利用运动仿真解决复杂凸轮设计（下）

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利用运动仿真解决复杂凸轮设计

ICT—Torres Zha

- e' Z3 G( b0 R4 c摘要：详解如何利用SOLIDWORKS Motion解决凸轮设计。
& K8 v. g. S5 J% E- Q关键字：SOLIDWORKS Motion、运动仿真、凸轮设计


7.如图11，单击计算，运行运动仿真。
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。
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图11
7 S& V, n8 |) W7 t, H+ `; z5.获取凸轮轮廓
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。
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。
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, r9 a3 y& T' m9 A- Y  }6 k图12
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图13                                       
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图14
6.将跟踪路径转化为曲线输入到凸轮中。
: A" s' F/ P9 ?% i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。
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图15
" `: F) {! `' X7 i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
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图16
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。
7.验证凸轮机构
# K/ m& p9 Y8 ^  O: [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。
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。
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( o+ k$ H% [7 z2 r+ n图17                                                                    
$ i; s/ [+ \+ |7 M, x* k0 S* H0 F' Vhttp://fans.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201601/12/142352t103ah6s2kf0bc2a.jpg
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7 f& B+ H* V; q7 @4 d* y* z$ z图18
3 |3 F) ^# V" a            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。
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1 l# e  V- v2 |图19
% Y# I* p. }/ ~5 l: O% G三、查看从动件在Y方向上的线性位移
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.
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图20                                                                       
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2 \7 s8 G( y0 j7 G+ B图21
" C0 Z3 W5 D3 Q' C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。
四、结束语
5 k: E5 f- d' {3 g: k1 W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。
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qiyuezhuifeng

非常感谢楼主这么直观的教程！

GZQGZQ123

很好，学习了！！！

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给力呀谢谢

智诚科技

附上上部分的网址：http://www.3dportal.cn/discuz/fo ... p;page=1#pid8655254

z116688

受教了，楼主能搞个教程就好了。

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谢谢楼主，学习下

Lisa9494

楼主你好，如何用solidworks的仿真分析计算凸轮压力角和曲率半径呢？