adams約束與載荷的施加與修改11

第頁上機實驗三約束及載荷的施加及修改一、上機目的通過本次上機：掌握adams中旋轉副、移動副、圓柱副、固定副等簡單約束的施加和基本操作和繪制方法；掌握adams齒輪副、凸輪副等復雜約束的施加的操作和繪制方法；掌握adams運動約束的施加和基本操作和繪制方法；學會使用浮動菜單進行約束的修改操作。5.掌握ADAMS載荷：單向力、單向力矩、組合力、組合力矩、混合力）、柔性力（彈簧力）等的施加和修改的基本操作和基本方法。二、上機內(nèi)容和要求一）約束的施加練習1、完成曲柄滑塊機構的約束施加1)打開上次保存的模型樣機文件shiyan2_12)創(chuàng)建轉動副(1)在集合建模工具集中，單擊旋轉運動副工具圖標；(2)在construction選項欄中選擇2part-1location和normaltogrid(3)在建模視窗中，選擇零件1、地、點A，即齒輪1的中心，在該位置創(chuàng)建轉動副。重復步驟1、2，分別在B、C、D處創(chuàng)建轉動副3)創(chuàng)建齒輪副(1)在集合建模工具集中，單擊標志點工具圖標(2)在主工具箱的選項欄中選擇addtoground和globalXZ(3)在建模視窗中，選擇點(齒輪1及齒輪2)的交接附近，然后在該點創(chuàng)建標志點(4)在集合建模工具集中，單擊齒輪運動副工具圖標(5)在對話框中，鼠標放在選項欄joinname中，點擊右鍵——browse瀏覽約束，輸入A、B處的鉸鏈名；在velocitymarker中，點擊右鍵——browse瀏覽標志點，輸入剛創(chuàng)建的標志點名，點擊OK，實現(xiàn)創(chuàng)建齒輪副4)創(chuàng)建滑動副(1)在集合建模工具集中，單擊滑動運動副工具圖標；(2)在construction選項欄中選擇2part-1location和pickfeature(3)在建模視窗中，選擇依次滑塊4、地(4)選擇點D下部某點作為移動副位置(5)移動鼠標使箭頭水平，點擊鼠標，生成移動副5)設置齒輪1的運動速度(1)在集合建模工具集中，單擊旋轉運動工具圖標；(2)在speed文本框中輸入60r,定義轉動速度為60rad/s(3)在建模視窗中，選擇齒輪1上的轉動副，創(chuàng)建運動約束6)修改約束（1）打開B處的約束修改對話框：鼠標放在B上的鉸鏈副joint上，單擊右鍵—浮動菜單modify，打開運動修改對話框，使其約束由轉動副變?yōu)閳A柱副（2）打開齒輪1上的運動約束修改對話框，修改齒輪1的運動為往復運動：鼠標放在齒輪1上的運動副motion上，單擊右鍵—浮動菜單modify，打開運動修改對話框，點擊funcction（time）右側的圖標，打開編輯器對話框，在definearuntimefunction中輸入：step（time，0，0，10，60）+step（time，10，60，20，-60）。7)保存文件為shiyan3_1，在E：\jiben06\20193377目錄中，退出adams/view2、完成凸輪機構的約束施加（1）、打開上次保存的模型樣機文件shiyan2_2（2）、創(chuàng)建轉動副1）在集合建模工具集中，單擊旋轉運動副工具圖標；2）在construction選項欄中選擇2part-1location和nomalgrid3）在建模視窗中，選擇零件1、地，點A，即圓柱1的中心，在該位置創(chuàng)建轉動副（3）、創(chuàng)建移動副1）在集合建模工具集中，單擊滑動運動副工具圖標；2）在construction選項欄中選擇2part-1location和pickfeature3）在建模視窗中，依次選擇滑塊2、支座4）選擇點圓柱滑塊軸線上一點作為運動副位置5）移動鼠標使箭頭垂直，點擊鼠標，生成移動副（4）、創(chuàng)建凸輪副1）在集合建模工具集中，單擊點-線凸輪運動副工具圖標；2）在選項欄point-curve中選擇curse3）在建模視窗中，依次選擇圓柱滑塊頂點、齒輪1圓線，完成創(chuàng)建凸輪（5）、創(chuàng)建固定副1）在集合建模工具集中，單擊鎖工具圖標；2）在construction選項欄中選擇2part-1location和nomalgrid3）在建模視窗中，依次選擇支座、地，在某一位置點擊右鍵完成支座的固定5、設置圓柱1的運動速度1)在集合建模工具集中，單擊旋轉運動工具圖標；2)在speed文本框中輸入80r,定義轉動速度為80rad/s3)在建模視窗中，選擇圓柱1上的轉動副，創(chuàng)建運動約束4）保存文件為shiyan3_2，在E：\jiben06\20193377目錄中，退出adams/view二）載荷的施加及修改練習1、按圖示要求施加載荷1）施加驅動力（1）重新打開文件shiyan3_1，在主工具箱中，右鍵單擊圖標，打開下一級力工具集按鈕，單擊施加單向力矩工具圖標；（2）在選項欄value中,選擇constant輸入值500N（3）在建模視窗中，依次選擇圓柱1、A點，完成創(chuàng)建施加單向驅動力矩2）施加單向變力F在主工具箱中，右鍵單擊圖標，打開下一級力工具集按鈕，單擊施加單向力工具圖標；在選項欄value中,選擇custom在建模視窗中，依次選擇滑塊、E點，完成創(chuàng)建施加單向力把鼠標放在E點力附近，點擊右鍵——modify打開修改力對話框，點擊function右側的圖標，打開編輯器對話框，在definearuntimefunction中，定義力F（time,…）=(SIGN(1000,-VX(點))，點處輸入力所在滑塊上的一個標記，是力作用的I點。I點復制方法：鼠標放在力F附近，點擊右鍵，通過快捷菜單，選擇FORCE_1——info——拷貝其中I標記點即可。單擊ok,退出力修改對話框保存文件shiyan3_3在E：\jiben06\20193377目錄中，退出adams3）施加作用力（1）在主工具箱中，右鍵單擊圖標，打開下一級力工具集按鈕，單擊施加單向力工具圖標；（2）在選項欄value中,選擇constant輸入值200N，construction中選擇pickfeature；（3）在建模視窗中，依次選擇滑塊、D點，完成創(chuàng)建施加單向作用力。2、施加彈簧力彈簧的質量剛度系數(shù)為200N/s，阻尼系數(shù)C=30kg/s。1）重新打開文件shiyan3_2，在集合建模工具集中，單擊施加彈簧力工具圖標；2）在選項欄中分別選中K、C，并輸入K、C的值3）在建模視窗中，依次選擇圓柱滑塊底部中心點A、支座內(nèi)B點，完成創(chuàng)建彈簧力4)保存文件shiyan3_4在E：\jiben06\20193377目錄中,退出adams三）練習起重機的建模和仿真，如下圖所示。1）啟動ADAMS1.運行ADAMS，選擇createanewmodel;2.modalname中命名為lift_mecha;3.確認gravity文本框中是earthnormal(-globalY)，units文本框中是MKS；ok4.選擇setting——workinggrid，在打開的參數(shù)設置中，設置size在X和Y方向均為20m，spacing在X和Y方向均為1m；ok5.通過縮放按鈕，使窗口顯示所有柵格，單擊F4打開坐標窗口。2）建模1.查看左下角的坐標系為XY平面2.選擇setting——icons下的newsize圖標單位為13.在工具圖標中，選擇實體建模按鈕中的box按鈕4.設置實體參數(shù)；OngroundLength:12Height:4Depth:85.鼠標點擊屏幕上中心坐標處，建立基座部分6.繼續(xù)box建立Mount座架部件，設置參數(shù)：NewpartLength:3Height:3Depth:3.5設置完畢，在基座右上角建立座架Mount部件7.左鍵點擊立體視角按鈕，查看模型，座架Mount不在基座中間，調(diào)整座架到基座中間部位：①右鍵選擇主工具箱中的position按鈕圖標中的move按鈕②在打開的參數(shù)設置對話框中選擇Vector，Distance項中輸入3m，實現(xiàn)Mount移至基座中間位置③設置完畢，選擇座架實體，移動方向箭頭按Z軸方向，Distance項中輸入2.25m，完成座架的移動右鍵選擇座架，在快捷菜單中選擇rename，命名為Mount8.選擇setting—workinggrid打開柵格設置對話框，在setlocation中，選擇pick選擇Mount.cm座架質心，并選擇X軸和Y軸方向，選擇完畢，柵格位于座架中心選擇主工具箱中的視角按鈕，觀察視圖將spacing—workinggrid，設置spacing中X和Y均為0.510.選擇圓柱實體繪圖按鈕，設置參數(shù)：NewpartLength:10mRadius:1m選擇座架的中心點，點擊左側確定軸肩方向，建立軸肩，單擊三維視圖按鈕，觀察視圖11.繼續(xù)圓柱工具，繪制懸臂①設置參數(shù)：NewpartLength:13mRadius:0.5m②選擇Mount.cm作為創(chuàng)建點，方向同軸肩，建立懸臂③右鍵選擇新建的懸臂，在快捷菜單中選擇part_4——Rename，命名為boom④選擇懸臂，移動方向沿X軸負向，實現(xiàn)懸臂的向左移動：1）右鍵選擇工具箱中的position按鈕中的move按鈕2）在打開的參數(shù)對話框中，選擇vector，distance中輸入2m，點擊懸臂，實現(xiàn)移動⑤右鍵點擊實體建模按鈕，在彈出的下一級菜單中選擇導圓角工具，設置圓角半徑為1.5m⑥左鍵選擇座架上側的兩條邊，點擊右鍵，完成倒角12.選擇box按鈕圖標，創(chuàng)建鏟斗①設置參數(shù)：NewpartLength:4.5Height:3.0Depth:4.0②選擇懸臂左側中心點，命名為bucket，建立鏟斗③右鍵選擇position按鈕下一級按鈕move按鈕④在打開的參數(shù)對話框中，選擇vector，distance中輸入2.25m，選擇鏟斗，移動方向沿全部坐標系X軸負方向，實現(xiàn)鏟斗的橫向移動⑤在主工具箱中，選擇三維視圖按鈕，察看鏟斗⑥繼續(xù)選擇move按鈕，設置參數(shù)中選擇vector，distance中輸入2.0m，選擇鏟斗，移動方向沿全部坐標系 Z軸負方向，實現(xiàn)鏟斗的縱向移動⑦移動完畢，選擇主工具箱中的渲染按鈕render，察看三維實體效果，再次選擇render按鈕，實體圖則以線框顯示⑧右鍵點擊實體建模按鈕，再彈出的下一級按鈕中選擇倒角工具，在打開的參數(shù)設置對話框中，設置倒角Width為1.5m，⑨選擇鏟斗下側的兩條邊，完畢單擊右鍵，完成倒角⑩右鍵選擇實體建模工具按鈕，再下一級按鈕中選擇Hollow按鈕，在打開的參數(shù)設置對話框中設置參數(shù)Thickness為0.25m選擇鏟斗為挖空對象，鏟斗上平面為工作平面，完畢點擊右鍵挖空鏟斗3）添加約束，根據(jù)圖示關系，添加鏈接①在主工具箱中，選擇轉動副，下方的參數(shù)設置對話框中，設置參數(shù)2bod——1loc和pickfeature②選擇基座和座架，然后選擇座架中心Mount.cm，旋轉軸沿y軸正向，建立座架及基座的轉動副③繼續(xù)用轉動副按鈕，建立軸肩及座架間的轉動副，設置參數(shù)為2bod——1loc和Normaltogrid，選擇軸肩和座架，再選擇座架中心點，建立轉動副④繼續(xù)用轉動副按鈕，建立鏟斗及懸臂間的轉動副，設置參數(shù)為2bod——1loc和Normaltogrid，選擇鏟斗及懸臂，再選擇鏟斗下側中心點，建立轉動副⑤選擇主工具箱中的平動副，設置參數(shù)2bod——1loc和pickfeature，選擇懸臂及軸肩，再選擇懸臂中心標記點，移動方向沿X軸正方向，建立懸臂和軸肩間的平動副⑥右鍵點擊窗口右下角的Information信息按鈕，選擇約束按鈕，觀察是否按要求施加約束，關閉信息窗口⑦檢查完畢，選擇仿真按鈕，對系統(tǒng)進行仿真，觀察系統(tǒng)在重力作用下的運動4）添加運動①選擇主工具箱中的旋轉運動按鈕，右鍵點擊座架中心標記點，在彈出的選擇窗口中，選擇JOINT_mount_ground,給座駕及基座的轉動副添加轉動運動②選擇俯視圖按鈕，觀察旋轉運動副的箭頭圖標③右鍵點擊該運動，在彈出的快捷菜單中選擇motion_mount_ground——modify在修改對話框中，修改function項為360d*time④重復上述動作，在軸肩和座架之間建立旋轉運動Motion_shoulder_ground,⑤右鍵點擊該運動，在彈出的快捷菜單中選擇motion_shoulder_ground——modify在修改對話框中，修改function項為-STEP(time,0,0,0.10,30d)⑥重復上述動作，在鏟斗和懸臂之間建立旋轉運動Motion_bucket_boom⑦設置運動函數(shù)為45d*（1-cos（360d*time））⑧右鍵點擊主工具箱中旋轉運動按鈕，選擇下一級平行運動按鈕，點擊懸臂中心平動副，在懸臂和座架間建立平行