基于ADAMS软件的封闭式组合机构的运动特性分析及参数优化

发布时间：2020-08-13 22:01

【摘要】：本文利用ADAMS软件研究了封闭式组合机构的运动学特性及参数优化。采用传统的解析法进行机构学,特别是复杂的封闭式组合机构的运动学和动力学分析计算步骤繁琐而且存在大量的重复性工作。对于大部分机构的运动学、动力学分析,特别是已确定构件尺寸的机构,ADAMS软件能快速准确地仿真出其运动学、动力学特性。对于重复性的分析,如某杆机构上各个位置点的轨迹问题,也适合利用ADAMS软件快速求解。另外ADAMS软件还提供了参数化设计功能,可以方便的修改机构的尺寸。 封闭式组合机构作为组合机构的一个分支,因为其独特的组成原理,可以实现单一机构或其它类型机构难以实现的特殊或复杂的运动规律,如停歇,逆转,加速,减速,前进,倒退,以及增力,增程,合成运动等。对封闭式组合机构的研究具有重要意义。 本文根据ADAMS软件的仿真功能研究了实现步进运动的齿轮连杆封闭式组合机构在特定尺寸下的解析解,同时也证实了ADAMS软件的准确性。根据ADAMS软件的试验设计结果得到优化目标(输出齿轮的步进转角)与机构各构件尺寸的变化趋势图。 本文第五章研究了可实现特定轨迹的凸轮连杆封闭式组合机构上某构件上不同位置点的轨迹,利用ADAMS软件的二次开发功能实现了某点轨迹的自动绘制,可以代替各种机构的轨迹图谱。利用该软件提供的二次开发功能,可以对分析结果数据实现进一步的处理。
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH112
【图文】：

22/21=4/5的条件。主动杆AB，即构件3转一圈时，从动轮1的转角输出如图4一3所示:图4一3ADAMS仿真结果卜卜---一/年、7222000·6卜二z。，/一了中，.16000000·5卜一‘’一J//、’150~~~000.4卜_//、!够140乡乡言言n、L卿//、.面430冬冬、、、~.护.趋引I/、.石二I，，百百.02十.履//、.悉12000””·lr侧/./，.又瑕11””一一。.兮卜尹少‘云0，于0即1一l。。一一0.2“中3(’)洲洲图4一4结论:比较两图可以看出，ADAMS解析法结论软件的仿真结果?

图4一7试验设计结果图图中各坐标分别为BC杆的长度，齿轮2的半径，输出齿轮1步进角，形可以估计设计目标与设计变量之间的变化关系，本例为齿轮1的步进角与DV多C(BC杆的长度)、DV一咫(齿轮2的半径)的对应变化关系，也即齿轮步进角与两齿轮齿数比、各连杆杆长比的对应变化关系。本例由上图可以看出，齿轮1的步进角在变量BC杆160一200，变量齿半径140~180范围内为正值(即齿轮2转向与主动系杆3相同)，且较大;1的步进角在变量BC杆50~150，变量齿轮2半径140一190范围内为负值齿轮2转向与主动系杆3相反)，且较大;在BC杆长60，齿轮2半径140现一个极点。5.对试验设计中特殊尺寸的分析:设计变量:DVeeBC二60，Dv--Iu=140，主动系杆3长度60，连杆BC

件的转速比增大;当行星齿轮2的半径是1轮半径的一半时，输出齿轮1静止。ADAMS仿真及数据处理如下图所示:图4一9仿真数据后处理效果图分析:齿轮1为匀速恒速转动，滑块的位移为余弦曲线，滑块的速度为正弦曲线。4.1.3.3优化分析(optimi:ation)优化分析在满足各种设计条件和在指定的变量变化范围内，通过自动地选择

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本文编号：2792581