基于Pro/E和ADAMS的傾翻車(chē)機構的仿真與優(yōu)化

　　以軟件ADAMS 為平臺，用Pro/E 三維軟件建立車(chē)箱模型導入ADAMS，在A(yíng)DAMS 創(chuàng )建傾翻車(chē)傾翻機構模型，箱體的傾翻機構為液壓缸連桿機構，箱體的最大傾翻角為45°，當傾翻到45°時(shí)箱門(mén)箱蓋自動(dòng)打開(kāi)，箱門(mén)箱蓋傾翻機構為由液壓缸驅動(dòng)的聯(lián)動(dòng)四連桿機構。分析得到了箱門(mén)的角速度、角加速度、加速度曲線(xiàn)圖以及傾翻機構連接點(diǎn)處的受力圖等。以箱門(mén)受力最大值達到最小為目標函數對模型各設計變量進(jìn)行分析,找出了對目標影響最大的變量,通過(guò)優(yōu)化確定模型的最佳結構，優(yōu)化結果使得箱門(mén)受力最大值降低。

　　引言

　　傾翻車(chē)是一種將貨物自動(dòng)卸貨，車(chē)輛和卸貨設備結合在一起的專(zhuān)用車(chē)輛。本文設計特點(diǎn)是裝有可傾翻車(chē)箱、頂開(kāi)式箱蓋及下開(kāi)式箱門(mén)，車(chē)箱在傾翻液壓缸作用下，可向任一側傾翻，箱體的最大傾翻角為45°，當傾翻到45°時(shí)箱門(mén)箱蓋自動(dòng)打開(kāi)，箱門(mén)箱蓋傾翻機構為由液壓缸驅動(dòng)的聯(lián)動(dòng)四連桿機構，同時(shí)箱門(mén)打開(kāi)并作為地板面的延續面，將貨物卸至遠離軌道的一側。

　　在Pro/E 三維軟件中建立車(chē)箱的模型導入到ADAMS 軟件中，在A(yíng)DAMS 中創(chuàng )建傾翻車(chē)傾翻機構模型，傾翻機構采用液壓缸連桿機構，箱體的傾翻機構為液壓缸連桿機構，在A(yíng)DAMS/View 中對整個(gè)模型進(jìn)行仿真，并對仿真進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。由于傾翻車(chē)能實(shí)現兩側傾翻，只研究一側的結果，另一側采用相同的對稱(chēng)結構。

1、傾翻車(chē)傾翻機構的參數化建模與仿真

　　傾翻機構采用液壓缸連桿機構，車(chē)箱要向左傾翻時(shí)，由液壓缸向上驅動(dòng)使車(chē)箱向左傾翻，當傾翻到一定角度時(shí)，液壓缸停止驅動(dòng)。該結構設計簡(jiǎn)單，運動(dòng)平穩，受力比較均勻，舉升平穩，便于拆裝，且易于實(shí)現。箱門(mén)箱蓋聯(lián)動(dòng)機構采用液壓缸同時(shí)驅動(dòng)箱門(mén)機構和箱蓋機構， 采用最簡(jiǎn)單的四桿機構，其結構簡(jiǎn)單緊湊，易于實(shí)現(見(jiàn)圖1)。

圖1 傾翻機構結構簡(jiǎn)圖

3、結語(yǔ)

　　(1)應用三維軟件Pro/E 和虛擬樣機分析ADAMS軟件建立了傾翻車(chē)傾翻機構模型， 并進(jìn)行了仿真，實(shí)現了特定的運動(dòng)規律;

　　(2)在A(yíng)DAMS 中對機構進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，得到了箱門(mén)角速度、角加速度、加速度曲線(xiàn)圖，以及箱門(mén)箱蓋的受力圖，并對箱門(mén)受力進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化結果顯示箱門(mén)受力最大值降低。