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本帖最后由 智诚科技 于 2016-1-12 14:52 编辑 ; P' f7 x$ Z |/ M: P
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利用运动仿真解决复杂凸轮设计
" S% V: i" d$ W; |7 mICT—Torres Zha * B, T* m. N0 u! O! B$ B; ]
5 `) q# z- H1 O$ f( I- Q摘要：详解如何利用SOLIDWORKS Motion解决凸轮设计。( {# K) [3 J4 q* v5 |2 w' L7 [
关键字：SOLIDWORKS Motion、运动仿真、凸轮设计5 a' ~; ` n) z4 `- Y' W" j
* c4 U, c4 n$ Y) _8 Z2 ~ s. i% q; H8 }# X+ _
7.如图11，单击计算，运行运动仿真。
% }! {9 C0 w% ]此时我们会看到预期的运动，凸轮转动一圈，从动件同时完成一个周期的运动。* B6 _' s: S3 B3 w6 U q
http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142349zell4zlgu90uw5eg.jpg ! O8 |$ q% }5 S' ~8 @2 ^' |
图11
8 v) X [/ o+ R) e$ |' S4 H% m7 m) s! e5.获取凸轮轮廓
; s. B. T( \* D' f( m- Y为了获取凸轮的轮廓，我们只需找到从动件上与凸轮接触的一点相对于凸轮的跟踪路径。此跟踪路径即为凸轮的轮廓。, _0 l9 d9 j1 y" |& i( V
如图12和13，14所示，单击结果和图解，选择位移/速度/加速度——>跟踪路径。在要测量的实体中选择从动件的顶点及凸轮的圆柱面。确定之后即获得一个跟踪路径，此路径即为凸轮的轮廓。6 V, R/ {. n4 R$ ? b
http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142350ff9s2zurzem57zw2.jpg& Q# j% N# X* v, @9 f: M
图12+ L O4 t; ?9 v# a
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图13 7 Q+ y! V/ h; j0 N/ Y* C9 S$ F
http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142351i3xpwgdkp3w2b2nt.jpg+ s# Q1 d2 E5 k
& _0 b/ C, Z0 P" c Q/ u
图14
' i) x$ P( H1 J( n @" m# c( @6.将跟踪路径转化为曲线输入到凸轮中。
9 v! b ~9 n7 K1 v9 O我们现在已经生成了从动件顶点相对于凸轮的跟踪路径，并且也知道这个跟踪路径即为凸轮的轮廓。为了在凸轮中使用这个跟踪路径，我们需要将其转化为曲线并输入到凸轮中。如图15，在结果图解1上右键——>从跟踪路径生成曲线——>在参考零件中从路径生成曲线。
/ m7 `& `/ s1 n+ H5 x( z3 nhttp://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142351c4r4qe8jgu3hscq4.jpg0 S: u+ Y- O( z+ T' a
图15
0 P' o& O G; i+ b5 I" G* ] f( r打开凸轮，在设计树中将有一个曲线，在前视基准面上绘制草图，并用转换实体引用命令，将此曲线引用，接着对草图进行拉伸。如图16
& P7 O5 T% _8 S K5 d) G( ihttp://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142352jhzssqtsvtq124cs.jpg. S1 L; t; g6 k7 D- H" P' r9 g' J' z
图16
R5 d# d5 M" @2 P8 o切换到装配体中，重建模型。这是凸轮的设计已经完成了。接下来需要验证凸轮的轮廓是否正确。
5 p5 e+ }4 s: e& ~4 _/ {( S4 X0 I7.验证凸轮机构
3 S- M: ~1 b7 S# }凸轮的轮廓已经设计完成，接下来我们要验证其是否正确。在当前的仿真中，从动件是依靠线性马达驱动的。在实际凸轮机构中应当是依靠凸轮的轮廓保证从动件的运动。因此在验证的时候我们需要将加在从动件上的线性马达去掉，并在从动件和凸轮之间添加接触。1 U3 U+ b& y* Q. {( Y
将时间调整到0秒的位置，压缩线性马达，如图17。在从动件和凸轮之间添加接触。如图18。/ Y3 a+ `- n& l- ~( R
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图17 + T c$ Y2 N- L
http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142352t103ah6s2kf0bc2a.jpg
+ g! i; i" Z2 k. R
P8 U- X- v7 X% G, J图18
7 u8 W( J; x; e 再次运行计算。我们发现从动件基本按照预期进行运动，但是在如图19的地方发生了跳跃，这是因为从动件只有在重力的作用下保证和凸轮的接触。在实际凸轮机构中，从动件上会受到向下的压力，因此我们可以忽略这一点。7 g) d& p' y ^8 _6 w$ u7 M7 h) Q
http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142353koblzlisc6g7li6g.jpg
2 J) e/ S' j0 M7 o/ Z- [5 S4 Y/ g图19
: B9 r u) t3 F% V/ f$ F; P三、查看从动件在Y方向上的线性位移
/ P0 }. u8 @1 k s如图20，点击图解，选择位移/速度/加速度——>线性位移——>Y分量。选择从动件的一个面，确定。其在Y方向的线性位移如图21.6 V& y3 j- Y3 R
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8 C- ~+ a: ` [" p9 Q图20 0 V5 `; m: q" M3 ?) d, r4 J0 y
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3 W) V% t3 k* w; }# W8 D$ ]- _; F) `2 D2 U8 m0 A4 n+ B. J3 W
图21
1 S5 t7 W6 H+ U2 B; h4 w对比图3与图21，我们不难看出，从动件是符合我们所规定的运动规律的。说明凸轮轮廓的设计是合乎设计要求的。
, D" l3 N- ~" t8 o四、结束语! ~; G+ f, t z
本文利用SOLIDWORKS Motion运动仿真功能来完成凸轮机构的运动仿真，从而快速直观的获得凸轮轮廓。可以大大的降低研发成本，得到很好的使用效果。% I+ W7 `, p% y, C9 ]. K
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W: w, z4 K A- _2 _% U以上信息由 智诚科技ICT公司 提供，转载请注明！ http://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201507/24/161210mt7tl597y6nwwyn1.jpg
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发表于 2016-1-12 14:51:19
非常感谢楼主这么直观的教程！
楼主