工业大学课程设计资料袋机械工程学院（系、部）2013~2014 学年第一学期课程名称虚拟样机技术与ADAMS应用实例教程指导教师职称讲师学生姓名专业班级机工1003班学号题目简易车床自动送料机构成绩起止日期2013 年12 月23日～2013年12月27 日目录清单虚拟样机技术与ADAMS应用课程设计设计说明书简易车床自动送料机构起止日期： 2013 年 12 月 23 日至 2013 年 12 月 27 日成员班级成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2013 年 12月27 日目录第一章简易车床自动送料机构的建模----------------------------------------------------------- - 1 -1.1简易车床自动送料机构的原始尺寸与设计要求 -------------------------------------------- - 1 -1.2简易车床自动送料机构的建模 ------------------------------------------------------------------ - 2 -1.2.1启动ADAMS并设置工作环境 --------------------------------------------------------- - 2 -1.2.2创建减速机构虚拟样机模型------------------------------------------------------------- - 3 -1.2.3创建送料机构虚拟样机模型------------------------------------------------------------- - 5 -第二章简易车床自动送料机构模型的仿真与测试--------------------------------------- - 13 -2.1仿真模型 -------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -2.2测试模型 -------------------------------------------------------------------------------------------- - 14 -2.2.1 测量尖顶移动从动件的位移及速度------------------------------------------------- - 14 -2.2.2测量载物杆的位移、速度及加速度 ------------------------------------------------- - 15 -2.2.3模型仿真过程的动画输出-------------------------------------------------------------- - 16 -第三章参数化模型及研究连杆长度对载物杆加速度的影响 ------------------------ - 17 -3.1参数化模型 ----------------------------------------------------------------------------------------- - 17 -3.1.1创建设计变量 ----------------------------------------------------------------------------- - 17 -3.1.2查看设计变量 ----------------------------------------------------------------------------- - 18 -3.2连杆长度对载物杆加速度的影响 ------------------------------------------------------------- - 18 -3.2.1显示测量曲线 ----------------------------------------------------------------------------- - 18 -3.2.2分析设计变量对载物杆加速度的影响 ---------------------------------------------- - 19 -设计总结 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- - 22 -参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- - 22 -工业大学课程设计任务书2013 —2014 学年第1 学期机械工程学院（系、部）机械工程及其自动化专业1003 班级课程名称：虚拟样机技术与ADAMS应用课程设计设计题目：简易车床自动送料机构完成期限：自2013 年12 月23 日至2013 年12 月27 日共1 周指导教师：李兵华2013 年12 月27 日系（教研室）主任：邱显炎2013 年12 月27 日第一章 简易车床自动送料机构的建模1.1简易车床自动送料机构的原始尺寸与设计要求简易车床自动送料机构如图1-1所示。
该系统由一级减速机构和凸轮连杆机构组成。
其中减速机构的两齿轮齿数分别为221=z ,902=z ，模数5.1=m ；凸轮连杆机构中凸轮的基圆半径为mm r 50=,从动件位移运动规律如图1-2所示。
图1-1 简易车床自动送料机构s图1-2从动件运动规律从动件运动方程为：按摆线运动规律时推程为 1250(sin())1502150s ϕπϕπ=⨯-⨯ （0150ϕ︒≤≤︒） 按匀速运动规律时回程为1505050210s ϕ-=-⨯ （150360ϕ︒≤≤︒）1.2简易车床自动送料机构的建模1.2.1启动ADAMS并设置工作环境1.启动ADAMS双击桌面上的ADAMS/View的快捷图标,启动ADAMS/View。
2.创建模型名称如图1-3所示，按以下步骤创建模型名称：a.在欢迎对话框中选中Create a New model；b.在Model name 文本框中输入jycczdsljg；c.单击OK按钮，模型名称被创建。
图1-3 模型名称的创建3.设置工作环境单位设置保持系统默认值；工作网格设置如图1-4所示；图标设置如图1-5所示。
图1-4 工作网格的设置图1-5 图标的设置1.2.2创建减速机构虚拟样机模型1.创建齿轮1（1）创建齿轮1这里采用圆柱体来代替齿轮。
齿轮的创建过程如图1-6。
a.单击Cylinder工具按钮，展开选项区；b.选中Length并输入10，选中Radius并输入16.5；c.单击工作区中的（84,0,0）位置；d.水平右移一段距离后，单击工作区域，则齿轮1被创建。
将圆柱体的名称更名为gear_1。
（2）调整齿轮1的位姿按照图1-7调整齿轮1的位姿：单击位姿变换工具按钮，展开选项区→单击拾取旋转中心工具按钮，拾取（84，0，0）为旋转中心→单击齿轮1 →在Angle文本框中输入90 →单击转动工具按钮，使gear_1绕y轴旋转90度。
图1-6 齿轮1的创建图1-7 调整齿轮1的位姿（3）齿轮1的几何特征修改按照图修改齿轮1的几何特征：右击gear_1弹出快捷菜单，选择Cylinder：CYLINDER_1|Modify菜单项，弹出Geometry Modify Shape Cylinder对话框→在对话框中，将Side Count For Body和Segment Count For Ends都改为50 →单击OK按钮即完成齿轮1的几何特征修改。
2.创建齿轮2齿轮2的创建过程和齿轮1的创建过程完全一样。
在此，就不再用语言描述，其齿轮创建、位姿调整和几何特征修改的过程分别如图、图和图所示。
最后将圆柱体名称更名为gear_2。
另外，为了判别齿轮的运动，在齿轮1上打一个直径为5mm的孔，在齿轮2上打一个直径为10mm的孔，如图1-8所示。
图1-8 创建好的齿轮对3.创建转动副在gear_1和ground之间创建转动副JOINT_A；在gear_2和ground之间创建转动副JOINT_B，如图1-9所示。
注：在创建转动副时，首先选中gear_1(或gear_2)，然后选中ground。
图1-9 转动副的创建4.创建齿轮副（1）创建Marker单击Marker工具按钮→在Marker下拉列表框中选择Add to Part →在Orientation下拉表框中选择Global XY →单击gear_2的中心，Marker被创建→将该Marker重名为Marker_CV（2）调整Marker_CV的位姿将Marker_CV移到齿轮的节圆处，具体移动方法如图1-10所示。
另外，标记点Marker_CV的z轴方向必须与齿轮在节点处的速度方向相同或相反。
所以，要对Marker_CV进行旋转变换，变化步骤为：拾取Marker_CV为旋转中心→单击Marker_CV →在Angle文本框中输入90 →单击转动工具按钮，使Marker_CV绕x轴旋转90度，如图1-11所示。
图1-10 Marker_CV的位姿平移图1-11 Marker_CV的位姿旋转（3）创建齿轮副创建齿轮副的步骤是：单击Gear工具按钮，弹出Constraint Create Joint Gear对话框→在对话框中，在Joint Name文本框章输入JOINT_A, JOINT_B，在Common Velocity Marker文本框中输入Marker_CV →单击OK齿轮副即可创建。
过程如图1-12所示。
图1-12 齿轮副的创建1.2.3创建送料机构虚拟样机模型1.创建凸轮机构采用ADAMS/View提供的应用相对轨迹曲线生成实体及“反转法”来设计凸轮。
（1）创建尖端移动从动件按图1-13所示创建从动件，并重名为follower 按图1-14所示在从动件尖端添加一个marker图1-13 创建从动件图1-14 创建Marker（2）创建凸轮板按图1-15所示操作创建一个200mm×200mm×10mm的长方体，重名为cam。
（3）创建运动副在cam和ground之间创建转动副JOINT_R；在follower和ground之间创建移动副JOINT_T。