毕业论文-凸轮机构建摸，受力分析和运动仿真与分析研究(7)

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3.3 凸轮机构的仿真

连接好凸轮结构后，在应用程序菜单下选择机构命令，通过机构菜单的轨迹命令，可显示出凸轮的运动曲线。如图3-6中的大圆曲线。 3.3.1创建伺服电动机

单击机构菜单下的伺服电动机命令

，伺服电动机对话框打开。单击“新建”，“伺

服电动机定义” ，在“类型” 选项卡上，对于“从动图元”，选取“连接轴”，并选择将 crank_shaft.prt 连接到 block.prt 的销钉接头。

在“轮廓”选项卡上，将“规范”改为“速度”。“模” 应为常数， 输入值 72。选取“位置”复选框并单击 。绘图显示伺服电动机将在 10 秒内完成两次旋转。单击确定。

3.3.2完成定义后，就可以进行运动分析了

(1)先在机构菜单下，选择分析命令3-7所示。

在电动机选项卡上确保列出了伺服电动机，然后单击运动命令。分析进程将会显示在模型窗口的底部，并且模型将会按照指定运动进行移动。

(2)保存并查看结果

单击机构菜单下的回放命令，在回放命令的对话框中，单击打开动画对话框，单击关闭对出。

(3)运动分析测量

单击机构菜单下的测量命令，在测量对话框中，在移，速度，加速度，如图3-8所示。

命令下，输入需要测量的位

，在弹出对话框中选择编辑，定义数值如图

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图3-8

图3-7

然后选择分别绘制测量图形命令，在结果集中选择刚刚运动的文件，单击测量命令，分别选择位移，速度，加速度则会得到该凸轮机构运动分析的结果。现将分析图表列出，分别为如图3-9，图3-10，图3-11。

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图3-9机构位移图

该图为凸轮机构的位移分析图，从上到下，分别为总位置，X方向和Y方向的位置，以连杆最左下端点为测量点，可以看出，凸轮机构的总位移基本成余弦规律，位移图较平稳，但在0点时刻出现尖点，回程阶段，由于速度的减缓，使得凸轮在推动滚子带动连杆的过程中，连杆位移较均匀。

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图3-10速度分析

图为凸轮机构的速度分析图，从上到下，分别为合速度，X方向和Y方向的分速度图。以连杆最左下端点为测量点。从合速度图可以看出，虽然凸轮机构在运动中有正弦运动的趋势，但速度不均衡，非正弦运动规律，使得凸轮在与滚子的接触中，摩擦较大，凸轮容易磨损。

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图3-11加速度分析图

该图为凸轮机构的加速度分析图。同上依旧以连杆的最左下端点为测量点。从图中可以看出，加速度非均匀加速，不是正弦或余弦规律，加速度变化较大，从而推测出该凸轮机构在运动中，机械冲击较大，机构零件容易损坏且运动不稳定，不能适应较高要求的机构应用。

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