槽轮机构在直线运动

槽轮机构在直线运动
槽轮机构在直线运动

机构运动仿真基本知识

机构仿真是PROE的功能模块之一。PROE能做的仿真内容还算比较好,不过用好的兄弟不多。当然真正专做仿真分析的兄弟,估计都用Ansys去了。但是,Ansys研究起来可比PROE麻烦多了。所以,学会PROE的仿真,在很多时候还是有用的。我再发一份学习笔记,并整理一下,当个基础教程吧。希望能对学习 仿真的兄弟有所帮助。 术语 创建机构前,应熟悉下列术语在PROE中的定义:主体(Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件,主体内DOF=0。 连接(Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。 自由度(Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。连接的作用是约束主体之间的相对运动,减少系统可能的总自由度。 拖动(Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。 动态(Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。 执行电动机(Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。 齿轮副连接(Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。 基础(Ground) - 不移动的主体。其它主体相对于基础运动。 机构(Joints) - 特定的连接类型(例如销钉机构、滑块机构和球机构)。 运动(Kinematics) - 研究机构的运动,而不考虑移动机构所需的力。 环连接(Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。 运动(Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。 放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动 的图元。 回放(Playback) - 记录并重放分析运行的结果。 伺服电动机(Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。可在机构或几何图元上放置电动机,并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。LCS - 与主体相关的局部坐标系。LCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺 省坐标系。 UCS - 用户坐标系。 WCS - 全局坐标系。组件的全局坐标系,它包括用于组件及该组件内所有主体 的全局坐标系。 运动分析的定义 在满足伺服电动机轮廓和机构连接、凸轮从动机构、槽从动机构或齿轮副连接的要求的情况下,模拟机构的运动。运动分析不考虑受力,它模拟除质量和力之外的运动的所有方面。因此,运动分析不能使用执行电动机,也不必为机构指定质量属性。运动分析忽略模型中的所有动态图元,如弹簧、阻尼器、重力、力/力矩以及执行电动机等,所有动态图元都不影响运动分析结果。

机构运动创新设计..

课程设计报告 学生姓名:________________ 学号:_________________ 学院: ______________________________________________ 班级: ______________________________________________ 题目: _______________ 机构运动创新设计______________

2015年1月5日 目录 、概述................................. 1 .....................................................

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,加强学生的工程实践背景的训练,拓宽学生的知识面,培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。 2 、通过机构的拼接,在培养工程实践动手能力的同时,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3 、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D 机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行 机构运行。实验内容与步骤

槽轮机构运动学仿真

湖南农业大学工学院 课程设计说明书 课程名称:机械CAD/CAM课程设计 题目名称:槽轮机构运动学仿真 班级:20 11 级机制专业四班 姓名: 学号: 指导教师: 评定成绩: 教师评语: 指导老师签名: 20 年月日

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1 槽轮机构的结构组成和工作原理 (1) 2 零件三维实体模型建立的方法 (1) 2.1 主动转盘三维实体模型建立的方法 (1) 2.2 从动槽轮三维实体模型建立的方法 (3) 2.3 其他零件三维实体模型建立的方法 (4) 3 装配模型建立的方法和步骤 (6) 4 建立装配模型的运动仿真 (9) 5 装配模型的运动仿真分析 (13) 6 装配模型的运动仿真分析结论 (15) 7 装配模型图集 (16) 7.1 总成图 (16) 7.2 爆炸图 (16) 7.3 零件图 (17) 7.4 主动转盘工程图 (18) 8 总结 (19) 参考文献.......................................... (19)

槽轮机构运动学仿真 学生: (工学院,11-机制4班,学号) 摘要:槽轮机构是将主动拨盘的连续转动转化为从动槽轮的间歇转动,以达到间歇进给、转位和分度等工作要求。运用Pro/E软件对槽轮机构进行三维实体建模及装配,并运用模块进行运动仿真分析,得出机构的角速度、角加速度随时间变化的曲线。 关键词:槽轮机构;间歇运动;运动仿真 1、槽轮机构的结构组成和工作原理 槽轮机构由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构,又称马尔他机构。它常被用来将主动件的连续转动转换成从动件的带有停歇的单向周期性转动。槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同,球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。槽轮机构典型结构由主动转盘、从动槽轮和机架组成。 2、零件三维实体模型建立的方法 2.1、主动转盘三维实体模型建立的方法 ②选择模板

基于MatlabSimulink的槽轮机构间歇运动特性的分析与仿真

基于Matlab/Simulink的槽轮机构间歇运动特性的分析与仿真 摘要:将槽轮机构转换为倒置曲柄滑块机构,建立了槽轮机构的运动数学模型,利用Matlab计算了槽轮机构的运动参数并绘制了相应的动态曲线,该方法直观精确,提高了设计效率。 关键词:槽轮机构间歇运动Matlab/Simulink 运动特性 Geneva mechanism based on Matlab/Simulink intermittent motion characteristics analysis and simulation Abstract :Converse geneva mechanism for inverted slider-crank mechanism,the geneva machanism motion mathematical model is established,using Matlab to calculate the dynamic movement parameters of the geneva mechanism and draw the corresponding curve,the method is accurate,intuitive improves the design efficiency Key words:the geneva mechanism intermittent motion Matlab / Simulink movement characteristics 0引言: 槽轮机构能将主动件连续旋转运动转换成从动件有规律的运动和停歇,是实现周期性运动和停歇的典型机构。槽轮机构的结构简单,外形尺寸小,效率高,并能较平稳地、间歇地进行传位,在现代机械设备中得到了广泛的应用,但因传动时尚存在柔性冲击,故常用于速度不高的场合。本文将针对槽轮机构的间歇运动,使用Matlab软件中的仿真工具箱Simulink进行运动学仿真,通过仿真得到从槽轮的运动变化曲线,并对槽轮机构的运动特性进行分析。 1槽轮机构的物理模型转换 图1 外槽轮机构简图图2 曲柄滑块机构 1-槽轮;2-拨盘1-滑块;2-曲柄;3-摇杆 在如图1所示为外槽轮机构简图,图2所示为倒置的曲柄滑块机构。当销子和轮槽结合时图2中倒置曲柄滑块构造形式与图1中槽轮机构类似。其中图1中带销子的拨盘2可视为连杆2,而槽轮可视为连杆3,滑块1代表销子。 2槽轮机构的数学建模 整个系统的运动过程可分为两个状态,即销子和轮槽结合与分离的两个状态

曲柄连杆机构运动学仿真

课程设计任务书

目录 1 绪论 (1) 1.1CATIA V5软件介绍 (1) 1.2ADAMS软件介绍 (1) 1.3S IM D ESIGNER软件介绍 (2) 1.4本次课程设计的主要内容及目的 (2) 2 曲柄连杆机构的建模 (3) 2.1活塞的建模 (3) 2.2活塞销的建模 (5) 2.3连杆的建模 (5) 2.4曲轴的建模 (6) 2.5汽缸体的建模 (8) 3 曲柄连杆机构的装配 (10) 3.1将各部件导入CATIA装配模块并利用约束命令确定位置关系 (10) 4 曲柄连杆机构导入ADAMS (14) 4.1曲柄连杆机构各个零部件之间运动副分析 (14) 4.2曲柄连杆机构各个零部件之间运动副建立 (14) 4.3曲柄连杆机构导入ADAMS (16) 5 曲柄连杆机构的运动学分析 (17) 结束语 (21) 参考文献 (22)

1 绪论 1.1 CATIA V5软件介绍 CATIA V5(Computer-graphics Aided Three-dimensional Interactive Application)是法国Dassault公司于1975年开发的一套完整的3D CAD/CAM/CAE一体化软件。它的内容涵盖了产品概念设计、工业设计、三维建模、分析计算、动态模拟与仿真、工程图的生成、生产加工成产品的全过程,其中还包括了大量的电缆和管道布线、各种模具设计与分析、人机交换等实用模块。CATIA V5不但能保证企业内部设计部门之间的协同设计功能而且还可以提供企业整个集成的设计流程和端对端的解决方案。CATIA V5大量应用于航空航天、汽车及摩托车行业、机械、电子、家电与3C产业、NC加工等领域。 由于其功能的强大而完美,CATIA V5已经成为三维CAD/CAM领域的一面旗帜和争相遵从的标准,特别是在航空航天、汽车及摩托车领域。法国的幻影2000系列战斗机就是使用CATIA V5进行设计的一个典范;波音777客机则使用CATIA V5实现了无图纸设计。另外,CATIA V5还用于制造米其林轮胎、伊莱克斯电冰箱和洗衣机、3M公司的粘合剂等。CATIA V5不仅给用户提供了详细的解决方案,而且具有先进的开发性、集成性及灵活性。 CATIA V5的主要功能有:三维几何图形设计、二维工程蓝图绘制、复杂空间曲面设计与验证、三维计算机辅助加工制造、加工轨迹模拟、机构设计及运动分析、标准零件管理。 1.2 ADAMS软件介绍 ADAMS即机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems),该软件是美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件。目前,ADAMS己经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。根据1999年机械系统动态仿真分析软件国际市场份额的统计资料,ADAMS软件销售总额近八千万美元、占据了51%的份额。 ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、

常用的机构观察与运动分析

常用的机构观察与运动分析 一、实验目的 1、掌握平面运动副的分类及其表示方法; 2、结合实例加深理解平面连杆机构的基本类型、判别及其演化; 3、熟悉凸轮机构的分类、间歇机构的工作原理、螺旋机构的结构特点; 4、熟悉齿轮传动机构的类型及其特点。 二、实验设备及工具 1、机械原理陈列柜; 2、各种机构实物模型。 三、实验内容 1、平面运动副类型及其常用符号 (1)转动副,如图1所示。 (a)全为活动构件时 (b)构件1为机架时 图1 转动副 (2)移动副,如图2所示。 (a)全为活动构件时 (b)构件1为机架时 图2 移动副 (3)高副,如图3所示。 (a)全为活动构件时 (b)构件1为机架时 图3 高副 2、平面连杆机构的基本类型 1)全部用转动副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构,如图4所示。铰链四杆机构分

为三种基本型式:曲柄摇杆机构(如图4a 、b )、双曲柄机构(如图4c )和双摇杆机构(如图4d )。 c d 图4 变更机架后机构的演化 2)将4个构件以转动副和移动副连接成的平面四杆机构为移副四杆机构。单移副四杆机构有以下四种类型:滑快机构、导杆机构、摇块机构和定块机构(如图5所示)。 3、凸轮机构的组成及应用 凸轮机构应用广泛,类型很多,通常按如下方法分类: 1) 按凸轮的形状分为: (1)盘形凸轮;(2)移动凸轮;(3)圆柱凸轮。 图5 曲柄滑块机构向导杆机构的演化 a )曲柄滑块机构 b )导杆机构 c )摇块机构 d )定块机构 a b

图6 内燃机气门机构图图7移动凸轮图8 自动车床进刀机构中的凸轮 2)按从动件末端形状分为: (1)尖顶从动件如图9a、d所示;(2)滚子从动件如图9b、e所示;(3)平底从动件如图9c、f 所示。 a b c d e f 图9 从动件末端形状 4、间歇机构的工作原理 常见的间歇运动机构有:棘轮机构、槽轮机构等。 1)棘轮机构主要由棘轮、棘爪和机架组成(如图10所示)。 图10 棘轮机构图11 槽轮机构 2)槽轮机构主要由带圆销的主动拨盘,带径向槽的从动槽轮和机架组成(如图11所示)。 5、螺旋机构 螺旋机构由螺杆、螺母和机架组成(如图12所示)。 图12 螺旋机构 6、齿轮机构

proe小球运动教程

1.1机构模块简介 在进行机械设计时,建立模型后设计者往往需要通过虚拟的手段,在电脑上模拟所设计

的机构,来达到在虚拟的环境中模拟现实机构运动的目的。对于提高设计效率降低成本有很大的作用。Pro/ engineer中“机构”模块是专门用来进行运动仿真和动态分析的模块。PROE的运动仿真与动态分析功能集成在“机构”模块中,包括Mechanism design(机械设计)和Mechanism dynamics(机械动态)两个方面的分析功能。 使用“机械设计”分析功能相当于进行机械运动仿真,使用“机械设计”分析功能来创建某种机构,定义特定运动副,创建能使其运动起来的伺服电动机,来实现机构的运动模拟。并可以观察并记录分析,可以测量诸如位置、速度、加速度等运动特征,可以通过图形直观的显示这些测量量。也可创建轨迹曲线和运动包络,用物理方法描述运动。 使用“机械动态”分析功能可在机构上定义重力,力和力矩,弹簧,阻尼等等特征。可以设置机构的材料,密度等特征,使其更加接近现实中的结构,到达真实的模拟现实的目的。如果单纯的研究机构的运动,而不涉及质量,重力等参数,只需要使用“机械设计”分析功能即可,即进行运动分析,如果还需要更进一步分析机构受重力,外界输入的力和力矩,阻尼等等的影响,则必须使用“机械设计”来进行静态分析,动态分析等等。 1.2总体界面及使用环境 在装配环境下定义机构的连接方式后,单击菜单栏菜单“应用程序”→“机构”,如图1-1所示。系统进入机构模块环境,呈现图1-2所示的机构模块主界面:菜单栏增加如图1-3所示的“机构”下拉菜单,模型树增加了如图1-4所示“机构”一项内容,窗口右边出现如图1-5所示的工具栏图标。下拉菜单的每一个选项与工具栏每一个图标相对应。用户既可以通过菜单选择进行相关操作。也可以直接点击快捷工具栏图标进行操作。 图1-1 由装配环境进入机构环境图

机构运动创新设计..

课程设计报告 学生姓名:学号: 学院: 班级: 题目: 机构运动创新设计 指导教师:苏天一 2015 年 1 月5日

目录 一、概述 1 二、课程设计目的 1 三、课程设计要求和内容 1 四、原始数据及技术参数 2 五、设计原理及设备 2 六、机构自由度计算 5 七、机构动力分析与计算 7 八、机构运动分析与计算 9 十、参考文献 12

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况 二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,加强学生的工程实践背景的训练,拓宽学生的知识面,培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。 2、通过机构的拼接,在培养工程实践动手能力的同时,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行

外槽轮机构的运动分析

% 外槽轮机构运动分析 dr=pi/180.0; % 角度与弧度的转换系数 % 销轮2转角范围:-f20

槽轮机构的组成及其特点

槽轮机构的组成及其特点 newmaker (1) 槽轮的组成(Composition of Geneva Mechanism) 如右图所示,主动拨盘上的圆柱销进进槽轮上的径向槽以前,凸锁止弧将凹锁止弧锁住,则槽轮静止不动。圆柱销进进径向槽时,凸、凹锁止弧恰好分离,圆柱销可以驱动槽轮转动。当圆柱销脱离径向槽时,凸锁止弧又将凹锁止弧锁住,从而使槽轮静止不动。因此,当主动拨盘作连续转动时,槽轮被驱动作单向的间歇转动。 (2)槽轮的特点 构造简单,外形尺寸小; 机械效率高,并能较平稳地,间歇地进行转位; 但因传动时存在柔性冲击,故常用于速度不太高的场合。 槽轮机构的类型及应用 (1)槽轮机构的类型(Type of Geneva Mechanism) 外槽轮机构:运动时,拨盘与槽轮为异向回转。 内槽轮机构:运动时,拨盘与槽轮为同向回转。 两种机构均用于平行轴之间的间歇传动。 (2)槽轮机构的应用举例(Application Sample of Geneva Mechanism) 外槽轮机构被广泛应用于电影放映机中。

(3)球面槽轮机构(Sphere Geneva Mechanism) 当需要在两相交轴之间进行间歇传动时,可采用球面槽轮机构。右图为球面槽轮机构。 槽轮机构的运动系数及运动特性 (1)槽轮机构的运动系数k (Motion Factor of Geneva Mechanism) k=td/t 又因拨盘1一般为等速回转,因此时间的比值可以用拨盘转角的比值来表示。可得外槽轮机构运动系数的另一表达式: 由于运动系数k应大于零,所以由上式可知外槽轮径向槽的数目z应大于3。又由上式可知,

proe运动仿真经典教程!47

proe运动仿真经典教程!47 ProE野火运动仿真经典教程 关键词:PROE 仿真运动分析重复组件分析连接回放运动包络轨迹曲线版权:原创文章,转载请注明出处 机构仿真是PROE的功能模块之一。PROE能做的仿真内容还算比较好,不过用好的兄弟不多。当然真正专做仿真分析的兄弟,估计都用Ansys去了。但是,Ansys研究起来可比PROE麻烦多了。所以,学会PROE的仿真,在很多时候还是有用的。坛子里关于仿真的教程也有过一些,但很多都是动画,或实例。偶再发放一份学习笔记,并整理一下,当个基础教程吧。 希望能对学习仿真的兄弟有所帮助。 术语 创建机构前,应熟悉下列术语在PROE中的定义: 主体 (Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件,主体内DOF=0。 连接 (Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。自由度(Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。连接的作用是约束主体之间的相对 运动,减少系统可能的总自由度。 拖动 (Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。 动态 (Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。 执行电动机 (Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。 齿轮副连接 (Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。 基础 (Ground) - 不移动的主体。其它主体相对于基础运动。 接头 (Joints) - 特定的连接类型(例如销钉接头、滑块接头和球接头)。

运动 (Kinematics) - 研究机构的运动,而不考虑移动机构所需的力。 环连接 (Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。 运动 (Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的图元。 回放 (Playback) - 记录并重放分析运行的结果。 伺服电动机 (Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。可在接头或几 何图元上放置电动机,并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。 LCS - 与主体相关的局部坐标系。LCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐标系。 UCS - 用户坐标系。 WCS - 全局坐标系。组件的全局坐标系,它包括用于组件及该组件内所有主体的全局坐标系。 运动分析的定义 在满足伺服电动机轮廓和接头连接、凸轮从动机构、槽从动机构或齿轮副连接的要求的情况下,模拟机构的运动。运动分析不考虑受力,它模拟除质量和力之外的运动的所有方面。因此,运动分析不能使用执行电动机,也不必为机构指定质量属性。运动分析忽略模型中的所有动态图元,如弹簧、阻尼器、重力、力/力矩以及执行电动机等,所有动态图元都不影响 运动分析结果。 如果伺服电动机具有不连续轮廓,在运行运动分析前软件会尝试使其轮廓连续,如果不能使 其轮廓连续,则此伺服电机将不能用于分析。 使用运动分析可获得以下信息: 几何图元和连接的位置、速度以及加速度

PROE运动仿真分析基础教程

机构仿真之运动分析基础教程 机构仿真是PROE的功能模块之一。PROE能做的仿真容还算比较好,不过用好的兄弟不多。当然真正专做仿真分析的兄弟,估计都用Ansys去了。但是,Ansys研究起来可比PROE麻烦多了。所以,学会PROE的仿真,在很多时候还是有用的。我再发一份学习笔记,并整理一下,当个基础教程吧。希望能对学习仿真的兄弟有所帮助。 术语 创建机构前,应熟悉下列术语在PROE中的定义: 主体(Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件,主体DOF=0。 连接(Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。 自由度(Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。连接的作用是约束主体之间的相对运动,减少系统可能的总自由度。 拖动(Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。 动态(Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。 执行电动机(Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。 齿轮副连接(Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。 基础(Ground) - 不移动的主体。其它主体相对于基础运动。 机构(Joints) - 特定的连接类型(例如销钉机构、滑块机构和球机构)。 运动(Kinematics) - 研究机构的运动,而不考虑移动机构所需的力。 环连接(Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。 运动(Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。 放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的图元。 回放(Playback) - 记录并重放分析运行的结果。 伺服电动机(Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。可在机构或几何图元上放置电动机,并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。 LCS - 与主体相关的局部坐标系。LCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐标系。 UCS - 用户坐标系。 WCS - 全局坐标系。组件的全局坐标系,它包括用于组件及该组件所有主体的全局坐标系。 运动分析的定义 在满足伺服电动机轮廓和机构连接、凸轮从动机构、槽从动机构或齿轮副连接的要求的情况下,模拟机构的运动。运动分析不考虑受力,它模拟除质量和力之外的运动的所有方面。因此,运动分析不能使用执行电动机,也不必为机构指定质量属性。运动分析忽略模型中的所有动态图元,如弹簧、阻尼器、重力、力/力矩以及执行电动机等,所有动态图元都不影响运动分析结果。 如果伺服电动机具有不连续轮廓,在运行运动分析前软件会尝试使其轮廓连续,如果不能使其轮廓连续,则此伺服电机将不能用于分析。 使用运动分析可获得以下信息: 几何图元和连接的位置、速度以及加速度 元件间的干涉 机构运动的轨迹曲线 作为Pro/ENGINEER 零件捕获机构运动的运动包络 运动分析工作流程 创建模型:定义主体,生成连接,定义连接轴设置,生成特殊连接 检查模型:拖动组件,检验所定义的连接是否能产生预期的运动

基于ADAMS的玩具飞机的机构运动仿真..

基于ADAMS的玩具飞机的机构运动仿真 摘要:本文首先对目前市场上涉及到的机械玩具进行了一个简要的概括,然后选取一款玩具飞机的模型分析了它的运动规律,并进行测绘利用SolidWorks建立了其总体结构;对玩具飞机的关键部件—发条机构进行了简要介绍,在运动学分析的基础上,运用虚拟样机仿真软件Adams对玩具飞机进行了仿真。结果表明:玩具飞机的运动是稳定的,基本和实际运动状态一致。 关键词:玩具飞机;ADAMS;运动学分析 Dynamic simulation of toy aircraft based on ADAMS Abstract: Firstly,mechanical toys on the market at present involved in a brief summary,and then choose a toy airplane model to analyze the movement rules of it,and mapping of SolidWorks was utilized to establish the overall structure; the key part of the toy plane clockwork mechanism are introduced,on the basis of kinematics analysis last,the application of virtual prototype simulation software Adams simulation of the toy plane. The results show that: the toy plane movement is stable,consistent with the basic and the actual state of motion. Key words:toy aircraft;ADAMS;kinematics analysis 1 引言 中国是世界上最大的玩具制造国和出口国,全球70%的玩具是在我国境内制造的。在琳琅满目的玩具之中,靠发条驱动的纯机械玩具吸引着许多小孩子的眼球这类玩具用塑料做成,价格低廉,体积较小,节能环保,大多模拟某一种动物的动作这类机械玩具在设计方面采用了大量的机械机构,如连杆机构,齿轮机构,凸轮机构,不完全齿轮机构,槽轮机构等,很多玩具的设计思想十分巧妙"对这些商品玩具进行测绘、建模、装配并做仿真,这对玩具的研发和设计,都具有重要的参考价值[2]。 然而,对机械玩具进行仿真的相关研究在国内期刊上很少见到"中科院自动化研究所的张志刚等从仿生学的角度出发,按照一系列步骤,编制了机器鱼的设计与仿真软件,实现了由生物特征到机器鱼实现的过渡,方便了机器鱼的设计[1]。在对玩具市场进行一番调研后发现,一款玩具飞机设计非常巧妙,也很有代表性,这里主要以它为例来阐述玩具的运动机理和y运动学仿真中的一些关键技术。 2 玩具飞机的运动原理及仿真方案 玩具飞机的虚拟仿真研究过程中,零件之间存在着各种相对关系,为得到理想的结 果,首先需要对玩具进行拆卸,然后分析出其零件间的连接关系,测绘出其零件的尺寸, 完成装配,为仿真准备好模型数据。玩具飞机的整体图如下:

槽轮实验指导书

机械工程基础实验 04 间歇机构实验 实 验 指 导 书 中国石油大学(北京) 机械与储运工程学院

实验四 间歇机构实验 在各类机械中, 常需要使某些构件实现周期性的运动和停歇。能将主动件的连续运动转换成从动件有规律的运动和停歇的机构, 称为间歇运动机构。其中,槽轮机构是各类机械中常用的实现间歇运动的典型机构。本实验主要针对外槽轮机构分析其运动特性。 【实验目的】 1. 了解槽轮机构的运动过程。 2. 学会槽轮机构间歇运动的分析。 3. 培养学生动手能力与数据分析能力。 【实验内容】 1.实验仪器 CL-I 槽轮机构实验台,其机构主要有四槽轮机构、五槽轮机构和六槽轮机构组成,主要用于检测几种平面槽轮机构的运动规律。 有关击鼓尺寸参数如下: 槽轮槽数:Z1=4,Z2=5,Z3=6 拨盘圆销数:n1=1,n2=1,n3=1 拔销滚子直径:d1=35mm ,d2=32mm ,d3=26mm 槽轮中心距:L1=L2=L3=160mm 槽轮外径:D1=278.96mm ,D2=260.86mm ,D3=278.34mm 2.工作原理 如图1所示,槽轮机构是由主动拨销轮、从动槽轮及机架组成,从动槽轮是由多个径向导槽所构成,各个导槽依次间歇地工作。当主动拨销轮轴匀速转过h θ角时, 拨销拨动槽轮转过一个分度角h τ, 拨销退出导槽;然后拨杆又转过( 2π-h θ) 角, 此时槽轮静止不动, 直到拨销进入下一个导槽内时, 再重复上述过程,槽轮的定位通常是利用拨销轮上外凸的锁止弧锁住, 从而实现槽轮的单向间歇运动。

图1 槽轮机构 如图2 所示, O1、O2 分别为从动槽轮和主动拨销轮的中心, A 、B 分别为拨销进入和退出导槽时的状态。由于拨销在进入和退出导槽时, 其速度方向与导槽的中心线方向保持一致, 因此在这2 个位置上, 拨销轮的半径与槽的中心线相互垂直。所以,h τ+h θ=π 。 图2 拨销进入和退出导槽轮的位置 槽轮机构相关参数:槽轮运动角: β2=z π2 拨盘运动角: α2=βπ2- 拨盘上圆销数目:() 22-

proe机构运动仿真教程

proe机构运动仿真教程 典型效果图 1.1机构模块简介 在进行机械设计时,建立模型后设计者往往需要通过虚拟的手段,在电脑上模拟所设计的机构,来达到在虚拟的环境中模拟现实机构运动的目的。对于提高设计效率降低成本有很大的作用。Pro/ engineer中“机构”模块是专门用来进行运动仿真和动态分析的模块。 PROE的运动仿真与动态分析功能集成在“机构”模块中,包括Mechanism design(机械设计)和Mechanism dynamics (机械动态)两个方面的分析功能。 使用“机械设计”分析功能相当于进行机械运动仿真,使用“机械设计”分析功能来创建某种机构,定义特定运动副,创建能使其运动起来的伺服电动机,来实现机构的运动模拟。并可以观察并记录分析,可以测量诸如位置、速度、加速度等运动特征,可以通过图形直观的显示这些测量量。也可创建轨迹曲线和运动包络,用物理方法描述运动。 使用“机械动态”分析功能可在机构上定义重力,力和力矩,弹簧,阻尼等等特征。可以设置机构的材料,密度等特征,使其更加接近现实中的结构,到达真实的模拟现实的目的。

如果单纯的研究机构的运动,而不涉及质量,重力等参数,只需要使用“机械设计”分析功能即可,即进行运动分析,如果还需要更进一步分析机构受重力,外界输入的力和力矩,阻尼等等的影响,则必须使用“机械设计”来进行静态分析,动态分析等等。 1.2总体界面及使用环境 在装配环境下定义机构的连接方式后,单击菜单栏菜单“应用程序”→“机构”,如图1-1所示。系统进入机构模块环境,呈现图1-2所示的机构模块主界面:菜单栏增加如图1-3所示的“机构”下拉菜单,模型树增加了如图1-4所示“机构”一项内容,窗口右边出现如图1-5所示的工具栏图标。下拉菜单的每一个选项与工具栏每一个图标相对应。用户既可以通过菜单选择进行相关操作。也可以直接点击快捷工具栏图标进行操作。 图1-1 由装配环境进入机构环境图 图1-2 机构模块下的主界面图 图1-3 机构菜单图1-4 模型树菜单图1-5 工具栏图标图1-5所示的“机构”工具栏图标和图1-3中下拉菜单各选项功能解释如下:

机构运动参数测定 机械原理实验指导书 曲柄摇杆模拟仿真C语言程序

实验三机构运动参数测定 实验指导书 一、实验目的 1.利用计算机对平面机构结构参数进行优化设计,并且实现对该机构的运动进行仿真和测试分析,从而了解机构结构参数对运动情况的影响; 2.利用计算机对实际平面机构进行动态参数采集和处理,做出实测的机构动态运动和动力参数曲线,并与相应的仿真曲线进行对照,从而实现理论与实际的紧密结合; 3.利用计算机对机构进行平衡设置和调节,观察其运动不均匀状况和振动情况,进一步掌握平衡的意义和方法; 4.通过对平面机构中某一构件的运动、动力情况分析测定及整个机构运动波动及振动情况的测定分析,锻炼对于一般机械运动问题进行综合分析的能力。 二、实验设备和仪器 本实验所用仪器为:ZNH-A/1曲柄导杆滑块机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台,ZNH-A/2曲柄摇杆机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台,ZNH-A/3凸轮机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台,ZNH-A/4槽轮机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台。 1.ZNH-A/1曲柄导杆滑块机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台 该实验台的测试机构一种形式为曲柄导杆滑块机构(如图3-1所示);还可拆装成另一种形式为曲柄滑块机构(如图3-2所示)。 图3-1 曲柄导杆滑块机构实验台图3-2 曲柄滑块机构实验台 2.ZNH-A/2曲柄摇杆机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台 该实验台的测试机构如图3-3所示。

图3-3 曲柄摇杆机构实验台 3.ZNH-A/3凸轮机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台 该实验台的测试机构一种形式为盘形凸轮机构(如图3-4所示),并配有四个不同运动 规律的测试凸轮;另一种形式为圆柱凸轮机构(如图3-5所示)。 图3-4 盘形凸轮机构实验台图3-5 圆柱凸轮机构实验台4.ZNH-A/4槽轮机构多媒体测试、仿真、设计综合实验台 该实验台的测试机构一种形式为四槽槽轮机构(如图3-6所示);另一种形式为八槽槽 轮机构(如图3-7所示)。 图3-6盘形凸轮机构实验台图3-7 圆柱凸轮机构实验台

内槽轮机构的运动分析

% 内槽轮机构运动分析 dr=pi/180.0; % 角度与弧度的转换系数 % 销轮2转角范围:-f20

PROE运动仿真教程

PROE机构仿真之运动分析 关键词:PROE 仿真运动分析重复组件分析连接回放运动包络轨迹曲线 术语 创建机构前,应熟悉下列术语在PROE中的定义: 主体(Body) - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件,主体内DOF=0。 连接(Connections) - 定义并约束相对运动的主体之间的关系。 自由度(Degrees of Freedom) - 允许的机械系统运动。连接的作用就是约束主体之间的相对运动,减少系统可能的总自由度。 拖动(Dragging) - 在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。 动态(Dynamics) - 研究机构在受力后的运动。 执行电动机(Force Motor) - 作用于旋转轴或平移轴上(引起运动)的力。 齿轮副连接(Gear Pair Connection) - 应用到两连接轴的速度约束。 基础(Ground) - 不移动的主体。其它主体相对于基础运动。 接头(Joints) - 特定的连接类型(例如销钉接头、滑块接头与球接头)。 运动(Kinematics) - 研究机构的运动,而不考虑移动机构所需的力。 环连接(Loop Connection) - 添加到运动环中的最后一个连接。 运动(Motion) - 主体受电动机或负荷作用时的移动方式。 放置约束(Placement Constraint) - 组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的图元。 回放(Playback) - 记录并重放分析运行的结果。 伺服电动机(Servo Motor) - 定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。可在接头或几何图元上放置电动机,并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。 LCS - 与主体相关的局部坐标系。LCS 就是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐标系。

相关文档
最新文档