ADAMS课程设计_简单adams课程设计

2020-02-27 其他范文 下载本文

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自动制钉机的ADAMS建模与分析

一、课程设计目的:

虚拟样机技术是随着当代科学的飞速发展,在设计领域发展起来的一门涉及多门学科的新技术。它利用软件建立机械系统的三维实体模型和力学模型,分析和评估系统的性能,从而为物理样机的设计和制造提供参数依据。使用系统仿真软件在各种虚拟环境中真实地模拟系统的运动,可以在计算机上方便地修改设计缺陷,仿真试验不同的设计方案,对整个系统进行不断改进,分析和比较多种参数方案,帮助工程师取得最佳的工作性能,从而减少昂贵的实体样品制造和试验次数,提高了产品质量,大大缩短了产品开发周期,减少了开发费用。意在通过这次课程设计,了解并熟悉这个软件。

自动制钉机原始数据:

1)铁钉尺寸:长度25~80mm,直径φ1.6~φ3.4mm; 2)最大冷镦力3000N,最大剪断力2500N 3)自动打印机的生产率:360枚/min; 4)电机转速: n=1440 r / min;机构运动简图如下:

二、建模

1)对冷镦机构(增力六杆机构)进行建模与分析:

AB=50mm,BC=59mm,BD=46mm,DE=8mm。

C点距滑块的运动的最近距离即AC=82mm,E点距离C点距离的水平距离为30mm,竖直距离为15mm。

模型图如下:(为了方便分析,把所有的尺寸都放大10倍)

1、按照下列坐标创建5个设计点: POINT_1(0,-150,0)、POINT_2(-25.413,-74.144,0)、POINT_3(300,0,0)、POINT_4(-169.817,,356.892,0)、POINT_5(-520, 0,0)

2、然后创建曲柄,半径为80 mm3、然后创建连杆和滑块 2)对滑块进行位移、速度和加速度的分析: 滑块的位移曲线如图所示:

滑块的速度曲线如图所示:

由上图可以看出,滑块每1秒完成一个周期,也即完成一个往复运动,与题目中所给定的设计要求360r/min也即每1秒冷镦一次相吻合。滑块的加速度曲线如图所示:

滑块的运动曲线如图所示:

3)施加滑块的载荷:

1、先创建POINT_12点,坐标为(-650, 0,0)。

2、施加载荷,所需修改的参数如下:

如图所示,按图中参数进行修改,即完成力的创建。

依设计要求,滑块每次运动到最低点(即打印位置)时,有一个力。

1、确定齿轮所需的驱动力矩

用测量的方法确定齿轮所需的驱动力,按下图所示进行设置:

驱动力矩测量曲线如下图所示:

2、绘制驱动力矩和阻力曲线 如下图所示:

(2)曲柄滑块机构的建模与分析

1、原始数据如下:

我们设计曲柄长为8mm,连杆长度为29mm,行程为16mm,K为1,是对心的。

2、样机建模

为了方便分析,把所有的尺寸放大10倍。首先按照下列坐标创建3个设计点:

POINT_1(-80,0,0)、POINT_2(0,0,0)、POINT_3(290,0,0,然后创建连杆和滑块,添加约束。其模型图如下:

3、样机的运动仿真 仿真设置的参数如下

仿真回放的参数和模型图如下

4、对滑块进行位移、速度和加速度的分析: 滑块的位移曲线分析如图所示:

滑块的速度曲线如图所示:

由上图可以看出,滑块每1秒完成一次往复运动,也即完成一个上下的往复运动,与题目中所给定的设计要求360r/min也即每1秒挤压一次相吻合。滑块的加速度曲线分析如下:

滑块的运动曲线如图所示:

5、施加滑块的载荷(要求最大为3000N):

1)先创建POINT_7点,坐标为(330, 0,0)。2)施加载荷,所需修改的参数如下:

如图所示,按图中参数进行修改,即完成力的创建。

依设计要求,滑块每次运动到定点(即冷挤位置)时,有一个力。

6、确定滑块所需的驱动力矩

用测量的方法确定齿轮所需的驱动力,按下图所示进行设置:

驱动力矩测量曲线如下图所示:

保存分析结果:

7、绘制驱动力矩和阻力曲线 如下图所示:

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