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ADAMS实例建模仿真

Adams 实例建模仿真目录Adams课程论文 (1)第一章模型的建立 (2)1、模型的介绍 (2)2、启动ADAMS (2)3、栅格设置 (3)4、创建齿轮 (3)5、创建连杆 (5)6、创建滑块 (6)第二章创建转动副,移动副,齿轮副,驱动力,仿真 (7)1、创建转动副 (7)2、创建移动副 (8)3、创建齿轮副 (9)4、创建驱动力 (10)5、仿真 (11)第三章计算结果后处理 (12)1、滑块的速度曲线 (12)2、滑块位移曲线 (12)3、滑块加速度曲线 (13)4、齿轮1与齿轮2转角曲线 (13)5、连杆曲线图 (14)6、录制动画并导出 (15)第四章总结 (17)第一章模型的建立1、模型的介绍如图一所示,该模型由齿数z为200,模数m为4,半径400mm的齿轮1,齿数z为100,模数m为4,半径200mm的齿轮2,以及连杆和滑块组成。

该模型的运动形式为齿轮1为驱动轮,带动齿轮2转动,齿轮2于连杆偏心连接,带动连杆推动滑块直线反复运动。

实质上是将齿轮的转动转化为滑块的平动。

图1-1 模型简图2、启动ADAMS2.1 在桌面点击ADAMS快捷键Adams - View x64 2013,或者Windows开始菜单启动:“开始”—“所有程序”—“MSC.Software”—“Adams x64 2013”—“A View”—“Adams-View”。

2.2 启动后出现Welcome欢迎窗口,如图1-1所示,点击New Model,出现Create New Model,Model Name为adams,Gravity为Earth Normal,Units为MMKS。

2.3 单击OK,进入ADAMS。

图1-2 启动ADAMS3、栅格设置3.1 点击Setting,选择Working Grid。

3.2 弹出的窗口设置网格范围尺寸,如图1-2所示。

图1-3 修改栅格4、创建齿轮4.1 如图1-3所示,单击Bodies菜单栏中的圆柱体(Cylinder),在出现的对话框中设置圆柱的长度(Length)50mm和半径(Radius)400mm。

4.2 在点(0.0.0)处点击鼠标左键,然后上拉鼠标到点(0.50.0),生成圆柱体,即齿轮1的模型。

4.3 对齿轮1进行位置转换,如图1-4所示,在ADAMS/View中位置/方向库中选择位置旋转图标,在角度(Angle)一栏中输入90,表示将对象旋转90度。

4.4 选择PART2,出现白色箭头,依照图1-4的箭头方向点击鼠标,将齿轮1反转90度。

4.5 如图1-5所示,按3.1至3.4的方法同样创建齿轮2。

齿轮2的位置为(600.0.0),上拉鼠标到位置(600.50.0)。

图1-4 创建齿轮1图1-5 齿轮位置转换图1-6 创建齿轮25、创建连杆5.1 选择Bodies菜单栏中的Construction Geometry:Marker图标,创建标记(1250.50.0)。

点。

在如图1-6所示的位置创建两个标记。

标记位置分别为(750.50.0),5.2 左边菜单栏中鼠标右键选择MARKER3--Modify,跳出的对话框中修改Location为(750.50.-30),第二个标记点为(1250.50.-30)。

5.3 点击上方菜单栏中的Bodies中的连杆(Link),连杆第一个点选择MARKER3,第二个点选择MARKER4,生成如图1-6所示9位置的连杆。

图1-7 创建连杆6、创建滑块6.1 选择Bodies菜单栏中的Construction Geometry:Marker图标,创建标记点。

在如图1-7所示的位置创建标记。

标记位置为(1150.50.0)6.2 左边菜单栏中鼠标右键选择MARKER7--Modify,跳出的对话框中修改Location为(1150.50.-25)。

6.3 点击上方菜单栏中的Bodies中的箱体(BOX),设置箱体的Length=200mm,Height=200mm,Depth=200mm,各自前面的框框打勾。

6.4 在工作区中选择MARKER7,创建滑块,如图1-7所示7位置所示。

6.5 整体的几何模型侧面形状如图1-7右下方图片所示。

图1-8 创建滑块第二章创建转动副,移动副,齿轮副,驱动力,仿真1、创建转动副1 选择ADAMS/View约束库中的旋转副(Joint: Revolute)的图标,参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。

在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮1(PART2),然后选择机架(ground),接着选择齿轮1上的PART_2.cm,如图2-1所示的2位置处,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齿轮1,使齿轮1能相对机架旋转。

2选择ADAMS/View约束库中的旋转副(Joint: Revolute)的图标,参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。

在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮2(PART3),然后选择机架(ground),接着选择齿轮2上的PART3.cm,如图2-1所示的3位置处,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齿轮2,使齿轮2能相对机架旋转。

3选择ADAMS/View约束库中的旋转副(Joint: Revolute)的图标,参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。

在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择齿轮2(PART3),然后选择连杆(PARK4),接着选择齿轮2上的MARKER3,如图2-1所示的4位置处,图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_3) ,该旋转副连接连杆和齿轮2,使连杆能相对齿轮2旋转。

4选择ADAMS/View约束库中的旋转副(Joint: Revolute)的图标,参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。

在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块(PART5),然后选择连杆(PARK4),接着选择连杆上的MARKER4,如图2-1所示的5位置处,图中显亮的部分就是所创建的旋转副(JOINT_4) ,该旋转副连接连杆和滑块,使连杆能相对滑块旋转。

图2-1 创建转动副2、创建移动副选择ADAMS/View约束库中的移动副(Joint: Translational)的图标,参数选择2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。

在 ADAMS/View工作窗口中先用鼠标左键选择滑块(PART5),然后选择机架(ground),接着选择滑块底边中点,如图2-2所示的3位置处,图中显亮的部分就是所创建的移动副(JOINT_5) ,该移动副连接滑块和机架,使滑块能相对机架旋转。

图2-2 创建移动副3、创建齿轮副3.1 创建齿轮啮合点。

选择ADAMS/View零件库中的标记点工具图标,参数选择如图3-1所示。

选择坐标为(400,100,0),如图3-1所示,图中显亮的部分就是创建的啮合点(MARTKER20)图2-3 创建齿轮啮合点3.2 对上面做出的啮合点进行位置移动和方位旋转,使该啮合点位于两齿轮中心线上,并使啮合点的Z轴方向与齿轮旋转方向相同。

在ADAMS/View窗口中,在两个齿轮啮合处点击鼠标右键,选择MARKER20--Modify,如图2-4所示。

在弹出的对话框中,将Location栏的值400.0, 50.0, 0.0改为400.0, 25, 0.0(位置移动),将Orientation栏中的值0.0, 0.0, 0.0修改为0, 90, 0(方位旋转)。

如图2-4所示。

点击对话框下面的OK键进行确定,旋转后的啮合点(MARKER20)如图2-4所示。

从图中可以看出,啮合点的Z轴(蓝色)Z轴的方向与齿轮的啮合方向相同。

图2-4 修改啮合点位置3.3选择ADAMS/View约束库中的齿轮副(Gear)图标,在弹出的对话框中的Joint Name栏中,点击鼠标右键分别选择JOINT_1、JOINT_2。

如图2-5所示。

在Common Velocity Marker栏中,点击鼠标右键选择啮合点(MARKER20)。

如图2-5 所示2位置处,然后点击对话框下面的OK按钮,两个齿轮的齿轮副创建出来,如图2-5所示3位置处。

图2-5 创建齿轮副4、创建驱动力在ADAMS/View驱动库中选择旋转驱动(Rotational Joint Motion)按钮,在Speed一栏中输入360,360表示旋转驱动每秒钟旋转360度。

在ADAMS/View 工作窗口中,选择左边的齿轮(黄色的),用鼠标左键点击齿轮上的旋转副(JOINT_1),一个旋转驱动创建出来,如图2-6所示3位置处,图中显亮的部分为旋转驱动。

图2-6 创建驱动力5、仿真点击仿真按钮,设置仿真终止时间(End Time)为1,仿真工作步长(Step Size)为0.001,然后点击开始仿真按钮,进行仿真。

图2-7 仿真第三章计算结果后处理1、滑块的速度曲线1.1点击仿真对话框右下角曲线绘图按钮(Plotting),进入绘图界面。

1.2如图3-1所示,依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Velocity-X-Add生成速度曲线,由图可知该曲线为正弦曲线。

图3-1 滑块速度曲线2、滑块位移曲线2.1 如图3-2所示,依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Position-X-Add Curves,生成速度曲线,由图可知,该曲线为余弦曲线。

图3-2 滑块位移曲线3、滑块加速度曲线3.1 如图3-2所示,依次鼠标右击Objects-Body-PART_5-CM_Accelration-X-Add Curves,生成加速度曲线。

图3-3 滑块加速度曲线4、齿轮1与齿轮2转角曲线4.1点击Measure,选择Math中的angle,选择JOINT_1,然后点击Add Curves,生成齿轮1的转角曲线图。

4.2 点击Measure,选择Math中的angle,选择JOINT_2,然后点击Add Curves,生成齿轮2的转角曲线图。

4.3如图3-4所示,齿轮2的转角是720度,齿轮1的转角是360度.因为齿轮2的齿数为50,模数为4,半径为200mm,齿轮1的齿数为100,模数为4,半径为400mm,所以齿轮一转一圈,齿轮2要转两圈。

图3-4 齿轮转角曲线5、连杆曲线图5.1 图3-5到图3-9所示分别为连杆的位移,速度,加速度,角速度,角加速度的曲线图。

3-5 连杆位移曲线3-6 连杆速度曲线3-7 连杆加速度曲线图3-8 连杆角速度曲线3-9 连杆角加速度曲线6、录制动画并导出6.1 在Plotting左上角,把Plotting换成Animation。

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