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1、120112011 年机械原理课程设计年机械原理课程设计 任务书任务书 1 1导读：就爱阅读网友为您分享以下导读：就爱阅读网友为您分享以下“2011 年机械原理课年机械原理课程设计任务书程设计任务书 1”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对 的支持的支持!图图 1.39 图图 1.40SolidWorks 装配时添加的约束种类，不如装配时添加的约束种类，不如COSMOSMotion 中的多，在装配时没有添加的约束，则需中的多，在装配时没有添加的约束，则需要在这里补上。要在这里补上。鼠标右击设计树中鼠标右击设计树中【零部件零部件】下面的下面的“曲柄曲柄-1”，如图
2、，如图 1.41，选择选择【添加约束添加约束】/【旋转副旋转副】 ，出现图，出现图 1.42 对话框，单击对话框，单击【选择第二个部件选择第二个部件】栏，然后用鼠标选择机座；单击栏，然后用鼠标选择机座；单击【选选择位置择位置】栏，用鼠标选择曲柄轴的圆周，即是选择曲柄轴栏，用鼠标选择曲柄轴的圆周，即是选择曲柄轴2的圆心作为旋转副的位置，如图的圆心作为旋转副的位置，如图 1.43，按下。，按下。图图 1.41 图图 1.42图图 1.431.4.2 添加驱动添加驱动鼠标右击设计树中的鼠标右击设计树中的【约束约束】下面的下面的 Joint,如图如图 1.44，选择，选择属性，在出现的对话框中选择运动
3、属性，在出现的对话框中选择运动, 【运动作用在运动作用在】设置为设置为【绕绕 Z 轴选择旋转轴选择旋转】 ， 【运动类型运动类型】设置为设置为【速度速度】 ， 【函数函数】设置为设置为【恒定值恒定值】 ， 【角速度角速度】设置为设置为 360deg/sec， 【恒定值恒定值】 ，如图如图 1.45，按下。这样就把曲柄与机座之间的旋转运动副，按下。这样就把曲柄与机座之间的旋转运动副添加了一个角速度为每秒添加了一个角速度为每秒 360 度的驱动，曲柄成为原动件。度的驱动，曲柄成为原动件。如果要去掉该运动，在如果要去掉该运动，在 COSMOSMotion 工具栏上选择工具栏上选择中中【运动类型运动类
4、型】设置为设置为【自由运动自由运动】 ，按下即可。，按下即可。3，删除仿真结果，将如图，删除仿真结果，将如图 1.45图图 1.44 图图 1.451.4.3 添加工作阻力添加工作阻力1. 先定义工作阻力。先定义工作阻力。鼠标右击设计树中的鼠标右击设计树中的【力力】下面的下面的【单作用力单作用力】,如图如图1.46，选择，选择【添加单作用力添加单作用力】 ，在出现的对话框中选择，在出现的对话框中选择【定定义义】 ，如图，如图 1.47,用鼠标单击活塞用鼠标单击活塞(受力部件受力部件)、机座、机座(参考部件参考部件)、活塞端面的圆周活塞端面的圆周(受力位置受力位置)，按下，按下【选择方向选择方向
5、】右边的右边的中的力的图标将作出相应的改变。中的力的图标将作出相应的改变。，可以改变作用力的方向，同时图，可以改变作用力的方向，同时图 1.48图图 1.46 图图 1.474图图 1.482. 设置工作阻力的值。设置工作阻力的值。新建立一个新建立一个 WORD 文件，文件中输入数据：文件，文件中输入数据：0 00.08 00.42 00.50 2000.58 10200.67 28500.71 46100.75 765050.79 96000.83 96000.92 96001 0第一列为表第一列为表 2-1 中的仿真时间，第二列为表中的仿真时间，第二列为表 2-1 中活塞推力。中活塞推力。
6、在在 WORD 中，选择中，选择【文件文件】/【另存为另存为】 【文件格式文件格式】选择选择纯文本格式，保存文件，文件名可以取为纯文本格式，保存文件，文件名可以取为“活塞推力活塞推力”。如图如图 1.49，选择，选择【函数函数】 ，力类型设置为，力类型设置为【样条线样条线】 ，样条，样条线坐标数据选择线坐标数据选择【从文件加载从文件加载】 ，选择纯文本格式文件，选择纯文本格式文件“活活塞推力塞推力”，按下，将样条曲线的坐标引入。，按下，将样条曲线的坐标引入。图图 1.491.4.4 设置仿真选项设置仿真选项6在在 COSMOSMotion 工具栏上按下，设置仿真选项，该选项工具栏上按下，设置仿
7、真选项，该选项可以设置仿真时间，是否施加重力，动画快慢等，如图可以设置仿真时间，是否施加重力，动画快慢等，如图1.50。这里仿真时间设置为。这里仿真时间设置为 1 秒。其他参数均采用默认设置秒。其他参数均采用默认设置值，值，图图 1.501.4.5 仿真结果分析仿真结果分析通过仿真，可以得到在自定义活塞推力时，活塞的位置、通过仿真，可以得到在自定义活塞推力时，活塞的位置、速度、加速度，以及曲柄做匀速运动需要的的平衡力矩等速度、加速度，以及曲柄做匀速运动需要的的平衡力矩等参数。参数。在在 COSMOSMotion工具栏上按下，进行仿真。仿真自动计算完毕后，在界面工具栏上按下，进行仿真。仿真自动计
8、算完毕后，在界面左边左边 Motion 管理栏，在管理栏，在【单作用力单作用力】下面的下面的【ForceA0】上右击鼠标，选择上右击鼠标，选择【绘制曲线绘制曲线】/【反作用力反作用力】/【X 轴分量轴分量】，如图，如图 1.51，显示根据文件，显示根据文件“活塞推力活塞推力”上的点插值得到的上的点插值得到的样条曲线，如图样条曲线，如图 1.52。横坐标为运行时间，纵坐标为活塞。横坐标为运行时间，纵坐标为活塞上的推力，该推力是汽缸内压力与活塞端面面积的乘积。上的推力，该推力是汽缸内压力与活塞端面面积的乘积。7只要修改文件只要修改文件“活塞推力活塞推力”，就可以得到不同气压下的活塞，就可以得到不同
9、气压下的活塞受力曲线。右键单击坐标轴，可以修改坐标轴上显示的文受力曲线。右键单击坐标轴，可以修改坐标轴上显示的文字的大小等属性。字的大小等属性。机械原理课程设计机械原理课程设计一、一、 课程设计的目的课程设计的目的综合应用所学过的机械原理知识，进行机构的选型、组合、综合应用所学过的机械原理知识，进行机构的选型、组合、分析与综合，并绘制相应的机构运动简图，以培养机械运分析与综合，并绘制相应的机构运动简图，以培养机械运动方案的设计能力和创新思维。动方案的设计能力和创新思维。二、二、 设计任务及要求设计任务及要求本课程设计提供了本课程设计提供了 A、 B 两类题目。两类题目。A 为综合类设计题目，为综合类设计题目，B 为创新类题目，要求每个学生选择其中的一个题目，在规为创新类题目，要求每个学生选择其中的一个题目，在规定的时间里按题目任务要求完成设计工作，并上交设计说定的时间里按题目任务要求完成设计工作，并上交设计说明书一份。明书一份。
