SolidWorks洗瓶機構運動仿真

2016-12-18  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

洗瓶機構是工藝流程中的常見機械,一個完整的洗瓶機包含送料系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)以及后續(xù)的加工包裝系統(tǒng)。本篇文章對洗瓶機進行了簡單的模擬分析。

一、裝配

1.新建組件。依次插入機架和曲柄如下圖所示,采用同軸心配合和重合配合。

2.插入連桿和推桿,同樣采用同軸心配合和面重合配合。

3.添加平行配合,選擇如下圖所示的兩個平面。

4.添加平行配合,距離設置為225.

5.插入套筒和兩個導輥。

導輥和套筒采用同軸心配合和面重合配合,如下圖。

6.添加推桿和套筒的同軸心配合。

7.插入瓶子,瓶子與推桿采用同軸心配合和面重合配合,同時使瓶子的端面與導輥的端面進行重合配合。

8.添加套筒和組件的如下的兩個面進行平行配合。

完成。將曲柄與連桿的平行配合、機架與推桿的距離配合,推桿與瓶子的重合配合以及同軸心配合,瓶子與導輥的重合配合進行壓縮,將機架和套筒設置為固定零件。

9.添加馬達。為曲柄添加一個順時針轉速為5r/min的等速旋轉馬達。

同理為兩個導輥添加相同轉向,轉速為20r/min的等速旋轉馬達。

10.添加實體接觸。勾選使用接觸組,零部件組1選擇瓶子,零部件組2選擇推桿和兩個導輥,取消勾選材料復選框,自定義接觸之間的摩擦系數(shù),動摩擦因數(shù)設置為0.03,靜摩擦因數(shù)設置為0.05.

11.添加引力。按照下圖設置引力方向。

11.因為曲柄的轉速為5r/min=30°/s,故將仿真時間設置為一個周期即12s,單擊計算按鈕進行求解。

12.單擊工具欄上的結果與圖解按鈕,進行如下的參數(shù)設置。

單擊確定生成瓶子的線性位移圖解,如下圖所示。

同理,創(chuàng)建瓶子的角速度的X分量圖解和推桿的線性速度的X分量的圖解。

測得的圖解曲線如下圖所示。

由以上三幅曲線圖,我們可知瓶子的移動距離為313mm,即為洗瓶機構清洗工作行程,單個周期內工作行程所用的時間為t1=7.6s,回程時間t2=4.4s;同時,瓶子在移動的過程中繞自身軸線旋轉,且角速度較穩(wěn)定,基本維持在193°/s;推桿在推瓶的過程中,剛接觸和離開瓶子時,因為速度正負之間連續(xù)變化,固其線性速度有一定的波動;推瓶機構的行程速比系數(shù)為K=t1/t2=1.73,表明機構具有急回運動特性。

END

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