北航机械原理虚拟仿真实验报告 双人沙发床机构的设计.docx
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北航机械原理虚拟仿真实验报告双人沙发床机构的设计
机械原理课程虚拟样机仿真
实验报告
题目:
双人沙发床的设计虚拟样机仿真
作者:
王慧疆
学号:
13XXXXXX
班级:
13XXXX
2015年6月1日
目录
一、题目简介及设计要求3
二、双人沙发床虚拟样机建模4
1、启动软件4
2.设定建模环境4
3.1创建简单几何实体5
3.2添加运动副5
3.3施加转动5
三、仿真分析6
1.模型仿真6
2.参数测定7
2.1测定part2和par3的角度,默认命名为MEA_ANGLE_11_37
2.2测定左边BOX与地面水平线夹角,默认命名为MEA_ANGLE_11_27
2.3测定右边BOX的角速度8
2.4测定右边BOX角加速度8
四、参考文献10
一、题目简介及设计要求
双人沙发床机构设计是要完成实现既能作沙发,又能作双人床使用的一种多功能家具的时机。
当机构二处于抬起位置时,构件1则处于与水平面成5°夹角的位置,此时该家具用作沙发使用。
在构件2由抬起位置放置到水平位置的过程中,构件1绕A点转动到处于水平位置,此时该家具用作双人床使用
双人沙发床使用状态及原始数据参数如图所示。
要求所设计的机构为低副机构,且在沙发床侧挡板大小的范围内运动。
要求沙发和双人床之间转换方便,受力合理,稳定可靠。
二、双人沙发床虚拟样机建模
启动ADAMS建模软件,新建一个文件,将其命名为sofabed.
1、启动软件
1)从Adams产品中选择ADAMS/View
2)在Welcom对话框中选择Createanewmodel
3)在Gravity选项栏中选择EarthNormal(-GlobalY)
4)确认Units文本框中设定为MMKS-mm,kg,N,s,deg.
5)选择OK.
2.设定建模环境
在Settings拉菜单,选择WorkingGrid。
在size文本框中,X和Y分别输入1000mm和600mm在spacing文本框中,X和Y均输入10mm,单击ok按钮,可看到工作栅格已经改变。
3.创建双人沙发床机构模型
3.1创建简单几何实体
先创建一个BOX,其尺寸为510*100(左边红色),再创建一个BOX,其尺寸为420*100(右边黄色),他们相邻并且一角都与原点重合。
再创建一个Link,其两端坐标为(0,0,0)和(90,-50,0),如图中粉红色部分所示。
3.2添加运动副
如图,图中,joint1坐标为(-400,0,0),连接方式为1location-bodiesimpl,joint2的连接方式为2Bodies-1Location,连接part2和part3;joint3(joint2下)的连接方式为2Bodies-1Location,连接part3和part4。
3.3施加转动
如图,规定初始速度为-15(负号代表顺时针转动),如图。
三、仿真分析
1.模型仿真
1)单击交互式仿真分析工具图标
2)选择endtime,并在文本框中输入4.484
3)选择Steps,并在文本框中输入50
4)单击开始工具如表,开始进行模型的仿真分析
2.参数测定
2.1测定part2和par3的角度,默认命名为MEA_ANGLE_11_3
1)在2013版本的Adams中,build菜单中,将鼠标依次指向DesignExploration,measureadegree,显示角度测量对话框
2)在弹出的对话框里面选择Adavanced
3)在part2上面建立一个固定点作为marker1,在part3上面建立一个固定点为marker2.
4)依次选中marker1,part2和part3的交点(joint2),marker2.
5)即生成相应的角度测量坐标图。
2.2测定左边BOX与地面水平线夹角,默认命名为MEA_ANGLE_11_2
2.3测定右边BOX的角速度
1)在part3上右击鼠标,在弹出对话框中选择Measure,显示物体测量对话框
2)在Characteristic选项栏中选择CManglevelocity选项
在Component选项区选择Z选项
3)单击Apply按钮,创建part3的角速度曲线图
2.4测定右边BOX角加速度
1)在Characteristic选项栏中选择CMangleacceleration选项在Component选项区选择Z选项
2)单击OK按钮,创建part3的角加速度曲线图
四、参考文献
[1]郭卫东李守忠马璐编.《ADAMS2013应用实例精解教程》.机械工业出版社,2015
[2]郭卫东.《机械原理(第二版)》.北京:
科学出版社,2013
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