切管機分機構裝配Motion仿真設計

ID:161768 · 發表于 2017-8-13 01:25

切管機分機構裝配仿真

一般的，較為復雜的機構在功能或結構上均由多個基本機構所構成，在對復雜機構進行仿真時，可先將其分解成幾個機構單獨仿真驗證其正確性，再將這些機構進行傳動連接，實現整體仿真。

按設計要求建立裝配體

本例采用常規裝配，設機架及各零件已被建立，僅需調用即可。

新建切管機裝配體，調入機架零件，并選擇合理位置進行放置，然后依次調入各運動部件，并按機架定位要求進行裝配，裝配時保持各子機構運動獨立，裝配結果如圖5.4-1。

圖5.4-1 切管機模型機構裝配體

定義切管機各子機構的運動，為帶輪、蝸輪、齒輪之間添加齒輪配合以實現傳動比變化。

（1）帶輪傳動配合添加

點擊【配合】/【機械配合】/【齒輪】，選擇一組帶輪的外徑圓，并在輸入框中設置一對帶輪的傳動比，選中【反轉】使帶輪轉向相同，點擊確定添加該配合如圖5.4-2。

（2）蝸輪傳動配合添加

點擊【配合】/【機械配合】/【齒輪】，選擇蝸桿和蝸輪的外徑圓，并在輸入框中設置蝸輪的傳動比，拖動蝸桿查看蝸輪蝸桿旋向是否正確，若不符合條件可通過【反轉】進行調節，點擊確定添加該配合如圖5.4-3。

（3）齒輪傳動配合添加

點擊【配合】/【機械配合】/【齒輪】，選擇各組齒輪，并在輸入框中設置各對齒輪的傳動比，點擊確定添加配合，每一對齒輪需要單獨進行配合添加，如圖5.4-4。

（4）鏈輪傳動配合添加

點擊【配合】/【機械配合】/【齒輪】，選擇一組鏈輪的外圓，并在輸入框中設置一對鏈輪的傳動比，選中【反轉】使鏈輪轉向相同，點擊確定添加該配合如圖5.4-5。

圖5.4-2 切管機帶傳動配合

圖5.4-3切管機蝸輪蝸桿傳動配合

圖5.4-4 切管機齒輪傳動配合

圖5.4-5 切管機鏈輪傳動配合

（5）設置執行機構初始位置

對切管機刀片桿系統的初始位置進行定義。點擊【配合】/【重合】為曲柄和連桿之間添加配合，設置曲柄起始角度為0°。該定義也可使用【角度】配合完成，如圖5.4-6。此時機構自由度應為0。

圖5.4-6 定義刀片桿初始位置

Motion仿真

在進入Motion仿真前，在配合文件夾中壓縮之前所添加的曲柄和連桿的重合配合。

點擊【插入】/【新建運動算例】，建立一個新的算例，然后點擊【動畫】下拉菜單，選擇【Motion分析】，進入分析界面。

點擊【接觸】，在【選擇】欄中，在“壓管桿”和“滑塊桿E”兩個零件間設置接觸，取消材料和摩擦選擇，設置恢復系數為0.9，如圖5.4-7。

為了使壓管桿能在無外力時恢復原位，可為其旋轉副上添加扭簧，具體方法如下：

點擊【彈簧】，選擇【扭轉彈簧】，選擇壓管桿在旋轉副處的圓柱面，彈簧參數可根據實際需要進行設置（此例選擇默認參數）。如圖5.4-8。

圖5.4-7 定義刀片桿初始位置

圖5.4-8 定義刀片桿初始位置

在添加馬達時，為了獲得較精確的結果，需要將計算幀數與馬達轉速相匹配，然而很多機械裝置的初始馬達轉速都較高，有時為了防止因為馬達轉速過高而導致仿真速度慢的情況發生，可先初算機械系統減速裝置輸出端的轉速或執行機構曲柄的轉速，然后將馬達添加到相應的位置，甚至可考慮斷開與已知參數的減速裝置的運動連接，可有效提高仿真效率。

本例中，由于切管刀的運動時序較易控制，因此可將馬達添加于切管刀機構的曲柄處，設置轉動速度為60rpm，檢查馬達旋向后即完成定義。如圖5.4-9。

在仿真前，點擊【運動算例屬性】，將幀數設置為300，確認后點擊【計算】就可進行運動仿真了。

運動仿真結束后，可按要求繪制一些運動構件的運動曲線，如刀片桿的Y軸位移、速度與加速度。點擊【結果和圖解】，選擇相應的算例結果并生成曲線如圖5.4-10~圖5.4-12）。其中，加速度圖解中存在一些隨機沖擊是由于系統中存在的接觸造成的，如果想過濾這些沖擊可在仿真中關閉接觸定義即可，去除接觸后刀片桿的Y軸加速度圖如圖5.4-13所示。

圖5.4-9 定義馬達

圖5.4-10 刀片桿Y軸位移圖解

圖5.4-11 刀片桿Y軸速度圖解

圖5.4-12 刀片桿Y軸加速度圖解

圖5.4-13 去除接觸影響后的刀片桿Y軸加速度圖解

完整論文下載（word格式可編輯）：
http://www.zg4o1577.cn/bbs/dpj-89030-1.html

ID:542510 · 發表于 2019-5-20 02:48

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切管機分機構裝配Motion仿真設計