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SOLIDWORKS利用运动仿真解决复杂凸轮设计(一)

文章来源:SOLIDWORKS代理商-卓盛信息

 

一、背景概述

凸轮机构最大的特点就是:只要适当的设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律,而且机构简单紧凑。基于凸轮的上述特点,凸轮机构被广泛的应用。

然而使用传统的方法计算凸轮的轮廓费时费力,那么如何快速并且精确的得到凸轮的轮廓呢?(江苏SOLIDWORKS苏州卓盛信息可以借助SOLIDWORKS Motion来帮助我们快速完成凸轮的设计。

SOLIDWORKS Motion是一个虚拟原型机仿真工具,借助在工业动态仿真分析软件领域占主导地位达25年之久的ADAMS的强力支持,SOLIDWORKS Motion能够帮助设计人员在设计前期判断设计是否能达到预期目标。

二、凸轮设计

1.凸轮设计的模型准备

使用正版SOLIDWORKS完成如下图所示装配体的建模,并添加恰当的配合。(建模过程省略)

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2.从动件运动数据点的准备

新建一个excel,并按下图填入数据,并将其另存为CSV格式。

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3.运动条件分析

该机构中凸轮为其核心零件,但是现在它的设计还没有完成。现在已知从动件需要按照上图所示的数据点进行运动,循环时间为3秒。将数据点用图表表示如下图所示。

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4.运动分析边界条件设定

①启动SOLIDWORKS Motion插件

如下图通过选项——>插件——>勾选SOLIDWORKS Motion或者工具——>插件——>勾选SOLIDWORKS Motion启动运动仿真分析。

如下图切换到Motion study视图,并将分析模式切换到Motion分析。在视项和相机视图中右键并单击禁用观阅键码播放。

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②(SOLIDWORKS代理商)已知从动件的运动需要符合数据点的规律。为了能满足此要求,我们需要设置一个线性马达来驱动从动件。

马达的位置选择从动件的顶面,方向向下,运动的模式切换到数据点模式以打开函数编制程序对话框。在此对话框中设置值为位移,自变量为时间,插值类型选择Akima样条曲线。

接着点击输入数据,找到我们在第3步创建的EXCEL表格并打开。在函数编制对话框中确定,在马达编辑中确定。

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③由于从动件的运动周期是3秒,为了保持同步。拖动时间栏的关键帧到3秒,将仿真的周期设置为3秒,如图。

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④给凸轮添加旋转马达,使凸轮在从动件的一个运动周期中旋转一圈。如下图,旋转马达的位置选择传动轴的边线。运动类型设置为等速,每分钟20圈,确定。

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⑤添加重力,如下图,方向沿Y轴负方向。

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⑥设置运动算例属性

为了使获取的凸轮的轮廓精度更高,(江苏SOLIDWORKS苏州卓盛信息需要提高每秒帧数到100,并选择精确接触,如下图:

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⑦单击计算,运行运动仿真。

此时我们会看到预期的运动,凸轮转动一圈,从动件同时完成一个周期的运动。

 

一如以往,谢谢阅读,快乐阳光!——江苏SOLIDWORKS代理商SOLIDWORKS 2018

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