Adams课程设计

1、adams课程设计湖南工业大学课 程 设 计资 料 袋机械工程 学院（系、部） 2010 2011 学年第 一 学期 课程名称 热镦挤送料机械手仿真部分机构分析指导教师 邱显焱 职称 副教授 学生姓名 王树军 专业班级 机械设计072 学号 07404100104 题 目 热镦挤送料机械手仿真部分机构分析 成 绩 起止日期 2010 年 12 月 26 日 2010 年 12 月 31日目 录 清 单序号材 料 名 称资料数量备 注1课程设计任务书12课程设计说明书1湖南工业大学课程设计任务书20102011学年第一学期 机械工程 学院（系、部） 机械设计制造及其自动化 专业 机设07 班级课

2、程名称： adams课程设计 设计题目： 热镦挤送料机械手仿真部分机构分析 完成期限：自 2010 年 12 月 26 日至 2010 年 12 月 31 日 共 1 周内容及任务一、设计的主要技术参数 具体要求见课程设计指导书二、设计任务 完成结构的运动学仿真和动力学仿真及进行数据分析进度安排起止日期工作内容1226讲解设计目的、要求、方法，任务分工1228根据指导书和任务书要求建立机构模型1229根据指导书和任务书进行运动学及动力学仿真1230进行机构的数据分析1231编写设计说明书主要参考资料1、陈文化，adams2007机构设计与分析范例，机械工业出版社2、电子文档：adams机构凸轮

3、详细教程（pdf格式）指导教师（签字）： 2010年 12月 31 日系（教研室）主任（签字）： 2011年 1月 3 日 adams课程设计 （题目）热镦挤送料机械手仿真部分机构分析 起止日期： 2010 年 12月 26日 至 2010 年 12月 31 日学生姓名王树军班级机设072学号07404100104成绩指导教师邱显焱机械工程学院（部）2010年12月31日目录一：adams软件简介 5二：设计任务书 6三：齿轮-齿条机构的建模及其分析7四：凸轮-曲柄-滑块机构的建模及其分析 10五：课程设计总结14adams软件的简单介绍： adams，即机械系统动力学自动分析(automat

4、ic 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。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、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。 adams一方面是虚拟样机分析的应用软件，用户可以运用该软件非常

5、方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。另一方面，又是虚拟样机分析开发工具，其开放性的程序结构和多种接口，可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台。设计任务书从热镦挤送料机械手系统中，选择两个机构来进行相关分析，所选两机构如下：1. 齿轮齿条传动机构：如图所示，其中：齿轮1：m1=0.9 z1=17；齿轮2：m2=2.5 z2=27；齿轮3：m3=2.5 z3=81齿轮2.3厚度均为20mm，齿轮1厚度为10mm。2.凸轮-曲柄-滑块机构：其中，1为凸轮，2为顶杆，3为滑块，4为从动杆。基本尺寸从图中已标出，顶杆运动轨迹如下图所示：凸轮的转动速度为0.25r/

6、s.建模完成后分别对模型进行运动学分析和动力学分析。齿轮-齿条机构的建模及其分析按照已给的数据进行建模，齿轮1：齿轮2： 齿轮3：连杆12：齿条：并将零件放置在适当的位置，给齿条设置一个驱动，其驱动方程为：if(time-5/6:0,0,if(time-25/12:24*sin(2*(360d*time/5-pi*7/12)+24,48,if(time-10/3:48,48,if(time-55/12:24*cos(2*(360d*time/5-pi*4/3)+24,0,if(time-5:0,0,0)建模完成后图形为：对模型进行运动仿真没有错误后，再对模型进行运动学分析：确定齿轮3的角速度，

7、角加速度相对时间的对应关系。角速度对应时间的图像：角加速度对应时间的图像：对齿轮3进行动力学分析：当齿轮3受到50knmm时，齿条所需的驱动力。给齿轮3加一个驱动力矩，驱动力矩函数式为：if(time-5/6:0,0,if(time-25/12:-50,-50,if(time-10/3:0,0,if(time-55/12:50,50,if(time-5:0,0,0)可得到齿条的驱动图线：凸轮-曲柄-滑块机构的建模及其分析按照已给数据进行建模：从动杆：滑块：顶杆：尖触：，并将个构件放置到适当位置。进行凸轮构件时的函数为：if(time-1/12:21.435*sin(6*(360d*time-p

8、i/12)+21.435,42.87,if(time-1/2:42.87,42.87,if(time-7/12:21.435*cos(6*(360d*time-pi)+21.435,0,if(time-1:0,0,0)将凸轮的转速设置为0.25r/s。建模完成后图形为：建模完成后对其进行运动仿真，没有错误后，再对模型进行运动学分析：确定顶杆的位移、速度以及从动杆的角速度和角加速度对应时间的关系图像。顶杆位移对应时间的图像：顶杆速度对应时间的图像：从动杆的角速度对应时间的图像：从动杆的角加速度对应时间的图像：对从动杆进行动力学分析：分析当从动杆收到50knmm的阻力矩时，凸轮所需要的驱动力矩。给从动杆加上已知力矩后，对驱动力进行测量，可得到如下图线：凸轮的驱动图线：总结：经过这次课程设计，熟练的