槽轮机构的动力学分析及仿真
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湖南农业大学工学院课程设计说明书课程名称:机械CAD/CAM课程设计题目名称:槽轮机构运动学仿真班级:20 11 级机制专业四班姓名:学号:指导教师:评定成绩:教师评语:指导老师签名:20 年月日目录摘要 (1)关键词 (1)1 槽轮机构的结构组成和工作原理 (1)2 零件三维实体模型建立的方法 (1)2.1 主动转盘三维实体模型建立的方法 (1)2.2 从动槽轮三维实体模型建立的方法 (3)2.3 其他零件三维实体模型建立的方法 (4)3 装配模型建立的方法和步骤 (6)4 建立装配模型的运动仿真 (9)5 装配模型的运动仿真分析 (13)6 装配模型的运动仿真分析结论 (15)7 装配模型图集 (16)7.1 总成图 (16)7.2 爆炸图 (16)7.3 零件图 (17)7.4 主动转盘工程图 (18)8 总结 (19)参考文献.......................................... (19)槽轮机构运动学仿真学生:(工学院,11-机制4班,学号)摘要:槽轮机构是将主动拨盘的连续转动转化为从动槽轮的间歇转动,以达到间歇进给、转位和分度等工作要求。
运用Pro/E软件对槽轮机构进行三维实体建模及装配,并运用模块进行运动仿真分析,得出机构的角速度、角加速度随时间变化的曲线。
关键词:槽轮机构;间歇运动;运动仿真1、槽轮机构的结构组成和工作原理槽轮机构由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构,又称马尔他机构。
它常被用来将主动件的连续转动转换成从动件的带有停歇的单向周期性转动。
槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。
外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同,球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。
槽轮机构典型结构由主动转盘、从动槽轮和机架组成。
2、零件三维实体模型建立的方法2.1、主动转盘三维实体模型建立的方法②选择模板④拉伸2.2、从动槽轮三维实体模型建立的方法②选择模板2.3、其他零件三维实体模型建立的方法3、装配模型建立的方法和步骤4、建立装配模型的运动仿真5、装配模型的运动仿真分析打开“测量”,新建测量,测量槽轮边沿上一点“PNT0”,的位置,速度,加速度以及槽轮转动的角位移,角速度,角加速度。
槽轮研究报告槽轮研究报告引言:槽轮是一种用于车辆运输的重要组件。
它通常由轮胎和轮辐组成,能够提供牵引力和减震功能,同时也是车辆外观设计的重要元素之一。
本文将对槽轮的结构、性能以及应用领域进行详细研究和分析。
一、槽轮的结构槽轮由轮胎和轮辐两部分组成。
轮胎是槽轮的外层部分,由橡胶制成,具有抓地力强、耐磨损等特点。
槽轮的轮胎通常有各种规格和花纹设计,以适应不同的路况和使用环境。
轮辐是槽轮的内层部分,通常由金属材料制成,能够承受车辆的重量和路面的冲击力。
槽轮的轮辐设计可以影响车辆的操控性能和外观效果。
二、槽轮的性能1. 牵引力:槽轮的轮胎采用橡胶材料制成,具有良好的抓地力和牵引力,能够提供车辆的牵引力,以确保车辆能够在不同的路况下行驶稳定和安全。
2. 减震效果:槽轮的轮胎和轮辐能够吸收道路震动,并将其传递到车辆结构中,以减少车辆乘坐者的颠簸感,并保护车辆的其他部件免受损坏。
3. 耐磨损性能:槽轮的轮胎通常采用耐磨橡胶材料制成,能够在长时间的行驶过程中保持较好的性能,并且不易磨损。
4. 外观设计:槽轮作为车辆的外观设计元素之一,其轮辐的造型和颜色设计能够影响整体车辆的外观效果,因此槽轮的外观设计也是车辆制造商和用户关注的重点。
三、槽轮的应用领域槽轮广泛应用于各种车辆,包括乘用车、商用车、运动车等。
在乘用车领域,槽轮通常被用于增加车辆的运动感和豪华感,提升车辆外观的时尚度。
在商用车领域,槽轮的强韧性和耐磨性能能够提供稳定的行驶性能和较长的使用寿命。
在运动车领域,槽轮的抓地力和减震效果对于提高车辆的操控性能和行驶安全性至关重要。
结论:槽轮作为车辆的重要组件之一,不仅具有牵引力和减震功能,还能够影响整体车辆的外观效果。
槽轮的轮胎和轮辐的设计和材料选择直接影响槽轮的性能和耐用性。
在不同的应用领域,槽轮能够提供不同的性能和外观要求。
随着车辆制造技术的不断进步,槽轮也将在结构和材料技术方面得到进一步的创新和发展。
目录1 槽轮机构的应用 (1)2 槽轮机构proe模型的建立 (3)2.1 槽轮机构零件的建立 (3)2.1.1 支架模型的建立 (4)2.1.2 传动杆模型的建立 (5)2.1.3 槽轮模型的建立 (6)2.2 槽轮机构组件的装配 (7)3 槽轮机构的仿真动力学分析 (8)3.1 仿真运动的参数设置 (8)3.1.1 凸轮副的建立 (8)3.1.2 伺服电动机的定义 (9)3.2 槽轮机构的动力学分析 (11)3.2.1 测量的建立 (11)3.2.2 槽轮机构分析 (12)3.2.3 分析结果 (13)3.3 总结 (17)1 槽轮机构的应用槽轮机构具有结构简单、制造容易、工作可靠和机械效率较高等优点。
但是槽轮机构在工作时有冲击,随着转速的增加及槽数的减少而加剧,故不宜用于高速,其适用范围受到一定的限制。
槽轮机构一般用于转速不是很高的自动机械、轻工机械和仪器仪表中。
例如图1-1所示的电影放映机中的送片机构。
由槽轮带动胶片,作有停歇的送进,从而形成动态画面。
此外也常与其它机构组合,在自动生产线中作为工件传送或转位机构。
如图1-2,为蜂窝煤制机模盘转位机构。
图1-1 电影胶片抓拍机构图1-2 蜂窝煤制机模盘转位机构2 槽轮机构proe模型的建立2.1 槽轮机构零件的建立槽轮机构主要由支架、传动杆和槽轮组成,其模型图如图2-1所示。
图2-1 槽轮机构模型2.1.1 支架模型的建立在proe软件中,新建“零件”,通过“草绘”和“拉伸“的操作,建立如图2-2 的支架零件。
图2-2 支架模型2.1.2 传动杆模型的建立新建“零件”,通过“草绘”、“拉伸”和“旋转”的操作,建立传动杆模型如图2-3。
图2-3 传动杆模型2.1.3 槽轮模型的建立新建“零件”,通过“旋转工具”、“拉伸工具”、“去除材料”和“阵列”的命令,建立槽轮的模型,如图2-4所示。
图2-4 槽轮模型2.2 槽轮机构组件的装配新建“组件”,装入“支架”零件模型,约束使用“缺省”,将其自由度全部固定;再装入“传动杆”零件模型,采用“销钉”连接;最后装入“槽轮”零件模型,同样采用“销钉”连接。
学院:机械与运载工程学院目录一、课题内容 (1)二、课题分析 (2)1、分析机构运动情况 (2)2、确定机构运动尺寸 (3)3、仿真分析目的 (4)三、建模仿真 (7)1、模型描述 (7)2、仿真结果 (9)3、仿真分析结论 (10)一、课题内容槽轮机构由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构,又称马尔他机构。
它常被用来将主动件的连续转动转换成从动件的带有停歇的单向周期性转动。
槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。
外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同,球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。
锁紧杆槽轮机构的旋转曲柄上有一驱滚子,当它进入一个槽时,输出轮就会迅速地转位。
在图1中,锁止杆上的圆滚(图中将要滚出槽的圆滚)与槽相啮合以防止槽轮不转位时的移动。
(图1)二、课题分析1、分析机构运动情况根据课题要求,画出机构的运动简图,见图2。
本机构由三个构件组成:0为机架;1为六槽的槽轮,通过铰链与机架相连;2的结构较为复杂,由一个凸轮、连杆和连杆末端的滚子组成,凸轮和连杆位置固定,通过铰链E与机架相连,而连杆末端的滚子则通过高副A与槽轮相连;3为两个连杆固定位置后通过铰链D与机架相连,在两个连杆的末端分别有两个圆柱销与连杆固定,其中一个滚子通过高副B与构件2中的凸轮部分相接触,另外一个滚子通过高副C与槽轮连接。
(图2)一个作平面运动的自由构件具有三个自由度。
若一个平面机构共有n个活动构件。
在未用运动副联接前,则活动构件自由度总数为3n。
当用运动副将这些活动构件与机架联接组成机构后,则各活动构件具有的自由度受到约束。
若机构中有PL 个低副,PH个高副,则受到的约束,即减少的自由度总数应为2PL+ PH。
因此,该机构相对于固定构件的自由度数应为活动构件的自由度数与引入运动副减少的自由度数之差,该差值称为机构的自由度,并以F表示,即F=3n-2PL-PH根据上述分析,该机构的构件总数N=4;活动构件数n=3;有3个转动副和0个移动副,即低副PL=3;同时有 3个高副,但任一时刻,构建3两端的滚子仅有一个与槽轮连接或与构件2中凸轮连接,故实际高副PH=2。
04-槽轮机构的运动分析-104-槽轮机构的运动分析-1% 外槽轮机构运动分析dr=pi/180.0; % 角度与弧度的转换系数% 销轮2转角范围:-f20<f2<f20,步长为bc度,计算运动参数< bdsfid="66" p=""></f2<f20,步长为bc度,计算运动参数<> for z=4:2:10 % 设定槽轮槽数f30=pi/z; % 计算槽轮槽间半角f20=pi/2-f30; % 计算销轮运动半角lmd=sin(pi/z); % 计算曲柄2与机架1的长度比bc=10; % 循环步长cz=-f20/dr; % 循环初值zz=f20/dr; % 循环终值i=1; % 根据步长变化的运动参数矩阵cs行数计数器for f2=cz:bc:zz % 计算槽轮角位移、类角速度、类角加速度wy=atan(lmd*sin(f2*dr)/(1-lmd*cos(f2*dr)));sd=lmd*(cos(f2*dr)-lmd)/(1-2*lmd*cos(f2*dr)+lmd^2);jsd=-lmd*sin(f2*dr)*(1-lmd^2)/(1-2*lmd*cos(f2*dr)+lmd^2)^2;switch z % 矩阵c(i,:)表示第i行的各列元素case 4,c4(i,:)=[f2 wy/dr sd jsd];case 6,c6(i,:)=[f2 wy/dr sd jsd];case 8,c8(i,:)=[f2 wy/dr sd jsd];case 10,c10(i,:)=[f2 wy/dr sd jsd];endi=i+1;endend% 输出外槽轮机构运动参数['轮槽数z=4'][' 销轮转角',' 槽轮角位移',' 角速度',' 角加速度']% 矩阵c(:,j)表示第j列的各行元素[c4(:,1),c4(:,2),c4(:,3),c4(:,4)]['轮槽数z=6'][' 销轮转角',' 槽轮角位移',' 角速度',' 角加速度']% 矩阵c(:,j)表示第j列的各行元素[c6(:,1),c6(:,2),c6(:,3),c6(:,4)]['轮槽数z=8'][' 销轮转角',' 槽轮角位移',' 角速度',' 角加速度']% 矩阵c(:,j)表示第j列的各行元素[c8(:,1),c8(:,2),c8(:,3),c8(:,4)]['轮槽数z=10'][' 销轮转角',' 槽轮角位移',' 角速度',' 角加速度']% 矩阵c(:,j)表示第j列的各行元素[c10(:,1),c10(:,2),c10(:,3),c10(:,4)]%% 绘制槽轮机构运动参数曲线figure(1); % 生成槽轮运动线图窗口subplot(2,2,1); % 选择第1个子窗口plot(c4(:,1),c4(:,3),c4(:,1),c4(:,4)) % 绘制z= 4的线图title('外槽轮槽数z=4') % 标注子窗口名称axis([-pi/4/dr pi/4/dr -6 6]) % 定义坐标轴范围grid % 栅格线text(-2,4.2,'\epsilon/\omega^{2}') % 标注类角加速度线图text(20,1.6,'\omega/\omega') % 标注类角速度线图ylabel('槽轮运动线图') % 定义纵坐标轴名称%subplot(2,2,2); % 选择第2个子窗口plot(c6(:,1),c6(:,3),c6(:,1),c6(:,4)) % 绘制z= 6的线图title('外槽轮槽数z=6')axis([-pi/3/dr pi/3/dr -1.5 1.5])gridtext(10,-0.7,'\epsilon/\omega^{2}')text(30,0.7,'\omega/\omega')ylabel('槽轮运动线图')%subplot(2,2,3); % 选择第3个子窗口plot(c8(:,1),c8(:,3),c8(:,1),c8(:,4)) % 绘制z= 8的线图title('外槽轮槽数z=8')axis([-3*pi/8/dr 3*pi/8/dr -0.8 0.8])gridtext(12,-0.3,'\epsilon/\omega^{2}')text(40,0.4,'\omega/\omega')ylabel('槽轮运动线图')%subplot(2,2,4); % 选择第4个子窗口plot(c10(:,1),c10(:,3),c10(:,1),c10(:,4)) % 绘制z=10的线图title('外槽轮槽数z=10')axis([-2*pi/5/dr 2*pi/5/dr -0.5 0.5])gridtext(15,-0.2,'\epsilon/\omega^{2}')text(40,0.3,'\omega/\omega')ylabel('槽轮运动线图')%figure(2); % 生成类线图窗口subplot(1,2,1); % 选择第1个子窗口plot(c4(:,1),c4(:,3),c6(:,1),c6(:,3),c8(:,1),c8(:,3),c10(:,1),c10(:,3)) title('\omega/\omega')axis([-f20/dr f20/dr -0.1 2.5])gridtext(-10,0.35,'z=10')text(-8,0.7,'z=8')text(-8,1.1,'z=6')text(10,2.1,'z=4')ylabel('槽轮类角速度线图')%subplot(1,2,2); % 选择第2个子窗口plot(c4(:,1),c4(:,4),c6(:,1),c6(:,4),c8(:,1),c8(:,4),c10(:,1),c10(:,4)) title('\epsilon/\omega^{2}')axis([-f20/dr f20/dr -5.5 5.5])gridtext(-50,0.2,'z=10')text(-30,0.9,'z=8')text(-25,1.6,'z=6')text(0,3.5,'z=4')ylabel('槽轮类角加速度线图')。
第3讲槽轮机构仿真组长:戴天(2009116224)黄金峰(2009116226)张海龙(2009116220)老师:张俊机制0912班一、启动proe并设置工作目录1.点击【开始】→【所有程序】→【PTC】→【pro engineer】→【pro engineer】,启动proe软件,如图1所示。
图 1 启动proe2.设置工作目录:选择【文件】→【设置工作目录】,选择D盘《3运动仿真槽轮机构》文件夹为工作目录,点击该图框右下方的【确定】键,如图2、图3所示。
图2 设置工作目录图3 打开文件二、新建加工文件1.点击【文件】→【新建】命令,选择类型为【组件】,子类型选择【设计】,将名称改为槽轮26-24-20,将【使用缺省模板】前的对勾去掉,如图4所示。
单击【确定】后弹出【新文件选项】对话框,【模板】选mmns asm design,单击【确定】完成任务的新建,如图5所示。
图4 设置工作文件并命名图5 选择模板三、零件的装配1.预览整个机构效果图单击工作窗口右边工具栏中的【装配】命令,在【打开】命令中单击【caolun.asm】项。
单击【预览】可在框图中查看整个槽轮机构组装好后的效果图,后面的组装皆可按此标准来进行,如图6所示。
图6 打开预览文件2 安装基座(1).单击工作窗口右边的【装配】命令,在【打开】命令中选择groun.prt 文件,即机座(也可以先行【预览】确认一下),点击【打开】,如下图7所示。
图7 打开机座文件(2).导入机座后单击图8中所示【自动】命令右边小三角形,将机座设置为【缺省】模式,当状态栏显示完全约束时,点击面板右端的对勾,完成机座的放置,如图8所示。
图8 设置机座模式3.槽轮的安装(1)同上点击【装配】选中并打开打开第二个文件cam.prt,即槽轮机构,点击工具栏旁的【用户定义】下拉菜单,选择【销钉】连接类型,如下图9所示。
图9 选则连接类型(2)先进行轴对齐,即选择机座机架上groung台的中心线A-4,再选择槽轮的中心线A-6,完成轴对齐。
基于SIMULINK的槽轮机构动力学分析及仿真研究
韩晓娟;高峰
【期刊名称】《机械传动》
【年(卷),期】2012(36)11
【摘要】以赫兹弹性理论和间隙碰撞副理论为基础,根据槽轮机构的等效力学模型确定了系统的刚度和阻尼等参数,利用拉格朗日定理构建了系统的动力学微分方程。
并给出实际算例,利用MATLAB软件对其动力学微分方程进行了求解与绘图。
以MATLAB/SIMULINK为仿真平台,创建了槽轮机构动态仿真模型。
通过机构动力学仿真,得到了更加接近于真实情况的机构运动曲线。
仿真结果再现了构件弹性和槽
轮副间隙对机构运动带来的影响,从而为改善机构的动态特性提供了理论依据。
【总页数】4页(P63-66)
【关键词】槽轮机构;SIMUUNK;动力学;仿真
【作者】韩晓娟;高峰
【作者单位】燕山大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.基于SIMULINK的含间隙机构动力学仿真研究 [J], 杨倩;师忠秀;程强
2.基于Simulink的压床六杆机构动力学分析及仿真 [J], 杨绿云;郭飞
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4.基于Matlab/Simulink的槽轮机构间歇运动特性的分析与仿真 [J], 曹洪勇;吴旭东;王启广
5.基于Matlab/Simulink的槽轮机构间歇运动特性的分析与仿真 [J], 曹洪勇;吴旭东;王启广
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槽轮机构的有限元分析与仿真槽轮机构的有限元分析与仿真槽轮机构是一种常见的传动机构,广泛应用于机械设备中。
为了更好地理解和优化槽轮机构的性能,有限元分析与仿真成为了一种重要的工具。
本文将介绍槽轮机构有限元分析与仿真的步骤。
第一步是建立几何模型。
首先,根据实际的机构尺寸和形状,使用计算机辅助设计软件绘制出槽轮机构的三维模型。
在建立模型时,需要考虑到槽轮的齿数、齿廓等几何参数。
第二步是定义材料属性。
根据实际使用的材料类型,确定槽轮机构各个零件的材料属性,如弹性模量、泊松比等。
这些属性将影响有限元计算的结果。
第三步是网格划分。
将几何模型转化为有限元网格是有限元分析的关键步骤。
通过将模型划分为许多小的元素,可以对机构的行为进行离散化描述。
网格划分需要考虑到模型的复杂程度和计算的精度。
第四步是施加边界条件和加载条件。
根据机构的实际工作情况,确定边界条件和加载条件。
边界条件包括固定支撑和自由度限制,加载条件包括外力或力矩的施加。
这些条件将影响有限元计算结果的准确性。
第五步是进行有限元分析。
使用有限元分析软件对划分好的网格进行计算。
根据施加的边界条件和加载条件,计算机将通过求解离散化后的方程组,得到机构在给定工况下的应力、变形等结果。
第六步是结果验证与优化。
根据有限元分析的结果,对机构进行性能评估和优化。
如果计算结果与实际情况不符,需要重新检查模型、材料属性、加载条件等,直到达到预期的结果。
最后一步是结果可视化和报告撰写。
将有限元分析的结果可视化展示,如绘制应力云图、变形图等。
报告撰写是有限元分析工作的重要一环,通过清晰地记录分析过程和结果,便于后续参考和交流。
槽轮机构的有限元分析与仿真可以帮助工程师更好地理解和改进机构的性能。
通过逐步进行几何建模、材料定义、网格划分、边界条件与加载条件的设定、有限元分析、结果验证与优化等步骤,可以得到对机构行为的准确描述,并提供优化设计的依据。
基于SolidWorks不完全齿轮与槽轮机构的动力学仿真对比
分析
张金磊;汪军;虞丽娜
【期刊名称】《科技与创新》
【年(卷),期】2024()12
【摘要】以卷烟包装机中烟包翻包运动为研究对象,通过使用SolidWorks软件,对不完全齿轮和槽轮机构进行了三维实体建模和装配。
随后,利用Motion插件对这2个机构进行了动力学模拟,通过模拟结果得到了2种机构从动件的角速度和角加速度随时间变化的曲线。
结果显示,槽轮机构在传动过程中角速度和角加速度波动相对较小,其冲击振动较小,是卷烟包装机烟包翻包运动装置的首选机构。
【总页数】3页(P124-126)
【作者】张金磊;汪军;虞丽娜
【作者单位】红云红河烟草(集团)有限责任公司昆明卷烟厂
【正文语种】中文
【中图分类】TH112.4;TH132.41
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槽轮机构的动态特性及其影响因素分析槽轮机构的动态特性及其影响因素分析槽轮机构是一种常用的传动机构,具有许多独特的动态特性。
了解和分析槽轮机构的动态特性以及影响因素对于设计和优化传动系统非常重要。
下面将按步骤思考槽轮机构的动态特性及其影响因素,并进行分析。
第一步:了解槽轮机构的基本结构和工作原理。
槽轮机构由凸轮和凹槽组成,凸轮通过旋转使凹槽内的物体运动。
凸轮的运动轨迹决定了凹槽内物体的运动方式。
第二步:分析槽轮机构的动态特性。
槽轮机构的动态特性主要包括运动速度、加速度、位移和力等。
这些特性直接影响到机构的性能和运行稳定性。
第三步:探讨槽轮机构的运动速度特性。
槽轮机构的运动速度取决于凸轮的旋转速度和凹槽的形状。
凸轮旋转速度越大,物体在凹槽内的运动速度越快。
凹槽的形状也会影响运动速度,如凹槽的宽度和深度等。
第四步:研究槽轮机构的加速度特性。
槽轮机构的加速度描述了物体在凹槽内运动速度的变化率。
加速度可以通过凸轮的旋转加速度和凹槽形状来调节。
较大的加速度可以实现更快的物体运动速度和更高的效率。
第五步:分析槽轮机构的位移特性。
位移是物体在凹槽内的行程长度。
槽轮机构的位移受到凸轮的旋转角度和凹槽形状的影响。
凸轮旋转角度越大,物体在凹槽内的位移越大。
第六步:讨论槽轮机构的力特性。
力是槽轮机构传递的动力,直接影响着传动系统的性能和负载能力。
力的大小取决于旋转凸轮的力矩和摩擦、惯性等因素。
第七步:思考槽轮机构的影响因素。
影响槽轮机构动态特性的因素包括凸轮的形状、凹槽的设计、传动比、工作环境等。
凸轮的形状和凹槽的设计直接决定了机构的运动特性。
传动比影响着输出速度和力。
工作环境的变化也会对机构的运行稳定性产生影响。
最后,通过对槽轮机构的动态特性及其影响因素进行分析,可以为传动系统的设计和优化提供参考。
了解机构的动态特性有助于提高系统的运行效率和稳定性,通过调节影响因素可以实现更理想的传动效果。
槽轮机构ADAMS机构分析报告一.题目分析1、题目题20图1如上图所示,这个设计将一个行星轮并入到传动机构中来。
输出轴的运动周期减少,最大角速度比具有相同沟槽数的未改进的槽轮机构的大。
曲柄轮的一个驱动单元由行星轮b和传动滚c组成。
传动滚轴与行星节圆上的一点同线。
因为行星轮沿固定的太阳轮d转动,传动滚c轴的轨迹是一个心形的曲线e。
为防止圆滚妨碍锁紧盘f,弧度g应该比未改进时槽轮所要求的大。
2、机构运动简图(1)太阳轮:模数5,齿数40,厚50mm(2)行星轮:模数5,齿数40,厚50mm,孔径d=40(3)锁紧盘:直径500111111,圆弧直径320mm,厚40mm(4)槽轮:直径500mm,槽宽30mm,长宽为:480mm,厚度40mm(5)传动滚:长100mm,宽80inm,厚20mm,滚直径30mm(6)输入圆盘:直径450nun,孔径40mm,厚50mm二、分析目的根据题意,要求输入盘,每转动一圈,槽轮就转过90°,并且不断循环下去。
从动力传递的顺序来分析,动力是由输入盘传递给传动滚与行星轮组成的曲柄轮,然后由传动滚传递给槽轮,再由槽轮轮传递给输出轴,因为行星轮与太阳轮之间的齿轮副的传动是平稳的,所以输出轴的一些运动信息可以通过对槽轮的测量来获取。
下面将对槽轮转动的情况做简要的分析:1、运动要求:若以图2所示位置为初始位置,输入盘的转动方向为顺时针,当输入盘转动时带动曲柄轮转动,同时传动滚与槽轮接触并带动槽轮转动,当输入盘转过一定角度时,传动滚与槽轮分离,锁止盘与槽轮接合将槽轮锁止,槽轮不转动,当输入盘再次转过一定角度后,锁止盘与槽轮分离,传动滚再次与槽轮接合带动槽轮转动,槽轮就是如此间歇运行下去。
图32、力的要求:在实际机构中,总是存在着各种各样的摩擦,因此在槽轮与输入盘的转动副上需要添加摩擦力;在传动滚与槽轮以及锁止盘与槽轮接合时应该添加接触力,接触时会有能量的损失,所以在接触力的设置时应有摩擦的设置。
槽轮机构工作原理及实例解析槽轮机构工作原理及实例解析槽轮机构是一种常用的传动机构,通过槽轮和槽轮托盘之间的配合运动实现传递力矩和转速的目的。
它的工作原理可以分为以下几个步骤。
首先,在槽轮上固定一组均匀分布的切向槽,这些槽可以与槽轮托盘上的凸缘配合。
当槽轮托盘转动时,凸缘会沿着槽的路径运动。
其次,通过槽轮托盘的旋转,槽轮上的凸缘会受到力的作用而产生径向位移。
这个位移的大小和方向取决于槽轮托盘的旋转方向和角速度,以及槽轮和槽轮托盘之间的配合形式。
然后,通过设定槽轮托盘的旋转方向和角速度,可以实现传递力矩和速度的控制。
当槽轮托盘以逆时针方向旋转时,凸缘会向外侧移动,从而产生一个由内向外的力矩。
而当槽轮托盘以顺时针方向旋转时,凸缘会向内侧移动,产生一个由外向内的力矩。
最后,通过连接在槽轮上的其他机构或装置,可以利用这个力矩来实现各种工作任务。
例如,当槽轮与一个风力发电机相连时,风力的作用可以驱动槽轮托盘的旋转,从而产生电能。
当槽轮与一个机械装置相连时,槽轮的运动可以带动这个装置的工作。
总结来说,槽轮机构通过槽轮和槽轮托盘之间的配合运动实现力矩和速度的传递。
通过控制槽轮托盘的旋转方向和角速度,可以实现对传递力矩和速度的控制。
这种机构可以广泛应用于各种工程领域,如发电、机械加工等。
实例分析:一个实际应用槽轮机构的例子是水泥搅拌机。
水泥搅拌机通常包括一个槽轮和一个槽轮托盘,以及一个用于搅拌水泥的搅拌装置。
槽轮上固定有一组切向槽,槽轮托盘上有与之相配的凸缘。
当槽轮托盘旋转时,凸缘会沿着槽的路径运动,并且由于槽轮托盘的旋转方向和角速度的不同,凸缘会产生相应的径向位移。
在水泥搅拌机的工作过程中,槽轮托盘以逆时针方向旋转。
这样,凸缘会向外侧移动,产生一个由内向外的力矩。
这个力矩通过槽轮的传递,使得搅拌装置能够有效地搅拌水泥,达到搅拌均匀的目的。
通过这个例子,我们可以看到槽轮机构在水泥搅拌机中的作用。
它通过槽轮和槽轮托盘的配合运动,实现了力矩的传递和控制,从而使得水泥搅拌机能够顺利地完成工作任务。
槽轮机构动力学分析报告槽轮机构动力学分析报告槽轮机构动力学分析报告是对槽轮机构在运动过程中的动力学特性进行研究和分析的一份报告。
在撰写这篇文章时,应该按照以下步骤进行思考和写作:第一步:引言在引言部分,介绍槽轮机构的背景和重要性,解释为什么需要进行动力学分析。
可以简要介绍槽轮机构的工作原理和应用范围,引起读者的兴趣。
第二步:目的和方法说明报告的目的是什么,即对槽轮机构的动力学特性进行研究和分析。
说明采用的方法,例如理论分析、数值计算或实验测试等。
第三步:槽轮机构的模型建立详细描述槽轮机构的模型建立过程。
说明使用的几何参数和材料参数,解释如何建立机构的运动方程和约束条件。
可以使用数学公式和图表来说明。
第四步:动力学分析根据槽轮机构的模型,进行动力学分析。
可以采用拉格朗日方程等方法,推导出机构的运动微分方程。
解释方程中各个项的物理意义,分析它们对机构运动的影响。
第五步:数值计算或实验测试根据得到的运动微分方程,进行数值计算或实验测试。
如果采用数值计算方法,解释所采用的数值算法和计算过程。
如果进行实验测试,说明测试装置和测试方法。
第六步:结果和讨论根据数值计算结果或实验测试数据,得到槽轮机构在运动过程中的动力学特性。
包括速度、加速度、力矩等参数的变化。
对结果进行分析和讨论,解释参数变化的原因,并与理论分析进行比较。
第七步:结论总结槽轮机构动力学分析的结果和讨论。
指出分析的局限性和不足之处,并提出进一步研究的建议。
强调这项研究的重要性和对槽轮机构设计和运行的指导意义。
第八步:参考文献列出在研究过程中参考的文献和资料,格式应符合相应的引用规范。
在撰写这篇文章时,应注意语言要简明扼要,逻辑清晰。
使用合适的图表和数学公式来说明问题,避免使用过于专业化的术语和概念,以便读者能够理解和掌握报告的内容。
基于Matlab/Simulink的槽轮机构间歇运动特性的分析与仿真摘要:将槽轮机构转换为倒置曲柄滑块机构,建立了槽轮机构的运动数学模型,利用Matlab计算了槽轮机构的运动参数并绘制了相应的动态曲线,该方法直观精确,提高了设计效率。
关键词:槽轮机构间歇运动Matlab/Simulink 运动特性Geneva mechanism based on Matlab/Simulink intermittent motion characteristics analysis and simulationAbstract :Converse geneva mechanism for inverted slider-crank mechanism,the geneva machanism motion mathematical model is established,using Matlab to calculate the dynamic movement parameters of the geneva mechanism and draw the corresponding curve,the method is accurate,intuitive improves the design efficiencyKey words:the geneva mechanism intermittent motion Matlab / Simulink movement characteristics0引言:槽轮机构能将主动件连续旋转运动转换成从动件有规律的运动和停歇,是实现周期性运动和停歇的典型机构。
槽轮机构的结构简单,外形尺寸小,效率高,并能较平稳地、间歇地进行传位,在现代机械设备中得到了广泛的应用,但因传动时尚存在柔性冲击,故常用于速度不高的场合。
本文将针对槽轮机构的间歇运动,使用Matlab软件中的仿真工具箱Simulink进行运动学仿真,通过仿真得到从槽轮的运动变化曲线,并对槽轮机构的运动特性进行分析。
槽轮机构运动仿真教程1.进入组件设计环境
进入组件设计环境之后开始装配元件,并对其进行约束;
底板:因为底板是不动的,故可设为用户定义中的缺省或固定连接;
主动件:主动件轴线与底板轴线设为销钉连接,主动件底面与底板上面设为平面移动连接;从动件:从动件的连接方式同上。
装配好之后可以按下Ctrl+Alt并单击左键对装配好的元件进行移动,看其是否满足运动所需要的条件。
2进入机构环境(应用程序—机构)
3定义凸轮连接
点击右图标栏--新建进入凸轮连接对话框(如下)
定义凸轮1:单击对话框上的箭头进行曲面的选择,根据运动关系选取主动件上小圆柱的外圆
定义凸轮2:方法同上选取该元件的外表面
由于运动所需点击属性栏里的启用升离
4.定义电机
点击-新建出现如下对话框
选取凸轮1的轴线并在轮廓选项进行以下操作
5.定义运动分析
点击,弹出如下对话框
可以根据需要定义时间和其他选项,运行就OK了(确定后退出)6.回放以前的运动分析
点击弹出如下对话框
点击后弹出如下对话框
调解速度,观察运动过程
7. 动画的生成
单击中的“”,可得到抓帧后的“视频动画”。