曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

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1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄AC以角速度60rad/s勻速繞C點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，銷A在半徑為90mm的圓上移動(dòng)。軸向帶深孔的連桿OA繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與銷A相連的滑桿AO在其孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)在=30時(shí)，試確定滑桿AO的軸向速度和加速度以及連桿OA的角速度和角加速度。一、啟動(dòng)ADAMS/View1 啟動(dòng)ADAMS/View2 選擇Create a new model。3 在Gravity選項(xiàng)欄中選擇Earth Normal(-Global Y)。4 確認(rèn)Unit文本框設(shè)定為MMKS-mm,kg,N,s,deg。5 選擇。二、設(shè)定建模環(huán)境1、設(shè)置工作柵格大小及間距選擇setting-working grid，在size文

2、本框中，X，Y均輸入300mm，在spacing文本框中，X，Y均輸入5mm。2、單擊OK三、創(chuàng)建曲柄AC1、單擊，在主工具箱的選項(xiàng)欄中選擇new part選項(xiàng)。2、選中l(wèi)ength選項(xiàng)，在其文本框中輸入90mm，指定連桿長度為90mm。3、在建模視窗中選擇點(diǎn)（0，0，0），然后再在原點(diǎn)右側(cè)橫坐標(biāo)軸上選擇一點(diǎn)，定義連桿的方向，這樣就創(chuàng)建了曲柄。四、創(chuàng)建連桿OA1、在幾何模型工具庫中，單擊旋轉(zhuǎn)實(shí)體工具圖標(biāo) 。2、在主工具箱的選項(xiàng)欄中選擇New Part選項(xiàng)。3、在建模視窗中選擇點(diǎn)（0，0，0）和（-210，0，0）定義創(chuàng)建柱體的軸線。4、在建模視窗中選擇下列點(diǎn)（0，5，0），（0，10，0），（

3、-210，10，0），（-210，5，0），（0，5，0）創(chuàng)建連桿OA截面輪廓。 如果自動(dòng)捕捉特殊點(diǎn)，按ctrl鍵可以選擇任意位置。5、右擊鼠標(biāo)，完成連桿的創(chuàng)建，如圖五、 創(chuàng)建滑桿AO1、在幾何模型工具箱中，單擊圓柱體工具圖標(biāo)。2、在主工具箱的選項(xiàng)欄中選擇New Part。3、選中l(wèi)ength選項(xiàng)，并在其文本框中輸入210mm，設(shè)定滑桿長度。4、選中radius選項(xiàng)，并在其文本框中輸入5mm，設(shè)定滑桿半徑。5、在建模視窗中選擇點(diǎn)（0，0，0）和橫坐標(biāo)負(fù)方向上的一點(diǎn)，創(chuàng)建滑桿AO。六、創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副1、在運(yùn)動(dòng)副工具庫中，選擇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)副工具圖標(biāo)2、在Construction選項(xiàng)框中選擇1 Locati

4、on和Normal to grid選項(xiàng)。3、在建模視窗中選擇點(diǎn)（90，0，0），即曲柄的右端點(diǎn)，在該位置創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副。重復(fù)步驟1，2，選擇點(diǎn)（-210，0，0），即在連桿OA左端點(diǎn)處創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副。將步驟2中的選項(xiàng)改為2 Location和Normal to grid，然后依次選擇曲柄、滑桿AO和點(diǎn)（0，0，0），在曲柄和滑塊AO之間創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副。七、創(chuàng)建移動(dòng)副1、在運(yùn)動(dòng)副工具庫中，選擇移動(dòng)副工具圖標(biāo)2、在Construction選項(xiàng)框中選擇2 Bod-1 Loc和Pick Feature。3、選擇滑桿AO和連桿OA，作為移動(dòng)副所連接的兩個(gè)零件。4、選擇連桿OA質(zhì)心，作為運(yùn)動(dòng)副位置。5、移動(dòng)鼠標(biāo)使箭頭

5、水平，單擊鼠標(biāo)，生成移動(dòng)副。至此，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的虛擬模型創(chuàng)建完畢，如圖八、設(shè)定曲柄AC的初速度所有零件已被建立并加上約束。下一步給轉(zhuǎn)動(dòng)副施加轉(zhuǎn)動(dòng)，指定曲柄每秒轉(zhuǎn)動(dòng)一周。1、在工具箱中，選擇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)工具圖標(biāo)。2、在Speed文本框中輸入60r,定義轉(zhuǎn)動(dòng)速度為60rad/s。3、選擇曲柄右邊轉(zhuǎn)動(dòng)副，創(chuàng)建該運(yùn)動(dòng)如圖九、模型仿真1、單擊交互式仿真分析工具圖標(biāo)2、選擇end time，并在其文本框輸入0.3。3、選擇Steps，并在其文本框輸入150。4、單擊，開始仿真分析。十、測定曲柄角度因?yàn)樵搶?shí)例需要求曲柄與-x軸的夾角為=30時(shí)的位移、速度和加速度，所以首先可以繪制角度-時(shí)間的曲線圖，找出模擬中曲

6、柄的角度為30的位置。繪制交角的角度-時(shí)間曲線圖的步驟如下：1、在Build菜單中，將鼠標(biāo)依次指向Measure和Angle，然后選擇New,顯示角度測量對(duì)話框如圖2、在Measure Name文本框中輸入beta。3、在first marker文本框中輸入連桿OA左端的標(biāo)記點(diǎn)名稱，在Middle Marker和Last Marker文本框中，分別輸入曲柄的右端標(biāo)記點(diǎn)和左端標(biāo)記點(diǎn)名稱。4、選中Create Script Chart選項(xiàng)5、單擊OK按鈕，生成夾角的角度-時(shí)間曲線，如圖十一、測定滑桿AO軸向速度和加速度1、在滑桿AO上右擊鼠標(biāo)，在彈出菜單中選擇Measure，顯示物體測量對(duì)話框。2

7、、在Measure Name文本框中輸入r_dot。在Characterristic選項(xiàng)欄中選擇CM velocity選項(xiàng)在Component選項(xiàng)區(qū)選擇X選項(xiàng)在Represent coordinate in文本框中右擊,選擇Marker-Pick,選擇連桿OA的左端的標(biāo)記點(diǎn)3、單擊Apply按鈕，創(chuàng)建滑桿AO的軸向速度曲線圖，如圖4、在Measure Name中輸入r_double_dot在Characterristic選項(xiàng)欄中選擇CM acceleration選項(xiàng)在Component選項(xiàng)區(qū)選擇X選項(xiàng)在Represent coordinate in文本框中右擊,選擇Marker-Pick,選擇

8、連桿OA的左端的標(biāo)記點(diǎn)在Do time derivatives in文本框中右擊,選擇Marker-Pick,選擇連桿OA的左端的標(biāo)記點(diǎn)5、單擊OK按鈕，創(chuàng)建滑桿AO軸向加速度曲線圖十二、測定連桿OA的角速度和角加速度1、在連桿OA上右擊鼠標(biāo)，選擇Measure，顯示物體測量對(duì)話框。2、在Measure Name中輸入theta_dot在Characterristic選項(xiàng)欄中選擇CM angle velocity選項(xiàng)在Component選項(xiàng)區(qū)選擇z選項(xiàng)3、單擊Apply選項(xiàng)，創(chuàng)建連桿OA的角速度曲線圖4、在Measure Name中輸入theta_double_dot在Characterris

9、tic選項(xiàng)欄中選擇CM angle acceleration選項(xiàng)在Component選項(xiàng)區(qū)選擇z選項(xiàng)5、單擊Apply選項(xiàng)，創(chuàng)建連桿OA的角加速度曲線圖，如圖至此，該實(shí)例的模型建立及部分?jǐn)?shù)據(jù)處理準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成，輸出該模型的命令文件，文件名為crank_slider.cmd。十三、分析曲線圖，求解，, 方法一：1、 通過夾角的角度-時(shí)間曲線，找出=30的時(shí)間t 。2、 通過滑桿AO軸向速度曲線圖、滑桿AO軸向加速度曲線圖、連桿OA的加速度曲線圖，和角加速度曲線圖，分別找出t時(shí)刻的，, 值方法二：1、 單擊圖標(biāo)或按F8 鍵，進(jìn)入專用后處理模塊（ADAMS/Postprocessor）。2、 分別繪制-, -, -,-曲線圖。3、 分別找出=30時(shí)的，, 值。ADAMS分析結(jié)果：=3.56m/s，=318m/s，=17.82rad/s, =1498.2/ s。