《ADAMS课程设计》word版.doc

XXXX大学实验报告课 程： 现代机械工程基础实验院 部： 专 业： 机械班 级： 学生姓名：学 号： 指导教师：完成日期：一、 实验目的（1）综合练习计算机仿真应用软件ADAMS的使用和操作。（2）综合练习和使用ADAMS软件在机械系统的方案设计论证和分析阶段的应用。二、 实验环境硬件：计算机软件：ADAMS软件三、 实验内容任务：自动汽车翻斗系统仿真与分析实验如下图所示为自动汽车翻斗传动机构简图。已知：翻斗重0.5吨，长、宽、高分别为5m、3m、0.5m，物体重3吨，系统前后采用两个相同液压系统，液压缸传动速度100m/s。其它参数尺寸自定系统试验参数：单位/mLABXACYAC1.64.830mm2.54.850mm4.24.870mm仿真分析一个循环，并完成下列要求，分析仿真仿真结果，写出实验分析报告。1）根据以上参数对系统建立三维模型；2）仿真输出液压缸的驱动力与时间和车斗角度的变换关系；四、 实验过程1、实验样机模型建立1）、ADAMS/View启动桌面上左键双击ADAMS/View图标或开始程序MSC.SoftwareMSC.ADAMS2005AViewADAMS-View、显示ADAMS/View启动主窗口； 在welcome对话框中，选择create a new model,创建新模型; 在gravity 或units中采用默认或根据需要分别选择重力加速度和单位； 选择ok进入ADAMS/View界面。2）栅格设置选择settingsworking grid打开栅格设置对话框，依次选择show working grid 、rectangular、size：X（5000mm）Y（5000mm）；spacing：X（50mm） Y（50mm）；其它默认。或主工具箱快捷键图标打开或关闭栅格。3）修改背景颜色选择下拉菜单settingview background color打开背景颜色设置对话框，选择灰色；或在主工具箱中，右键点击图标，打开背景选择快捷键，选择白色。 4）建模（1）. 查看左下角的坐标系为XY平面（2）. 选择settingicons下的new size图标单位为100（3）. 在工具图标中，选择实体建模按钮中的box按钮. 设置参数New part 、Length :5、Height:3、Depth:0.5然后鼠标点击屏幕上中心坐标处，完成绘制翻斗部分（4）右键选择实体建模工具按钮，再下一级按钮中选择Hollow按钮，在打开的参数设置对话框中设置参数Thickness为0.25m，选择铲斗为挖空对象，铲斗上平面为工作平面，完毕点击右键挖空铲斗。（5）. 继续box建立车架底座部件，设置参数：New part、Length :5、Height:3、Depth: 0.5，在翻斗左下角车架底座部件（6）.绘制液压缸 在主工具箱中，点击绘圆柱图工具，依次选择：new part、length（1200mm）、radius（50mm）； 鼠标放在绘图窗口内，点击左键，绘制一圆柱；找到（200，-50,0）点击左键，然后点击点（2500,0,0）生成液压缸底座绘制活塞 在主工具箱中，再次点击绘圆柱图工具，依次选择： length（2000mm）、radius（40mm）；在（2500,0,0）点击左键，然后点击（200，-50,0）点生成液压缸活塞（7）.绘制车头 鼠标左键单击样条线图标，主工具箱下方打开参数设置对话框，依次选择new part、closed，绘制封闭多义线，选择，角度改为180，画圆弧；单击麻花型线相加工具图标；将直线和圆弧线合为封闭一体，在集合建模工具集中，单击拉伸工具图标；在主工具箱下部的特征参数设置部分依次选择：new part; curve; forward; 3000mm；在绘图窗口中选择多义线，点击右键完成车头拉伸（8）删除辅助建模拉伸的多义线和圆轮廓线（9） 在车底座合适位置拉伸一个圆柱，然后点击图标;依次选择平板、圆柱体，点击右键，完成挖空操作；在集合建模工具集中，单击 ，分别在前后车轮处生成一侧的前轮和后轮（10）移动栅格位置 选择settingworking grid，在打开的参数设置中，选择pick，选择翻斗前侧一点作为栅格中心，完成栅格移动。（11）右键选择主工具箱中的图标，选择move按钮，勾选copy，选择被复制实体，并在实体上找一参考点，然后点击前侧对应点，完成复制液压缸，液压缸活塞和轮胎。（12）选择render按钮，查看实体图如下图所示：点击render，取消渲染：5）施加约束 （1）创建固定副在集合建模工具集中，单击锁工具图标；在construction选项栏中选择2part-1location和nomal grid，在建模视窗中，依次选择支座、地，在某一位置点击右键完成车体的固定（2）创建转动副在集合建模工具集中，单击旋转运动副工具图标；在construction选项栏中选择2part-1location和normal to grid，在建模视窗中，选择零件1、零件2、翻斗右下角顶点，在该位置创建转动副。用相同的方法，分别在液压缸和底座 活塞和翻斗中心点处依次创建转动副，将四个车轮与车体连接处创建转动副。(3)创建移动副在集合建模工具集中，单击滑动运动副工具图标；在construction选项栏中选择2part-1location和pick feature依次点击液压缸底座、活塞，选择连接处一点作为移动副位置，移动鼠标使箭头平行于液压缸方向，点击鼠标，生成移动副。6）载荷的施加与修改（1）在主工具箱中，右击图标，然后单击施加单向力工具图标；在选项栏value中,选择custom（2）移动栅格位置 选择settingworking grid，在打开的参数设置中，选择pick，选择翻斗前后对称面上的一点作为栅格中心，完成栅格移动。（3）在建模视窗中，依次选择翻斗、翻斗中心点，完成创建施加单向力（4）在施加力处，点击右键Forcemodify打开修改力对话框，点击function右侧的图标，在define a runtime function中，定义力F为STEP( time , 0 , 30000 , 5 , 0 ) ，单击ok,退出力修改对话框，完成单向力的施加（5）右击选择 ， speed设置为10.0 ，然后分别点击液压缸缸体和活塞，然后选择液压缸的移动副，完成顶升力的施加2测量与仿真分析1）验证模型 在右下角状态栏，鼠标右键点击Information按钮 在弹出的图标中选择Verification图标，打开信息窗口 模型验证无误后，关闭信息窗口。2）仿真 点击装工具箱中的仿真图标，打开下方的仿真设置对话框，step 设置为50,如下将end time 设置为5， 点击开始按钮，活塞开始顶升，翻斗开始翻转 仿真结束，点击结束按钮，恢复原始状态3）建立测量测量单向力 鼠标放在翻斗上的单向力处，点击右键，选择测量measure 系统打开参数设置对话框，将component设置为Y。 点击Apply，出现测量窗口 测量翻斗角度变化 在主工具箱中，右键单击图标选择，依次点击翻斗左下角顶点，翻斗右下角顶点，车架左上角顶点，完成角度测量如下3、后处理（1）后处理的进入点击总工具箱中的仿真后处理图标，打开仿真后处理对话框（2）设置视窗布置 在主工具条，用右键选择视窗工具集，选择图标，设置3个视窗。（3）重现仿真过程 激活左边的屏幕视窗，将鼠标置于视窗上，用鼠标右键打开弹出式菜单。 选择Load Animation命令，调入ADAMS/View的仿真计算结果上图样机模型，可以在屏幕上看见已经调入的自动汽车翻斗传动机构。（4）绘制和编辑曲线1）绘制力-时间曲线 激活右上方的屏幕视窗，该视窗名为Plot_2。在控制区，选择Objects，然后依次选择：Model= model.1, Filter=constraint, Object=joint14, Characteristic=Element force和Component=Mag;选择Add Curves按钮，绘制力-时间曲线。2）绘制力-角度曲线 激活右下方的屏幕视窗，该视窗名为Plot_3。 控制区，选择Measures= ON，如图然后依次选择：Model= last_run,点Date，选择MEA-ANGLE2，然后点击ok完成横坐标设置。在控制区，选择Objects，然后依次选择：Model= model.1, Filter=constraint, Object=joint14, Characteristic=Element force和Component=Mag;选择Add Curves按钮，绘制力-角度曲线。（5）关闭ADAMS/PostProcessor窗口。当前的ADAMS/PostProcessor窗口，在File菜单，选择Chose Plot Window命令或按F8键或点击右上角和，关闭ADAMS/PostProcessor窗口，回到ADAMS/View程序界面。（6）选择下拉菜单file-save datebase as 单击 save datebase as中ok,保存数据库文件五、 实验结果与分析1、分析曲线变化，并与某一计算值比较分析开始动作时，翻斗处于水平位置，由于液压缸上下连接位置的垂直距离比较小，液压缸接近水平，与翻斗夹角很小，所以顶升力比较大；