垂直平衡重连杆对垂直平衡重的力为 ![]() 即 ![]() 平衡重连杆与垂直方向的夹角为 ![]() 垂直平衡重连杆对曲拐B点的力为 ![]() 垂直平衡重连杆对B点沿X轴的分力为 ![]() 垂直平衡重连杆对B点的力沿X轴的分力对A的矩为 ![]() 垂直平衡重连杆对B点的力沿Y轴的分力为 ![]() 垂直平衡重连杆对B点的力沿Y轴的分力对A的矩为 ![]() 曲轴离心力为 ![]() 曲轴离心力沿X轴的分力为 ![]() 曲轴离心力沿Y轴的分力为 ![]() 曲轴的重量矩为 ![]() 扇形块离心力为 ![]() 扇形块离心力沿X轴的分力为 ![]() 扇形块离心力沿Y轴的分力: ![]() 扇形块的重量矩为 ![]() 通过力学分析,将曲轴上所受到的力分解。 X轴方向的分力为 ![]() Y轴方向的分力为 ![]() 对曲轴铰点A的合力矩为 ![]() 3 基于SolidWorks模型建立的样机仿真 SolidWorks完全按照对象实物建模,在动力学特性上非常接近于物理样机,因而对动力学的仿真评估可以代替对物理样机总体设计性能的评估。美国的DS SolidWorks公司开发的SolidWorksMotion是一个虚拟原型机仿真工具。借助ADAMS的强力支持,本身具有交互式的实体建模功能,用于建模的工具较强,对于不规则形状的零件容易实现,而对于复杂机构的装配更是方便操作。将建立的模型利用SolidWorks中的Motion插件进行模拟运算,研究软件得到的结论与理论计算结果的差距。 3.1 LG-20冷轧管机的SolidWorks建模 在SolidWorks中主要完成零件的三维建模、零件质量特性的确定以及零件的装配,并可以对模型施加简单的约束。图2为某公司的LG-220冷轧管机的曲轴传动系统三维几何模型。模型按实物建模,使得仿真结果更准确。对模型进行简化和做适当的处理。本模型采用五个子装配:机架系统、轧辊装配、机架连杆装配、垂直平衡重锤装配和曲轴装配,组成总的曲轴传动系统的装配。总的装配模型建立完成后,就可以将模型转换到SolidWorks Motion环境中了。 ![]() 图2 LG-220冷轧管机曲轴传动系统三维模型 |