1、題6-6圖題6-6圖為開槽機上用的急回機構。原動件BC勻速轉動，已知，。原動件為構件BC，為勻速轉動，角速度。對該機構進行運動分析和動力分析。 在本例子中,將展示在ADAMS中可以先用未組裝的形式構造急回機構的各個部件，然后在仿真前讓這些部件自動地組裝起來，最后進行仿真。這種方法比較適合構造由較多部件組成的復雜模型。創建過程啟動ADAMS雙擊桌面上ADAMS/View的快捷圖標,打開ADAMS/View。在歡迎對話框中選擇“Create a new model”，在模型名稱（Model name）欄中輸入：jihuijigou ；在重力名稱（Gravity）欄中選擇“Earth Normal

2、(-Global Y)”；在單位名稱（Units）欄中選擇“MMKS mm,kg,N,s,deg”。如圖1-1所示。圖1-1 歡迎對話框圖 2-1 設置工作網格對話框 設置工作環境 2.1 對于這個模型，網格間距需要設置成更高的精度以滿足要求。在ADAMS/View菜單欄中，選擇設置（Setting）下拉菜單中的工作網格（Working Grid）命令。系統彈出設置工作網格對話框，將網格的尺寸(Size)中的X和Y分別設置成750mm和1000mm，間距（Spacing）中的X和Y都設置成10mm。然后點擊“OK”確定。如圖2-1所表示。 2.2用鼠標左鍵點擊動態放大（Dynamic Zoom

3、）圖標，在模型窗口中，點擊鼠標左鍵并按住不放，移動鼠標進行放大或縮小。 2.3 用鼠標左鍵點擊動態移動（Dynamic Translate）圖標，圖3-1設置桿選項在模型窗口中，按住鼠標左鍵，移動鼠標選擇合適的網格。創建機構的各個部件3.1 在ADAMS/View零件庫中選擇連桿（Link）圖標，長度為200mm()，其他參數合理選擇。如圖3-1所示。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇點（-80,0,0）mm(該點的位置可以選擇在其他地方)，然后按照和題目中差不多的傾斜角，點擊鼠標左鍵（本題選擇點（-200,160,0）mm)，創建出主曲柄BC（PART_2）。如圖3-2所表示。

4、3.2在ADAMS/View零件庫中選擇連桿（Link）圖3-2 創建的主曲柄BC圖標，參數選擇如圖3-3所示。在工作窗口圖3-1設置桿選項中先用鼠標左鍵選擇原點（0,0,0）mm(根據上面創建的主曲柄BC的位置和題中的條件,副曲柄AC的位置是唯一的)，然后按照和題目中差不多的傾斜角，點擊鼠標左鍵（本題選擇點（-230,290,0）mm），創建出副曲柄AC（PART_3）。如圖3-3所表示。圖3-3 創建的副曲柄AC3.3該步驟將創建主、副曲柄之間的連接部分C，在ADAMS/View零件庫中選擇連桿（Link）圖標圖3-4設置桿選項，參數選擇如圖3-4所示。在ADAMS/View工作窗口中先用

5、鼠標左鍵在主曲柄（PART_2）和副曲柄（PART_3）之間任意選擇一點（本題選擇點(-270,190,0)），并與副曲柄（PART_3）近似平行，點擊鼠標左鍵連接部分C（PART_4）創建出來，如圖3-5所示。圖3-5 創建的連接部分C圖3-6設置桿選項3.4在ADAMS/View零件庫中選擇連桿（Link）圖標，參數選擇如圖3-6所示。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠標左鍵在副曲柄上側的區域任意選擇一點（本題中選擇點（30,100,0）mm），并使連桿垂直向上，然后點擊鼠標左鍵確定。連桿DF（PART_5）創建出來，圖3-7 創建的連桿DF如圖3-7所示。圖3-8設置長方體參數3.5

6、 在ADAMS/View零件庫中選擇長方體（Box）圖標，參數選擇如圖3-8所示，參數可以任意選擇，只要合理就可以。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠標左鍵在副曲柄上側的區域任意選擇一點（本題中選擇點（-70,500,0）mm），并點擊鼠標左鍵確認。滑塊F（PART_6）圖3-9創建的滑塊F如圖3-9所示。圖4-1 設置Marker點的參數創建鉸接點D 4.1 在ADAMS/View零件庫中選擇MARKER點圖標，參數選擇如4-1所表示。先用鼠標左鍵點擊副曲柄（PART_3），然后選擇點擊Marker點（PART_3.cm），如圖4-2所示一個固結在副曲柄（PART_3）上的Marker點

7、(MARKER_10)創建出來。如圖4-3所示。圖4-3 創建的副曲柄上的Marker點圖4-2 選擇副曲柄上的Marker點圖4-4 選擇屬性修改命令4.2 在所創建的MARKER_10點上右擊鼠標，在彈出的對話框中選-Marker: MARKER_10Modify,如圖4-4所示。4.3 在彈出的屬性對話框中，如圖4-5所示，容易知道MARKER_10點的坐標為（-115.0,145.0,0.0）mm，而題目中鉸接點D到原點（0,0,0）mm的距離。我們可通過直角三角形的性質，計算出當MARKER_10點的坐標為（-62.1,78.3,0）mm時，MARKER_10點到原點的距離為100m

8、m，即此時MARKER_10點為所要的鉸接點D。圖4-5 Marker_10屬性對話框圖4-6 修改后的MARKER_104.4 將屬性對話框中的Location的坐標（-115.0,145.0,0.0）mm修改為（-62.1,78.3,0）mm，然后點擊OK確定。則MARKER_10點的位置將改變，如圖4-6所示。圖5-1 設置Marker點的參數在滑塊上創建一個Marker點5.1在ADAMS/View零件庫中選擇MARKER點圖標，參數選擇如5-1所表示先用鼠標左鍵點擊滑塊（PART_6），然后選擇點擊Marker點（PART_6.cm），如圖5-2所示一個固結在滑塊（PART_6）上的

9、Marker點(MARKER_11)創建出來。如圖5-3所示。圖5-2 選擇滑塊上的Marker點圖5-3 創建的滑塊上的Marker點圖5-4 選擇屬性修改命令5.2 在所創建的MARKER_11點上右擊鼠標，在彈出的對話框中選-Marker: MARKER_11Modify,如圖5-4所示。 5.3 在彈出的屬性對話框中，如圖5-5所示，將對話框中Location欄的值（-50.0,540.0,2.5）修改為（-30.0,540.0,2.5），表示MARKER_11點向x軸正方向移動了20mm，然后點擊OK確認，移動后的MARKER_11點的位置位于滑塊的右側面，如圖5-6所表示。圖5-5

10、 Marker_11點的屬性對話框圖5-6 修改后的MARKER_11創建機架圖6-1設置長方體參數用工具Box建立機架，代表滑塊滑動的平面。在建立機架時，ADAMS/View默認其寬度是長和高中較小者的兩倍。你也可以在生成機架前定義它的長、寬、高。圖6-2創建的機架在ADAMS/View零件庫中選擇長方體（Box）圖標，參數選擇如圖6-1所示，參數可以任意選擇，只要合理就可以。在ADAMS/View工作窗口中，在點（0,580,0）(機架的位置選擇不是唯一的,只要滑塊的運動范圍不超過機架就可以)點擊鼠標左鍵，拖到點（10,200,0）點擊鼠標。生成的機架（PART_7）如圖6-2所表示。圖7

11、-1 主曲柄上的旋轉副創建旋轉副7.1選擇ADAMS/View約束庫中的旋轉副（Joint: Revolute）圖標，參數選擇2 Bod-1 Loc和Normal To Grid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇主曲柄（PART_2），然后選擇機架（ground），接著選擇主曲柄上的PART_2.MARKER_1，如圖7-1所示。圖中顯亮的部分就是所創建的旋轉副(JOINT_1)圖7-2 副曲柄上的旋轉副該旋轉副連接機架和主曲柄，使主曲柄能相對機架旋轉。 7.2選擇ADAMS/View約束庫中的旋轉副（Joint: Revolute）圖標，參數選擇2 Bod-1 Loc和Nor

12、mal To Grid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇副曲柄（PART_3），然后選擇機架（ground），接著選擇副曲柄上的PART_3.MARKER_3，如圖7-2所示。圖中顯亮的部分就是所創建的旋轉副(JOINT_2)該旋轉副連接機架和副曲柄,使副曲柄能相對機架旋轉。圖7-3 主曲柄和連接部分C之間的旋轉副 7.3選擇ADAMS/View約束庫中的旋轉副（Joint: Revolute）圖標，參數選擇2 Bod-2 Loc和Normal To Grid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇連接部分C（PART_4），然后選擇主曲柄（PART_2），接著先后選

13、擇連接部分C上的PART_4.cm和主曲柄上的PART_2.MARKER_2如圖7-3所示。圖中顯亮的部分就是所創建的旋轉副(JOINT_3)，該旋轉副連接主曲柄和連接部分C,使主曲柄和連接部分C之間作相對旋轉運動。 7.4選擇ADAMS/View約束庫中的旋轉副（Joint: Revolute）圖圖7-4 副曲柄和連桿DF之間的旋轉副標，參數選擇2 Bod-2 Loc和Normal To Grid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇連桿DF（PART_5），然后選擇副曲柄（PART_3），接著先后選擇連桿DF上的PART_5.MARKER_7和副曲柄上的鉸接點D（PART_3.

14、MARKER_10）如圖7-4所示。圖中顯亮的部分就是所創建的旋轉副(JOINT_4)，該旋轉副連接副曲柄和連桿DF,使副曲柄和連桿DF之間作相對旋轉運動。 7.5選擇ADAMS/View約束庫中的旋轉副（Joint: Revolute）圖圖7-5 滑塊和連桿DF之間的旋轉副標，參數選擇2 Bod-2 Loc和Normal To Grid。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇滑塊（PART_6），然后選擇連桿DF（PART_5），接著先后選擇滑塊（PART_6）的PART_6.cm和連桿DF上的PART_5.MARKER_8，如圖7-5所示。圖中顯亮的部分就是所創建的旋轉副(JOI

15、NT_5)，該旋轉副連接滑塊和連桿DF,使滑塊和連桿DF之間作相對旋轉運動。圖7-6 白色箭頭創建移動副 8.1選擇ADAMS/View約束庫中的移動副（Joint: Translational）圖標，參數選擇2 Bod-2 Loc和Pick Feature。在ADAMS/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇連接部分C（PART_4），然后選擇副曲柄（PART_3），接著先后選擇連接部分C上的PART_4.cm和副曲柄上的PART_3.cm，這時出現白色箭頭，移動鼠標，使白色圖7-7 連接部分C和副曲柄之間 的移動副箭頭的方向與副曲柄平行，如圖7-6所示。然后連續點擊鼠標左鍵兩次，這樣定義了連接

16、部分C在副曲柄上做移動運動。如圖7-7所示，圖中顯亮的部分就是所創建的移動副(JOINT_6)，該移動副聯結連接部分C和副曲柄,使連接部分C和副曲柄之間作相對移動運動。圖 7-8 白色箭頭 8.2選擇ADAMS/View約束庫中的移動副（Joint: Translational）圖標，參數選擇2 Bod-2 Loc和Pick Feature。在ADAMS圖7-9 滑塊和機架之間 的移動副/View工作窗口中先用鼠標左鍵選擇滑塊（PART_6），然后選擇機架（ground），接著先后選擇滑塊上的PART_6.MARKER_11，和機架上的ground.MARKER_12，這時出現白色箭頭，移動鼠

17、標，使白色箭頭的方向與機架平行（垂直向上），如圖7-8所示。然后連續點擊鼠標左鍵兩次，這樣定義了滑塊在機架上做移動運動。如圖7-9所示圖中顯亮的部分就是所創建的移動副(JOINT_7)，該移動副聯結滑塊和機架,使滑塊能在機架上移動運動。創建驅動在ADAMS/View驅動庫中選擇旋轉驅動（Rotational Joint Motion）按鈕，在Speed一欄中輸入-360，-360表示旋轉驅動每秒鐘順時鐘旋轉360度。在ADAMS/View工作窗口中，用鼠標左鍵點擊主曲柄上旋轉副（JOINT_1），一個旋轉驅動創建出來，如圖9-1所示，圖中顯亮的部分為旋轉驅動。圖10-1 保存模型命令圖 9-1

18、 主曲柄上的驅動 保存模型10.1在ADAMS/View中，選擇“File”菜單中的“Save Database As”命令，如圖10-1所示。系統彈出保存模型對話框，輸入保存的路徑和模型名稱，按OK，保存急回機構模型jihuijigou.bin。如圖10-2所示。圖 10-2 保存模型對話框 10.2 點擊主工具箱的仿真按鈕， 設置仿真終止時間仿真終止時間（End Time）為3，仿真工作步長（Step Size）0.01,然后點擊開始仿真按鈕，系統進行仿真，觀察模型的運動情況。圖10-3和圖10-4分別表示未組裝的急回機構和組裝的急回機構。圖10-4 組裝的急回機構圖10-3 未組裝的急回

19、機構 仿真驗證下面僅對原動件BC、連桿DF、滑塊F進行運動分析和力分析，其他構件的分析可以此為參考進行。圖11-1旋轉副屬性修改命令 11.1 對原動件BC的旋轉副JOINT_1進行運動分析和力分析。在ADAMS/View工作窗口中用鼠標右鍵點擊原動件BC的旋轉副JOINT_1，選擇Modify命令，如圖11-1所示，在彈出的修改對話框中選擇測量（Measures）圖標,如圖圖11-2修改對話框11-2所示。在彈出的測量對話框中，將Component欄設置為mag，將From/At欄設置為PART_2.MARKER_13（或者ground.MARKER_14）（選擇前者，表示測量的是原動件BC

20、對機架的壓力，選擇后者，表示測量的是機架對原動件BC的支持力，兩力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反）其他的設置如圖11-3所示。然后點擊對話框下面的“OK”確認。生成的力-位移曲線如圖11-4所示。圖11-3測量力對話框的設置圖 11-4 力和時間的曲線圖 11.2 對原動件BC的旋轉副JOINT_1進行如何角位移測量的運動分析，旋轉副JOINT_1的角位移測量和其力測量過程幾乎一樣，在圖11-3所示的對話框中，將Characteristic欄選為Ax/Ay/Az Projected Rotation，Component欄選為Z，將From/At欄設置為ground.MARKER_1

21、4（或者PART_5.MARKER_13），其他的設置如圖11-5所示。然后點擊對話框下面的“OK”確認。生成的力-位移曲線如圖11-6所示。圖 11-6 角位移和時間的曲線圖圖 11-5測量角位移對話框的設置圖11-7 角位移和時間的曲線圖當From/At欄設置為PART_5.MARKER_13時，生成的角位移和時間的曲線圖如圖11-7所示。圖11-7和圖11-6的區別在于符號的相反，絕對值大小相同。這就是設置From/At欄不同的參考點從而導致曲線的不同。 11.3 對連桿DF進行運動學分析。在此，運動分析以連桿DF的中點為參考點，確定其運動和構件DF繞其轉動，也可以以連桿上的其他點為參考

22、點。在ADAMS/View菜單欄中，選擇BuildMeasurePoint-to-PointNew，如圖11-8所示，進行點與點之間的位移測量。系統彈出點與點之間測量的對話框，將光標放在被測量的點（To Point）欄中，按鼠標右鍵，選擇MarkerBrowse，如圖11-9所示。圖 11-9 點與點之間測量的對話框圖 11-8 進行點與點之間測量的命令11.4 在彈出的Database Navigator的對話框中，選擇PART_5下面的PART_5.cm(該MARKER點為連桿DF上的重心點)。然后點擊該對話框下面的“OK”按鈕。如圖11-10所示。同樣在圖11-9中的參考點（From P

23、oint）欄中，按鼠標右鍵，選擇MarkerBrowse，在彈出的Database Navigator的對話框中，選擇ground下面的MARKER_16（該點是坐標原點），然后點擊該對話框下面的“OK”按鈕。如圖11-11所示。圖 11-11 選擇參考點圖 11-10 選擇被測量的點11.5 在圖11-9中的Characteristic欄中選擇Translational displacement，在Component欄中選擇mag。如圖11-12所示。然后點擊對話框下面的“OK”確認。生成的時間-位移曲線如圖11-13所示。圖 11-12 點與點之間測量位移對話框圖 11-13 時間位移曲線

24、11.6 速度和加速度的測量的過程和位移的過程幾乎一樣，只是在點與點之間測量對話框（Point to Point Measure）中的Characteristic項，分別選為Translational velocity，如圖11-14所示，或者Translational acceleration，如圖11-15所示。圖11-16、圖11-17分別是時間速度曲線、時間加速度曲線。圖 11-15點與點之間測量加速度對話框圖 11-14點與點之間測量速度對話框圖 11-17 時間加速度曲線圖 11-16 時間速度曲線 11.7在ADAMS/View菜單欄中，選擇BuildMeasureAngleNe

25、w，如圖11-18所示，進行連桿DF旋轉運動的測量。系統彈出點與點之間測量的對話框，將光標放在第一個點（First Marker）欄中，按鼠標右鍵，選擇MarkerBrowse，如圖11-19所示。圖11-18進行角位置測量的命令圖11-19 角位置測量的對話框圖11-20 角位置測量的設置圖11-21 時間角位置曲線圖在First Marker欄輸入MARKER_22（該點為連桿DF與滑塊F的連接點），Middle Marker欄輸入PART_5.cm（該點為連桿DF的重心點），Last Marker欄輸入MARKER_16（該點為原點處機架的點），如圖11-20所示。然后點擊OK按鈕確定。

26、圖11-21為連桿DF的重心點的旋轉角位置曲線圖。圖 11-22 點與點之間測量的命令圖 11-23 點與點之間測量的對話框 11.8在ADAMS/View菜單欄中，選擇BuildMeasurePoint-to-PointNew，如圖11-22所示，進行點與點之間的位移測量。系統彈出點與點之間測量的對話框，將光標放在被測量的點（To Point）欄中，按鼠標右鍵，選擇MarkerBrowse，如圖11-23所示。在彈出的Database Navigator的對話框中，選擇PART_5下面的PART_5.cm。然后點擊該對話框下面的“OK”按鈕。如圖11-24所示。同樣在圖11-23中的參考點（From Point）欄中，按鼠標右鍵，選擇MarkerBrowse，在彈出的Database Navigator的對話框中，選擇ground下面的MARKER_