虚拟样机技术实践

虚拟样机技术实践 武 汉 理 工 大 学 廖芳 马力 1 要求 用ADAMS/View创建汽车的双横臂式前独立悬架的虚拟样机模型。其中悬架模型的主销长度为330mm，主销内倾角为2.5°，上横臂长350mm，上横臂在汽车横向平面的倾角为11°。上横臂轴水平斜置角为-5°，下横臂长500mm，下横臂在汽车横向平面的倾角为9.5°，下横臂水平斜置角为10°，车轮前束角为0.2°。 2 操作步骤 2.1 创建前悬架模型 （1）创建新模型 双击ADAMS/View，在欢迎对话窗中选择Creat a new model，在Model Name中输入：FRONT_SUSP，其他选择默认选项，按OK。 （2）设置工作环境 将Setting>Units中模型的单位设置成国际单位；在Setting>Working Grid中的网格X方向和Y方向的大小分别设置为750和800，网格间距设置为50；点击Setting>Icons，将图标大小设置为50. （3）创建 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 点 点击零件库中Point，选择Add to Ground和Don’t attach，在工作窗中创建八个设计点，其位置和名称如 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1所示。 （4）创建主销 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义圆柱的Radius为20，选择点LCA_outer和UCA_outer创建主销，并重命名为Kingpin。 （5）创建上横臂 点击Cylinder，选择New Part，定义Radius为20，选择点UCA_outer和UCA_inner创建上横臂，并重命名为UCA。点击零件库中Sphere，选择Add to Part，定义球体的Radius为25，以UCA为参考物体，球体位置为UCA_outer。 （6）创建下横臂 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义Radius为20，选择点LCA_outer和LCA_inner创建下横臂，并重命名为LCA。点击零件库中Sphere，选择Add to Part，定义球体的Radius为25，以LCA为参考物体，球体位置为LCA_outer。 （7）创建拉臂 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义Radius为15，选择点Knuckle_inner和Tie_rod_outer创建拉臂，并重命名为Pull_arm。 （8）创建转向拉杆 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义Radius为15，选择点Tie_rod_outer和Tie_rod_inner创建转向拉杆，并重命名为Tie_rod。点击Sphere，选择Add to Part，定义Radius为20，以Tie_rod为参考物体，球体位置为Tie_rod_outer和Tie_rod_inner。 （9）创建转向节 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义Radius为20，选择点Knuckle_inner和Knuckle_outer创建转向节，并重命名为Knuckle。 （10）创建车轮 点击零件库中Cylinder，选择New Part，定义Radius为375、Length为215,，选择点Knuckle_outer和Knuckle_inner（注意：先后顺序不能颠倒）创建车轮，并重命名为Wheel。点击Fillet，定义Radius为50，选择车轮圆柱两条圆边按鼠标右键，完成倒圆。 （11）创建测试平台 点击Point，选择Add to Ground和Don’t attach，创建POINT_1，其位置为（-350，-320，-200）。点击Box，选择New Part，定义Length、Height、Depth分别为500、45、400，选择设计点POINT_1，创建长方体。点击零件库中Cylinder，选择Add to Part，定义Radius为30、Length为350,，选择点长方体PART_1为参考物，其质心为圆柱起始点，垂直向创建圆柱体，它与长方体组合构成测试平台，重命名为Test_Patch。 （12）创建弹簧 点击Point，选择Add to Part和Don’t attach，在UCA上创建点Spring_lower，其位置为（174.6, 347.89, 24.85）。点击Point，选择Add to Ground和Don’t attach，创建点Spring_upper，其位置为（174.6, 637.89, 24.85）。点击力库中Spring，设置K和C分别为129.8和6000，选择Spring_lower和Spring_upper，创建弹簧。 （13）创建球副 点击约束力库中Spherical_Joint，设置球副选项为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择UCA和Kingpin为参考物体，选择点UCA_outer为球副支点，创建LCA和Kingpin间的约束副。点击Spherical_Joint，设置球副选项为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择UCA和Kingpin为参考物体，选择点LCA_outer为球副为支点，创建LCA和Kingpin间的约束副。点击Spherical_Joint，设置球副选项为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择Tie_rod和Pull_arm为参考物体，选择点Tie_rod_outer为球副为支点，创建Tie_rod和Pull_arm间的约束副。点击Spherical_Joint，设置球副选项为1Location和Normal To Grid，选择点Tie_rod_inner为球副为支点，创建Tie_rod和大地间的约束副。 （14）创建固定副 点击约束力库中Fixed_Joint，设置为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择Kingpin和Pull_arm为参考物体，选择点Knucle_inner为固定副支点，创建Kingpin和Pull_arm间的约束副。点击Fixed_Joint，设置为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择Kingpin和Knuckle为参考物体，选择点Knucle_inner为固定副支点，创建Kingpin和Knuckle间的约束副。点击Fixed_Joint，设置为2Bod-1Loc和Normal To Grid，选择Wheel和Knuckle为参考物体，选择点Knucle_inner为固定副支点，创建Wheel和Knuckle间的约束副。 （15）创建旋转副 点击约束力库中Revolute_Joint，设置为1Location和Normal To Grid，选择UCA_inner为旋转副支点，放置旋转副，在菜单栏的Edit中选Modify>Change Position，在Angle栏中输入-5，其他选择默认选项，按Load和OK。点击Revolute_Joint，设置为1Location和Normal To Grid，选择LCA_inner为旋转副支点，放置旋转副，在菜单栏的Edit中选Modify>Change Position，在Angle栏中输入10，其他选择默认选项，按Load和OK。 （16）创建移动副 点击约束力库中Transltional_Joint，设置为1Location和Pick Feature，选择Test_Patch的质心Marker为移动副的位置点，垂直向上（或下）创建Test_Patch和大地间的约束副。 （17）创建点-面约束副 点击Inplane Joint Primitive，设置为2Bod-1Loc和Pick Geometry Feature，选择Wheel和Test_Patch为参考物体（顺序不能颠倒），选择Test_Patch的质心Marker为点-面约束副的位置点，选择垂直向上为约束副的方向，创建Wheel和Test_Patch间的约束副。 （18）保存模型 选择File菜单中Save Datebase将前悬架虚拟样机模型保存在工作目录中。 2.2 悬架模型运动仿真 添加驱动：点击驱动库的Translational Joint MOTION_1，选择Test_Patch和大地间的移动副，创建直线驱动（TRAS_MOTION_1）。随后，在Edit>Modify中修改直线驱动，在“F（time）=”一栏中输入驱动函数表达式100*sin(360d(time))。选择仿真按钮，设置终止时间为1，工作步为100，然后按开始按钮进行仿真。 所建虚拟样机模型如图1所示。 表 � SEQ 表 \* ARABIC �1� 设计点的位置及名称 设计点� X坐标� Y坐标� Z坐标� � LCA_outer� 0� 0� 0� � UCA_outer� 57.25� 324.68� 14.39� � UCA_inner� 399.51� 391.21� 44.90� � LCA_inner� 485.65� 81.27� -86.82� � Tie_rod_outer� -26.95� 100� -170.71� � Tie_rod_inner� 439.55� 181.19� -252.50� � Knuckle_inner� 18.91� 107.24� 4.75� � Knuckle_outer� -235.05� 102.81� 3.86� � � 图 � SEQ 图 \* ARABIC �1� 前悬架的虚拟样机模型