第1 页 曲柄导杆机构的建模与仿真 目 录 一、 曲柄导杆机构的设计要求 ..................................................... 1 二、 曲柄导杆机构的建模 ............................................................. 1 三、 仿真机构模型并测量获取导杆角度、角速度和角加速度的变化规律 ................................................................................. 2 四、 根据仿真分析结果，计算机构的行程速比系数 ................ 5 学习体会 ............................................................................................ 6 第1 页 一、曲柄导杆机构的设计要求 图1 所示为一曲柄导杆机构。已知曲柄长为a= 100m m ，曲柄回转中心A 与导杆摆动件中心C 的距离为b= 200m m 。曲柄以1 = 36 ( )S的角速度匀速转动。 （1）建立该曲柄导杆机构的虚拟样机模型； （2）仿真机构的虚拟样机模型，并测量获取导杆角度、角速度和角加速度的变化规律； （3）试根据仿真分析结果，计算求取机构的行程速比系数。 图1-1 曲柄导杆机构 二、曲柄导杆机构的建模 根据题目所给条件，在 ADAMS中建立曲柄导杆机构的模型，建模完成后如下图 第2 页 图2 -1 模型创建完成 三、仿真机构模型并测量获取导杆角度、角速度和角加速度的变化规律 模型建立完毕后，通过对曲柄添加角速度进行仿真，仿真过程如下图： 第3 页 通过仿真得到导杆角度、角速度和角加速的变化规律如下图： 图 3 -1 导杆角度随时间的变化规律 图 3 -2 导杆角速度随时间变化规律 第4 页 图3 -3 导杆角加速度随时间变化规律 对应的导杆角度、角速度、角加速度随曲柄角度的变化规律如下图： 图3 -4 导杆角度随曲柄角度的变化规律 第5 页 图3 -5 导杆角速度随曲柄角度的变化规律 图3 -6 导杆角加速度随曲柄角度的变化规律 四、根据仿真分析结果，计算机构的行程速比系数 分析图3-5可知，当1x = 2 1 0 、2x = 3 3 0 时，对应的纵坐标1y = 2y = 0。即， 当2 1 0 < x < 3 3 0 时，摇杆顺时针摆动； 当0 < x <2 1 0 或 3 3 0 < x <3 6 0 时，摇杆逆时针摆动。 又由于曲柄的角速度恒定，故由机械原理相关知识得： 第6 页 行程速比系数K= 2100360330330210= 240 / 120 =...
