【原创】曲柄压力机运动分析

想给大家一个复杂点的演示，可是最近总忙，没有太多的时间。
而且一时还想不到有什么好点的例子。
因为以前做的东西，不能拿出来展览。
  
俺是用空闲时间做的，想起什么就写什么。
我会把这个例子补充，扩展。
  
原创作品，转载请注明出处！
  
昨天苦思冥想中，突然看见对面门口有个本科生作毕业设计的，在做一个曲柄压力机的
  
设备工作演示。
于是，俺进入他的计算机，拷贝了他造的模型。嘘，小声点，他还不知道呢！
俺准备明天告诉他，并且我的演示对他的毕业设计有帮助哦，也算是回报吧。
并且在我的ug里面改了改, 去掉了一些非关键部分，比如螺钉等等。
  
附件是导出的parasolid文件。

其实这个曲柄压力机挺简单的。就四个构件。一个机座，是固定在地上的。
一个动力源，一个传递构件和一个冲头。
如下图所示：
动力源上带动一个曲柄，转动通过传力构件带动冲头上下平动。

以下是曲柄压力机运动示意图。看起来冲头的行程挺小的，这个正常的。
一般的压力机都是这样的，因为要求力大，所以设备庞大，但实际行程小。
这种压力机一般用于冲压生产。

1.
打开Adams/View，建立一个新模型，取个名字。比如我的模型名称为PressMachine
今天这个仿真，我们使用在别的cad软件中的造型，因此需要导入模型。
从file菜单中选择Import...,显示导入对话框。
首先从File Type（文件类型）下来列表中选择Parasolid(*.xmt_txt,*.xmt_bin)
然后在file to read 的编辑框中填入导入文件的绝对路径，比如h:\work\adamswork\pm_model.xmt_txt
  
不过，真的这样，那多麻烦啊，Adams怎么不提高一个Browse...按钮啊！
其实不是的，在Adams中，有编辑框的地方，只要是设计到引用的地方，可以两种方法，简单的是双击编辑框，其次是在编辑框内右键单击，对了，看见Browse了吗？呵呵，不会有抱怨了吧。
  
如此方法，指引到导入的parasolid文件。
至于file type，就看你的文件格式了。如果parasolid文件是xmt_txt，那就选择ascii，意思是文本格式。如果是xmt_bin，就选择binary，意思是二进制文件。
  
至于下面关于model name和part name，就是模型名和零件名。
一个Adams数据文件可以包含多个模型，也就是model。每个model是一个仿真模型。
至于导入零件中，就是把导入的零件加到某个零件上。
此处我们选择model name。然后双击，从模型表中选择您的模型名。
一切搞定后，选择OK，或者Allpy就导入零件了。
  
我的计算机上最后的导入如图所示。

2.  
模型导入成功后，你可以看看这个模型的样子。
记住用在基础教程中的方法（忘记了，快复习复习，都熟悉起来。），比如按下r键，然后，用鼠标左键旋转观察模型。
按下f键，显示全部的模型。
  
点击主工具箱的render按钮，可以切换线框和着色显示。
对应上面的示意图，熟悉一下这个模型图吧！

模型导入以后，我们有必要给各个零件取名。
好记的名字容易识别，特别是机构比较复杂的时候。
改模型名称的方法是，从模型上右键单击，从右键菜单中选择Part ****，再在其子菜单中选择rename，就可以改名字了。
  
好吧，如此办法，给各个模型改名字吧。
  
你还可以改改模型的颜色。方法有很多种，比如，在需要改颜色的模型上右键单击，从右键菜单中选择－Solid ****，然后选择其子菜单下的Appearance，从弹出的对话框中可以更改很多的东西。比如solid的名称、颜色等等。

创建固定运动副(Fixed Joint)
  
接下来，我们可以搭建机构图了。
首先，我们要把基架固定到地上(ground)。
从主工具箱中，右键单击运动副库的图标，从弹出的运动副表中，选择右下角这个图标。则运动副工具箱出现在窗口的右边。
  
从Joints的列表中，选择最后一个运动副：Fixed（固定）。Fixed命令用于将两个构件固定连接在一起。我们的目的是要将基架固定到地上。
因此，从运动副工具箱下面的提示中选择，1 location-bodies impl...。
就是说直接选择固定点，默认另一个构件是地了。
其中Normal to Grid的意思是选择的时候，捕捉方向于栅格相关。
Pick Gemetry Feature的意思是从零件上选择特征（面，线，点）来确定某些方向。
比如指定旋转副的中心方向的时候。
  
如此设置，随意选择机座上一个点即可，比如选择下面的某个位置。如果固定成功，将在固定点显示固定运动副的图标。
想测量一下是否固定住了基架，是吗，容易。
从主工具箱中选择仿真按钮（第二排，右边这个），然后选择启动仿真。
看到效果了吗，别的运动副都会因为重力作用掉下去了，固定住的基架则不会动。

创建动力凸轮与机座之间的转动副(Revolute Joint):
  
现在我们来创建凸轮与机座之间的转动副。
其实相当于凸轮与地之间的转动副。
  
一个转动副一般由两个构件组成。如果其中一个构件是地（ground），则相当于固定在
  
地上的转动副，就象一般机构图中常见的铰链一样。
  
本例子中，基架是固定在地上的，创建凸轮与基架之间的转动副相当于创建凸轮与地的
  
转动副。所以说本质上这个转动副可以通过凸轮与地来创建的。
  
说清楚了，我们来创建这个转动副。
从运动副工具箱中选择转动副，下面的具体信息中，选择2 Bodies- 1 Location，另外
  
，选择Pick Gemetry Feature
  
按照提示（执行命令，要多看提示，尤其是刚开始，对各个命令还不是很熟悉的时候，
  
看提示就相当于学习命令的使用。），Select the first body，首先选择凸轮，任意
  
在凸轮上点一下即可。
其次选择基架。前面说了，选择地也行，效果一样的。（怎么选择地？很简单，在没有
  
零件的地方随意点一下，大地随处可见。）
  
接下来是确定位置（提示是select the location）。其实，转动副重要的是轴的位置
  
，因此，选择在轴心上即可。
  
稍微把使用窗口放大凸轮附近区域，便于选择。选择凸轮的 一端，把鼠标放到端头的
  
边缘上，Adams会自动捕捉特征点，此处是圆心了。确定鼠标放到端头的边缘上，圆心
  
处有白色的小圆圈出现，点一下，则位置确定了。
  
接下来，会让用户指定旋转中心轴的方向。从刚才选择的位置出伸出一个白色的箭头。
  
一般情况下，我们可以使用很多方法确定方向，比如选择一个与我们要指定的旋转轴方
  
向平行的边缘线即可。此处，我们把鼠标移到另外一头，同样选择圆盘的圆心，则出现
  
白色的方向线，对了，中心轴即确定，旋转副的创建也就完成了。
运动副也最好命名，易于管理。
  
ok，还行吗？不难吧。
  
创建的旋转副的图例如下：

创建的旋转副的图例如下：
  
创建凸轮与传动件之间的旋转副。
  
方法与上面的相同，至于旋转轴方向的确定也可以类似，不多讲了吧，要不我就快变成唐僧了。
细心的朋友可能会发现我这个旋转副的图标显示比较大。
这个图标的显示可以有两种方法更改。  
  
一是在Settings的Icons中设定图标的大小（或相对于默认大小的比例），这样要新创建的才能有效。已经创建好的则不会变。其次是通过修改图标的Appearance，修改图标的size或者scale。

创建传动件与冲头之间的球副（Spherical Joint）
  
本质上讲，这里传动件与冲头之间的运动副仅仅是个旋转副就够了，不过实际设备可能会选择球副，这是为了防止侧向的挤压。
  
选择创建球副命令，选择2 Bodies- 1 Location，选择Pick Gemetry Feature两个选项。
  
按提示依次选择传动件和冲头。最后确定球副中心的时候，放大显示连接部分，并切换到线框显示，选择
  
传动件上球的球心，提示选择球球副方向矢量的时候，任意选择横向或者纵向都行。
  
ok，球副创建完毕。