虚拟样机仿真实验报告

机械原理课程虚拟样机仿真实验报告

课题：自动钻床送进机构的虚拟样机仿真

姓名：

2013年6月1日

自动钻床送进机构的虚拟样机仿真

摘要

钻床是一种常用的孔加工设备，通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。实验课中设计了一种自动钻床送进机构。在这里利用Adams软件对所设计的机构进行仿真。

关键词：自动钻床、送进机构、虚拟样机、ADAMS应用、仿真

目录

1 问题的分析 (1)

2 自动钻床送进机构的虚拟样机建模 (2)

2.1 设置工作环境 (2)

2.2 机构建模与验证 (2)

2.2.1 创建平面缩放机构连杆模型 (2)

3 仿真 (3)

4 测量和分析 (4)

参考文献 (5)

1问题设计要求

2问题的分析

要求钻头行程为320mm，K=2.

令a+b=A, a-b=B

则有：A*Bsin60=320*200

A*A+B*B-2A*Bcos60=320 可得：A=369.65848, B=200.24152

=>a=84.40848

b=284.6500

3 自动钻床送进机构的虚拟样机建模

新建一个ADAMS模型，将其命名为model_1。

3.1 设置工作环境

在建立虚拟样机之前，一般都需要进行必要的工作环境设置，如选择坐标系、单位、工作栅格、重力方向等。由于本文只是简略地建立模型进行仿真分析，对工作环境没有特殊要求，因此使用默认设置即可。

3.2 机构建模与验证

本文的建模对象是自动钻床送进机构，对机构的运动特性进行验证。

3.2.1 创建平面缩放机构连杆模型

1、创建连杆并添加关节运动副

创建各连杆

4 仿真

仿真时出现错误，原因是多次计算了积累误差，于是改为短杆长84.65mm，长杆长为84.65mm，但是行程稍微有些改变，实际使用应该可以忽略。

5测量和分析

1、测量滑块加速度、位移、速度曲线。

钻头加速度

钻头位移

钻头速度设计修改

设计图

钻头速度

钻头位移

钻头加速度

构件3角速度

构件3角加速度

如下图所示，本设计存在的不足，压力角变化较为明显，但设计要求中没有这一点，

仍满足要求

参考文献

[1] 郭卫东.机械原理. 北京：科学出版社，2010.

[2] 郭卫东. 虚拟样机技术与ADAMS应用实例教程. 北京：北京航空航天大学出版社，2008.