急回机构(如曲柄摇杆、摆动导杆)的仿真核心是捕捉行程速度比。在ADAMS中按以下步骤建立与测试。
建模:创建曲柄、连杆、摇杆(或滑块)。曲柄与机架加旋转副,连杆两端分别与曲柄、摇杆加旋转副,摇杆末端加移动副(若为滑块机构)。尺寸参考设计值,例如曲柄长50mm,连杆长200mm,偏距30mm。
驱动:曲柄上加恒定转速(如360d/s)。测试急回特性:测量摇杆或滑块的运动位移-时间曲线。一个工作循环内,正行程(工作行程)时间应大于反行程(空回行程)时间,两者比值即为行程速度比K。例如正行程0.5秒,反行程0.3秒,K≈1.67。通过调整偏距或连杆长度,可在ADAMS中快速优化K值。最后用后处理模块导出速度曲线,验证急回程度是否满足设计要求。该方法广泛应用于牛头刨床、冲压机等机构设计。
1-1 前处理
1-1-1 几何模型构建
1-1-2 材料定义
1-1-3 动力系统模型构建
1-2 求解
1-2-1 驱动条件
1-2-2 求解设置
1-3 后处理
1-3-1 仿真动画
1-3-2 查看结果
1-3-3 评估结果
2.1几何模型的构建
打开ADAMS View,新建一个文件,并且定义好路径和命名,按照图1所示的建好相对应的模型。

图1 模型构建
2.2材料定义
材料采用默认的结构钢,不需要重新进行定义。
2.3动力学系统模型构建
对各个机构之间创建连接关系,让整体结构按照实际工作情况进行工作,构件之间的连接关系如图2所示。

图2 创建连接关系
3.1驱动条件
令如图3所示的杆件为驱动杆件,对该杆件与地面之间的转动副创建旋转驱动,驱动函数为144d*time,如图4所示。

图3 选择驱动杆件

图4驱动函数
3.2求解设置
设置求解时间5s,求解步长300步,如图5所示,点击开始运行进行仿真。

图5 求解设置
4.1仿真动画
仿真结束之后便可以查看其运动动画,如图6所示。

图6 急回机构运动动画
4.2查看结果
图7为滑块位移变化情况,图8为滑块速度变化情况,图9为滑块加速度变化情况。

图7 滑块位移变化情况

图8 滑块速度变化情况

图9 滑块加速度变化情况
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