理论教育 弹簧设计与参数控制在机构运行中的应用

弹簧设计与参数控制在机构运行中的应用

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:现较大柱体固定,并在两元件的中心轴处添加一个弹簧,当较小元件进行上下往复运动时,弹簧的长度将因受力产生变化。单击区域中的“弹簧”按钮,系统弹出图5.5.2所示的“弹簧”操控板。在操控板中单击按钮,选中其中的复选框,输入弹簧的直径值16,单位为mm。图5.5.3 选取参考对象图5.5.4 定义弹簧参数Step4.定义伺服电动机。单击“分析定义”对话框中的按钮,查看机构的运行状况,观察弹簧的长度变化。

弹簧设计与参数控制在机构运行中的应用

对于有弹簧的机构的仿真,可以添加一个“弹簧”连接。弹簧在被拉伸或压缩时产生弹力,弹力的大小与弹簧受力时长度的变化有关。弹力大小的公式为F=K*(X-U),其中K为弹性系数,U为弹簧的初始长度,单位依据用户选择的单位制而不同。

弹簧可以定义在连接轴上,也可以定义在两点之间。定义的弹簧是一个虚拟的连接,只在机构模块中可见,在装配和建模模块中不显示。

下面举例说明定义弹簧的操作过程。在图5.5.1所示的模型中,两个柱形元件通过一个“滑块”连接进行装配,平移轴为柱体的中心轴。现较大柱体固定,并在两元件的中心轴处添加一个弹簧,当较小元件进行上下往复运动时,弹簧的长度将因受力产生变化。

978-7-111-42656-1-Chapter05-148.jpg

图5.5.1 机构模型

Step1.将工作目录设置至D:\creo2.16\work\ch05\ch05.05\,打开文件spring_asm.asm。

Step2.进入机构模块。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-149.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter05-150.jpg区域中的“机构”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-151.jpg,进入机构模块。

Step3.定义弹簧。

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-152.jpg区域中的“弹簧”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-153.jpg,系统弹出图5.5.2所示的“弹簧”操控板。

978-7-111-42656-1-Chapter05-154.jpg

图5.5.2 “弹簧”操控板

(2)定义弹簧类型。在操控板中按下“延伸/压缩弹簧”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-155.jpg

(3)选取参考对象。在操控板中单击978-7-111-42656-1-Chapter05-156.jpg按钮,按住Ctrl键,选取图5.5.3所示的两个基准点为参考对象。

(4)定义弹簧直径。在操控板中单击978-7-111-42656-1-Chapter05-157.jpg按钮,选中其中的978-7-111-42656-1-Chapter05-158.jpg复选框,输入弹簧的直径值16,单位为mm。

(5)定义弹簧参数。在操控板的978-7-111-42656-1-Chapter05-159.jpg文本框中输入弹簧系数30,然后单击978-7-111-42656-1-Chapter05-160.jpg按钮,将机构中平移轴的位置值设置为弹簧的长度(即设置U=45mm),此时弹簧显示如图5.5.4所示。

(6)单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter05-161.jpg按钮,完成弹簧的定义。

978-7-111-42656-1-Chapter05-162.jpg(www.daowen.com)

图5.5.3 选取参考对象

978-7-111-42656-1-Chapter05-163.jpg

图5.5.4 定义弹簧参数

Step4.定义伺服电动机

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-164.jpg区域中的“伺服电动机”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-165.jpg,系统弹出“伺服电动机定义”对话框。

(2)选取参考对象。选取图5.5.5所示的连接为参考对象。

(3)设置轮廓参数。单击“伺服电动机定义”对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter05-166.jpg选项卡,在“定义运动轴设置”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-167.jpg右侧的下拉列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter05-168.jpg选项,在“模”下拉列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter05-169.jpg选项,设置A=-22.5,B=0,C=67.5,T=2。

(4)单击对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter05-170.jpg按钮,完成伺服电动机的定义。。

Step5.定义机构分析。

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-171.jpg区域中的“机构分析”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-172.jpg,系统弹出“分析定义”对话框。

978-7-111-42656-1-Chapter05-173.jpg

图5.5.5 选取参考对象

(2)运行运动分析。单击“分析定义”对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter05-174.jpg按钮,查看机构的运行状况,观察弹簧的长度变化。

(3)完成运动分析。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-175.jpg完成运动分析。

Step6.再生模型。单击978-7-111-42656-1-Chapter05-176.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter05-177.jpg区域中的“重新生成”按钮978-7-111-42656-1-Chapter05-178.jpg,再生机构模型。

Step7.保存机构模型。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈