完整版Adams运动仿真例子起重机的建模和仿真.docx
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完整版Adams运动仿真例子起重机的建模和仿真
1起重机的建模和仿真，如下图所示。
1）启动ADAMS
1.运行ADAMS，选择createanewmodel;
2.modalname中命名为lift_mecha;
3.确认gravity文本框中是earthnormal（-globalY），units文本框中是MKS；ok
4.选择setting——workinggrid，在打开的参数设置中，设置size在X和Y方向均为20m，spacing在X和Y方向均为1m；ok
5.通过缩放按钮
，使窗口显示所有栅格，单击F4打开坐标窗口。
2）建模
1.查看左下角的坐标系为XY平面
2.选择setting——icons下的newsize图标单位为1
3.在工具图标中，选择实体建模按钮中的box按钮
4.设置实体参数；
Onground
Length:
12
Height:
4
Depth:
8
5.鼠标点击屏幕上中心坐标处，建立基座部分
6.继续box
建立Mount座架部件，设置参数：
Newpart
Length:
3
Height:
3
Depth:
3.5
设置完毕，在基座右上角建立座架Mount部件
7.左键点击立体视角按钮
，查看模型，座架Mount不在基座中间，调整座架到基座中间部位：
①右键选择主工具箱中的position按钮图标
中的move按钮
②在打开的参数设置对话框中选择Vector，Distance项中输入3m，实现Mount移至基座中间位置
③设置完毕，选择座架实体，移动方向箭头按Z轴方向，Distance项中输入2.25m，完成座架的移动
右键选择座架，在快捷菜单中选择rename，命名为Mount
8.选择setting—workinggrid打开栅格设置对话框，在setlocation中，选择pick
选择Mount.cm座架质心，并选择X轴和Y轴方向，选择完毕，栅格位于座架中心
选择主工具箱中的视角按钮
，观察视图
将spacing—workinggrid，设置spacing中X和Y均为0.5
10.选择圆柱实体绘图按钮
，设置参数：
Newpart
Length:
10m
Radius:
1m
选择座架的中心点，点击左侧确定轴肩方向，建立轴肩，单击三维视图按钮，观察视图
11.继续圆柱工具
，绘制悬臂
①设置参数：
Newpart
Length:
13m
Radius:
0.5m
②选择Mount.cm作为创建点，方向同轴肩，建立悬臂
③右键选择新建的悬臂，在快捷菜单中选择part_4——Rename，命名为boom
④选择悬臂，移动方向沿X轴负向，实现悬臂的向左移动：
1）右键选择工具箱中的position按钮中的move按钮
2）在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2m，点击悬臂，实现移动
⑤右键点击实体建模按钮
，在弹出的下一级菜单中选择导圆角工具
，设置圆角半径为1.5m
⑥左键选择座架上侧的两条边，点击右键，完成倒角
12.选择box按钮图标
，创建铲斗
①设置参数：
Newpart
Length:
4.5
Height:
3.0
Depth:
4.0
②选择悬臂左侧中心点，命名为bucket，建立铲斗
③右键选择position按钮
下一级按钮move按钮
④在打开的参数对话框中，选择vector，distance中输入2.25m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系X轴负方向，实现铲斗的横向移动
⑤在主工具箱中，选择三维视图按钮，察看铲斗
⑥继续选择move按钮，设置参数中选择vector，distance中输入2.0m，选择铲斗，移动方向沿全部坐标系Z轴负方向，实现铲斗的纵向移动
⑦移动完毕，选择主工具箱中的渲染按钮render，察看三维实体效果，再次选择render按钮，实体图则以线框显示
⑧右键点击实体建模按钮，再弹出的下一级按钮中选择倒角工具
，在打开的参数设置对话框中，设置倒角Width为1.5m，
⑨选择铲斗下侧的两条边，完毕单击右键，完成倒角
⑩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
3）添加约束
根据图示关系，添加链接
①在主工具箱中，选择转动副
，下方的参数设置对话框中，设置参数2bod——1loc和pickfeature
②选择基座和座架，然后选择座架中心Mount.cm，旋转轴沿y轴正向，建立座架与基座的转动副
③继续用转动副按钮，建立轴肩与座架间的转动副，设置参数为2bod——1loc和Normaltogrid，选择轴肩和座架，再选择座架中心点，建立转动副
④继续用转动副按钮，建立铲斗与悬臂间的转动副，设置参数为2bod——1loc和Normaltogrid，选择铲斗与悬臂，再选择铲斗下侧中心点，建立转动副
⑤选择主工具箱中的平动副
，设置参数2bod——1loc和pickfeature，选择悬臂与轴肩，再选择悬臂中心标记点，移动方向沿X轴正方向，建立悬臂和轴肩间的平动副
⑥右键点击窗口右下角的Information信息按钮，选择约束按钮，观察是否按要求施加约束，关闭信息窗口
⑦检查完毕，选择仿真按钮
，对系统进行仿真，观察系统在重力作用下的运动
4）添加运动
①选择主工具箱中的旋转运动按钮
，右键点击座架中心标记点，在弹出的选择窗口中，选择JOINT_mount_ground,给座驾与基座的转动副添加转动运动
②选择俯视图按钮，观察旋转运动副的箭头图标
③右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_mount_ground——modify在修改对话框中，修改function项为360d*time
④重复上述动作，在轴肩和座架之间建立旋转运动Motion_shoulder_ground,
⑤右键点击该运动，在弹出的快捷菜单中选择motion_shoulder_ground——modify在修改对话框中，修改function项为-STEP（time,0,0,0.10,30d）
⑥重复上述动作，在铲斗和悬臂之间建立旋转运动Motion_bucket_boom
⑦设置运动函数为45d*（1-cos（360d*time））
⑧右键点击主工具箱中旋转运动按钮，选择下一级平行运动按钮，点击悬臂中心平动副，在悬臂和座架间建立平行运动
⑨设置平行运动函数为STEP（time，0.8，0，1，5）
⑩选择主工具箱中的仿真按钮，设置仿真参数ENDTime：
1；Steps：
100，进行仿真
5）测量和后处理
①鼠标右键点击铲斗，打开右键快捷键，选择测量measure
②系统打开参数设置对话框，将Characteristic设置为CMPoint，Component设置为Y,测量Y向位移。
③点击Apply，出现空白的测量窗口
④点击总工具箱中测量长度按钮
，测量悬臂左端点与轴肩右端点间的距离
保存文件qizhongji在E：
\jiben05\20053377目录中，推出系统。
2其它CAD图与ADAMS软件的接口
1）在solidedge、solidwork、proe、UG等三维造型软件中，绘制三维图形，下图所示为装载机的工作装置CAD三维图；
装载机工作装置中包含许多零部件，为简化仿真模型，可以在建立三维图形时，将链接螺栓等非传动件忽略，将其质量添加到相连的传动件上即可，切记：
在CAD软件装配图绘制完三维图后，将文件保存为.igs为后缀的格式退出。
2）将三维CAD图形文件调入ADAMS软件
打开ADAMS软件，进入ADAMS界面，进行以下操作：
①在File菜单，选择Import命令，显示文件输入对话框。
②在FileType栏，选择输入的CAD文件格式，后缀为.igs格式，显示输入的CAD文件对话框，如上图所示。
③在FileToRead右边的空框内输入文件名，方法为：
鼠标放在空框内，点击右键，选择browse，打开文件浏览对话框，找到已保存的后缀为.igs的文件，双击即可。
④在PartName栏，输入ADAMS数据库名。
⑤选择OK按钮，即可将CAD文件调入ADAMS软件中。
1）点击放大缩小图标
，将鼠标放在绘图视窗内，按下左键，移动鼠标，显示调入的图形；
2）修改个零部件的物理特性：
视图在由CAD软件调入ADAMS软件后，其各部件的物理特性丢失，只保留了几何特性，所以，为进行系统仿真，需要对每一个零部件添加材料特性，方法如下：
1将鼠标放在要修改的零部件上，点击右键，依次选择：
浮动菜单的第一项part—modify，打开修改对话框；
2在category栏选择massproperties；在definemassby栏选择geometryandmaterialtype；在materialtype栏，输入零件的材料
3点击修改对话框下角的showcalculatedinertia，计算零件的质量和转动惯量等参数；
4Ok退出，即完成零件的物性修改，其它零件类推。
3）根据前面仿真分析方法对导入后的装载机工作装置进行仿真分析。
4）测量输出起升油缸的作用力，保存文件，退出系统。
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