Abaqus连接器案例：凸轮顶杆机构刚柔耦合分析

大家好，今天继续连接器专题案例第五个实例-凸轮顶杆机构刚柔耦合仿真，如下图所示。凸轮顶杆机构是典型的运动机构，应用十分广泛。凸轮转动时，推动顶杆上下移动，带动其它从动件实现往复运动。

图1 案例模型

接下来介绍模型建立的步骤。3D模型创建就不多说了，由上图可知，共有4个part，包括凸轮，顶杆，弹簧，平板，均为柔性体。因此，需要赋予材料和截面属性。这里分别创建了两种材料，均是铝合金，但一种是线弹性，另一个弹塑性，如图2所示。这里只有弹簧采用了弹塑性材料。

图2 材料属性

 此案例，我们只定义一个分析步，施加凸轮的运动。分析步设置如图3所示，Nlgeom设置为on，初始增量步0.1.

图3 分析步设置

相互作用模块，我们需设置连接器及接触。首先看看接触对，这里有三个接触对，一是顶杆与凸轮，然后是弹簧与上下平板的接触。建立接触属性，摩擦系数为0.15，如图4所示。连接器，这里使用了Translator和Beam两种连接器，Translator用于连接顶杆和凸轮，并创建参考坐标系，而Beam用于连接弹簧与平板。这里创建了相关耦合，如凸轮轴孔与参考点耦合，弹簧端面的耦合。

图4 接触设置

在load模块，需要设置约束和运动驱动。首先，上平板完全约束，然后在凸轮轴孔中心的耦合点约束除绕Z转动以外自由度 ，施加UR3转动角度6.23rad，如图5.

图5 凸轮转动驱动设置

设置完毕，进行网格划分，创建jb任务并提交分析。结果动画如图所示。有兴趣的小伙伴赞赏获取模型~~今天就到这里啦

图 6 结果动画

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