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析，常用的方法有圖解法和解析法。圖解法：直觀、方便，但精度不高，需要反復(fù)做圖。解析法：人工計算運算量大，容易出錯。 利用ADAMS可以產(chǎn)生復(fù)雜機械系統(tǒng)的虛擬樣機，真實地仿真其運動過程。精確度很高，而且將計算工作交給計算機能省去大量人工，并且不容易出錯。三、 建立力學(xué)模型：圖

2、中為擺動導(dǎo)桿機構(gòu) 曲柄AB為原動件 導(dǎo)桿BC為從動件 通過滑塊B將曲柄AB的 連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)桿BC的往復(fù)擺動。 四、 建立樣機模型： 首先是給定模型具體的參數(shù)：各桿的桿長以及曲柄AB的轉(zhuǎn)速。利用ADAMS建立樣機：根據(jù)幾何關(guān)系確定A、B、C三點的坐標(biāo)，可以假定C為坐標(biāo)原點從而確定模型。再各零件之間建立相應(yīng)的約束副。 固定副： 機架 轉(zhuǎn)動副1：曲柄、機架 轉(zhuǎn)動副2：曲柄、滑塊 轉(zhuǎn)動副3：導(dǎo)桿、機架 移動副： 滑塊、導(dǎo)桿 右圖為理論的樣機圖下圖為實際做的時候建立的樣機圖，比較理論的樣機圖，我沒有專門建立一個桿將其鎖為機架，而是直接在坐標(biāo)軸上建立了2個點，將坐標(biāo)軸當(dāng)作了ac桿。附圖如下五、 仿真分

3、析： 通過已經(jīng)建立好的模型給出曲柄的轉(zhuǎn)速，就可以利用ADAMS自動輸出構(gòu)件的位移、速度、加速度等詳細的參數(shù)。 并且利用這些輸出值可以通過ADAMS/View以圖形形式輸出，從而能清晰地看出他們在仿真過程中的變化規(guī)律。 六、 具體參數(shù)：W=5rad/s AB（主動件）=100mm AC（固連機架的桿）=350mm七、 輸出圖：本圖為滑塊的位移圖。圖中紅色線為x方向的位移。藍色線為y方向的位移，合成圖為一直線。從圖中可以看出滑塊進行往復(fù)運動，軌跡為一個圓。本圖為滑塊的速度圖。圖中紅色線為x方向的速度。藍色線為y方向的速度，合成圖為一直線。速度為勻速圓周運動。本圖為滑塊的加速度圖。圖中紅色線為x方向

4、的加速度。藍色線為y方向的加速度。本圖為從動件（BC）的速度曲線。本圖為從動件（BC）的加速度曲線。八、 分析目的：通過對不同的桿件的不同尺寸可以快速的得到其運動特性，從而可以得出實際應(yīng)用中的最佳尺寸，達到優(yōu)化設(shè)計的目的。也可以通過對機構(gòu)不同桿件不同尺寸的分析可以得到其運動特性，從而能夠最佳得利用其特性。本試驗中只給出了一組尺寸桿件的運動學(xué)分析，同理可以改變其尺寸得到不同的運動學(xué)特性。本試驗在于對利用ADAMS來進行力學(xué)分析，從而快速的得到其運動學(xué)特性，進而優(yōu)化設(shè)計。九、 總結(jié)：本文采用ADAMS軟件對擺動導(dǎo)桿機構(gòu)虛擬樣機進行運動學(xué)分析，得到了擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的運動曲線。實踐表明，虛擬樣機技術(shù)簡便、直觀、可靠，避免了解析法繁瑣的分析、推導(dǎo)和論證過程以及圖解法反復(fù)繪圖和精確不高的問題。運用ADAMS軟件對機構(gòu)進行分析和論證，仿真得到各個機構(gòu)的運動特征，有利于機構(gòu)設(shè)計初期方案的篩選和優(yōu)化。十、 參考文獻：1 ADAMS 基礎(chǔ)與工程范例教程 石愽強 等編著 中國鐵道出版社 20072 ADAMS 入門詳解與實