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基于 ADAMS的特氟龙输送带链传动多边形效应分析
口许雪口丁武学
南京理工大学机械工程技术学院南京210094
摘要:基于特龙輪送带及其饒传动的工作特点,进行了链传动的结构设计和链节链轮的选型。建立了链传动的
Solidworks数宇化模型,进行了多边形效应的理论分析。最后将简化的 Solidworks模型导入 ADAMS中,经添加运动和
运动等得到动力学仿真模型,分析了多边形放应的仿真结果。仿真结果有购于链传动优化设计
关键词:筵传动多边形效应 ADAMS动力学分析链板中心
中图分类号:1H32.3+1;1H13.45文献标识码:A
文章编号:10004998(201107-0037-04
汽车内饰件包括车内顶篷和车内地毯,其生产流应,确定其影响因子,本文针对链轮与链条啮合机制,
水线如图1所示,其中输送轨道部分采用特氟龙带形采用 Solidworks软件进行建模和运动仿真,可直观反
式,车内顶篷和车内地毯所用材料为GFP板或麻毡映链条的运动过程,最后导人 ADAMS进行动力学仿
板,尺寸:2650mmx1700m(长x宽),自重900~真,仿真结果可用于特氟龙传送带用链传动的优化设
1400g或1500~11900g,传送器最大传送行程7200计。
mm,传送速度范围:300~600mm/s,保证传送器稳定速
度500m/s。特氟龙传动要求动力稳定,传送功率大
1多边形效应
载荷适应性强,并能适用于高温工作环境。
如图2所示,链条与链轮接触时不能完整切合链
轮节圆轨迹。
50t加热压机
150t成型压机
B
传送器
可移动的
传送器
▲图1车顶篷生产线示意图
该生产线高速送料系统采用链传动,为特氟龙传
送带传送动力。由于链传动固有的多边形效应,会使链
条和链轮产生冲击,发生振劝和速度的周期性变化,并
△图2链条链轮啮合示意图
产生噪声,这都会影响链传动,并给正常生产造成很大
从几何角度看,链轮半径定为R,链条与链轮配合
的影响。
转过单链节角度6后,理论位移为
为硏究特氟龙传送带工作时链传动的多边形效
S =R0
收稿日期:2010年10月
实际上链轮的转动是由圆周运动与弦运动?相互
参考文献
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(编辑丁罡)
ラ机械制造49卷第565期
2011/7
万方数据
交替进行的啮合运动,链条在弦运动阶段的直线位移
最后建立约東,为链轮主动轮添加驱动,使链轮角
等于链轮在节圆上的齿槽弦长,即
速度保持为10/,观察其运动仿真结果。当链轮齿数
Sr= 2sin< -R
低于13时,运动的不均匀性和动载荷增加明显,如图
4所示,链轮齿数12时其动载荷效应明显大于齿数15
定义S与S,之间的偏差为:
的链轮传动。齿数大于25时传动比不变情况下结构总
△X=S-S
3)体尺寸过大,不符合实际应用。链轮链条运动不均匀性
此为链轮链条传动移动误差?。该现象即为链轮除了与链轮齿数直接相关外,还和链轮中心距相关。
链条传动多边形效应。
为详细分析链传动中多边形效应的动载荷变化,
2链条链轮装配模型建立及运动仿真
建立了详细数据模型,将上而建立的 Solidworks模型
简化为单主动轮从动轮传动,链条仍然采用16A双排
链条采用16A双排链,尺寸标准采用CBT链结构(如图5)。由于链条传动模型复杂,对链传动进
1243-1997,链条轨迹以汽车顶篷生产线特氟龙传送行整体的动力学分析比较困难,因此对链条传动进行
带回转机构为模板,装配成型。
运动学和动力学分析后,对分析模型进行简化。将
用 Solid Works创建整机机构轨迹模型(见图3a)。 Solid Works模型定义、简化处理以导入 ADAMS软件。
为简化模型,设置机构回转处链轮节圆为98.13mm,
内孔为60.96mm。回转角度包括180°和90°两种。
3 ADAMS多边形效应分析
3.1链传动模型简化与假设
本文研究的特氟龙输送带用链传动非常复杂,很
难在动力学仿真软件 ADAMS中直接完成建模,所以利
用 Solidworks模型生成为 Parasolid文件再传输到
(a)机构轨迹模型
ADAMS中。在 Parasolid文件传输过程中,易丢失模型
)链轮(c)16A双排链节
信息(如基准点和基准坐标系等)。此外,仿真前必须在
ADAMS中新建所有 Marker点,且求解时要处理许多实
体与实体间接触问题,直接应用 Solidworks模型将非
主动轮
常复杂、仿真时间很长。由于链节数太多,逐个定义旋
转副和接触副,将利用简化的链传动模型(见图5)。
(d)半圆弧链节装配体
(e)总装体
根据链节与链轮相互作用的不同位置,划分为如
▲图3.链轮链条传动建模流程图
图6的三个区域?,然后进行模型简化。由于区域A中
的链节刚开始与链轮轮齿接触,会产生相对速度,从而
引起较大的冲击和动载荷,并且接触力也相对较大。这
z起解
▲图7简化后的链传动 ADAMS模型
时间Tmin
时间Tmi
2.5E-004
▲图4齿数12和15的链轮动力传动动载荷效应
2.0E-004
1.5E-004
紧边
1.0E-004
0.5E-004
松边
eye/3-06
0.0
5.0
10,.0
图5简化后16A链条链轮传动图6链节与主动轮啮合示意图
时间s
▲图8链传动 ADAMS仿真链节啮入啮出载荷图
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