廢紙打包機(jī)的活塞體運(yùn)動學(xué)仿真分析
在壓縮過程中,廢紙打包機(jī)曲柄做勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,連桿起到傳遞動力作用,活塞體在偏心曲柄帶動下做往復(fù)運(yùn)動,運(yùn)動過程較復(fù)雜,利用 ADAMS 對其進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真分析。仿真起始位置設(shè)為活塞體完全回程后的端點(diǎn),即將要進(jìn)行壓縮時(shí)所處位置。
(1) 位移仿真分析
通過設(shè)置廢紙打包機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)副運(yùn)動控制工具的時(shí)間和轉(zhuǎn)速,對活塞體位移進(jìn)行仿真分析??梢钥闯觯钊w位移變化呈現(xiàn)一種正弦規(guī)律。曲線高點(diǎn)為壓縮階段到應(yīng)力松弛階段的轉(zhuǎn)折點(diǎn),高點(diǎn)左右對稱,對于壓縮與回程,位移變化規(guī)律沒有區(qū)別。由于廢紙打包機(jī)活塞位移測量點(diǎn)不是坐標(biāo)原點(diǎn),所以活塞起始位置不為零,通過大處數(shù)值與小處數(shù)值之間差值可以看出,活塞行程在 560mm 左右,基本符合設(shè)計(jì)要求。
(2) 速度仿真分析
由圖 5-5 可以看出,當(dāng)廢紙打包機(jī)曲柄做勻速轉(zhuǎn)動時(shí),在連桿作用下,活塞體的運(yùn)動軌跡為一組正弦曲線,由于把回程方向設(shè)為正方向,所以從開始壓縮階段到移動到大位移處,活塞速度值為負(fù),始終處于零點(diǎn)線一下;隨著時(shí)間的變化,數(shù)值逐漸增大,當(dāng)曲柄與連桿互相垂直時(shí),速度達(dá)到大值,隨著曲柄繼續(xù)轉(zhuǎn)動,速度也逐漸減小,到達(dá)位移大處速度變?yōu)?0.回程過程與壓縮過程速度變化一致。
(3) 加速度仿真分析
廢紙打包機(jī)活塞體加速度-時(shí)間關(guān)系 起始位置活塞體加速度為負(fù)值,隨著曲柄的旋轉(zhuǎn),活塞體開始壓縮,加速度數(shù)值減小,當(dāng)曲柄與連桿垂直時(shí),加速度數(shù)值為零,從圖上可以看出,這一時(shí)刻在 0.2 秒左右出現(xiàn),曲柄繼續(xù)旋轉(zhuǎn),加速度開始增加,在 0.33 秒時(shí),即活塞行程大時(shí),加速度也達(dá)到大值,隨著活塞回程,加速度也逐漸減小,當(dāng)曲柄與連桿再一次出現(xiàn)垂直的時(shí)候,即圖中加速度也再一次變?yōu)榱悖S著曲柄繼續(xù)旋轉(zhuǎn),活塞體加速度方向變?yōu)樨?fù)值,但數(shù)值慢慢增加,當(dāng)完成一次完整壓縮過程,即圖中 0.75 秒左右,活塞體的加速度又一次達(dá)到一個(gè)值,隨后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。