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復(fù)擺顎式破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真

時(shí)間:2014-04-29 10:26:33

作者:世邦機(jī)器

破碎機(jī)機(jī)構(gòu)模型裝配完成后,就可以對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析。在SolidWorks工具菜單中選擇插件,彈出對(duì)話框,選擇Cosmos/Motion單擊確定,進(jìn)入Motion界面,就可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。

在仿真之前,需要在零部件中確定運(yùn)動(dòng)部件和固定部件,將固定部件拖動(dòng)到Ground Parts目錄下,余下的就是運(yùn)動(dòng)部件放在Moving Parts目錄下。在破碎機(jī)機(jī)構(gòu)仿真中,Ground Parts只有后板,Moving Parts包括曲柄、連桿、搖桿和銷。也可以在進(jìn)入Motion時(shí),選擇自動(dòng)零部件分類,計(jì)算機(jī)按照裝配時(shí)的裝配關(guān)系決定運(yùn)動(dòng)部件和固定部件。

添加約束時(shí)需要知道約束跟自由度的關(guān)系,即約束限制的自由度。當(dāng)所有的約束添加完后,需要和實(shí)際中機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)相同,既不能過(guò)約束,導(dǎo)致機(jī)械系統(tǒng)不能運(yùn)動(dòng),也不能少約束,使機(jī)械系統(tǒng)不能按一定規(guī)律運(yùn)動(dòng)。

在Motion中,常用的約束有:(1)鉸鏈約束,允許一個(gè)剛體繞固定軸相對(duì)另一個(gè)剛體旋轉(zhuǎn),約束兩個(gè)旋轉(zhuǎn)和3個(gè)移動(dòng)自由度;(2)棱柱副,允許一個(gè)剛體相對(duì)另一個(gè)剛體沿固定方向移動(dòng),約束3個(gè)旋轉(zhuǎn)和兩個(gè)移動(dòng);(3)圓柱副,允許一個(gè)剛體相對(duì)另一個(gè)剛體沿固定軸旋轉(zhuǎn)和移動(dòng);(4)球形副,繞固定點(diǎn)隨意旋轉(zhuǎn),只約束移動(dòng);(5)萬(wàn)向副,約束一個(gè)旋轉(zhuǎn)和3個(gè)移動(dòng);(6)螺旋副,只約束一個(gè)自由度;(7)平面副,約束兩個(gè)旋轉(zhuǎn)和一個(gè)移動(dòng);(8)固定副,完全固定。

在破碎機(jī)機(jī)構(gòu)模型中,添加的約束有11個(gè),其中鉸鏈約束較多。模型的約束類型取決于裝配時(shí)的裝配約束關(guān)系。如同軸關(guān)系在約束中就添加為圓柱副約束。在破碎機(jī)機(jī)構(gòu)模型中,曲柄與連桿之間的約束為鉸鏈約束。

由于在這里只是對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)模擬,主要是得到其運(yùn)動(dòng)軌跡,因此不用進(jìn)行荷載的添加和材料的選擇。

運(yùn)動(dòng)的獲得通過(guò)定義系統(tǒng)遵循一錠的規(guī)律進(jìn)行運(yùn)動(dòng),可以對(duì)系統(tǒng)的某些自由度進(jìn)行約束,另一方面可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。

在Motion中,定義一個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)是靠定義一個(gè)約束的運(yùn)動(dòng)來(lái)獲得的。在約束中,如果不是固定約束,總有一個(gè)或幾個(gè)自由度沒(méi)有約束,而在這些自由度上就可以添加運(yùn)動(dòng)來(lái)約束自由度。在約束中,添加運(yùn)動(dòng)的種類有:(1)Free,即不定義運(yùn)動(dòng),隨著其他約束定義的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng);(2)位移或行程(Displacement),定義與實(shí)踐相關(guān)位移;(3)速度(Velocity),定義為移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的速度;(4)加速度(Acceleration),與實(shí)踐相關(guān)的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度。

添加運(yùn)動(dòng)時(shí),需要制定運(yùn)動(dòng)的方向。如果是移動(dòng),需要知道沿哪一個(gè)方向移動(dòng);如果是轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)該知道以哪一個(gè)軸為旋轉(zhuǎn)軸。在破碎機(jī)中,破碎的動(dòng)力是通過(guò)電機(jī)給偏心軸的運(yùn)動(dòng),破碎機(jī)的機(jī)架是固定的,于是,在此機(jī)構(gòu)圖中,給予偏心軸轉(zhuǎn)速定位300r/min,即1800°/s,添加此轉(zhuǎn)速到曲柄上。

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