Uso del módulo de simulación de movimiento CATIA DMU para analizar las características de movimiento de la H de seis enlaces H1

Abstracto:

El módulo de simulación de movimiento CATIA DMU es una herramienta valiosa para simular el movimiento de los sistemas mecánicos y analizar sus características cinemáticas. En este estudio, el módulo se aplica para simular el movimiento de un mecanismo de bisagra de seis enlaces y analizar sus características cinemáticas. El mecanismo de bisagra de seis enlaces se usa ampliamente en grandes puertas del compartimento del lado del lado del autobús debido a su alta resistencia estructural, tamaño compacto y ángulo de apertura amplio.

La estructura básica del mecanismo de bisagra de seis enlaces consiste en soporte AB, Varada AC, CD de varilla, varilla EF, BE BE y DF de soporte conectado por siete pares giratorios. El movimiento del mecanismo es complejo, lo que dificulta la visualización del uso de un dibujo CAD bidimensional solo. El módulo de cinemática CATIA DMU proporciona una herramienta de análisis más intuitiva para simular el movimiento, dibujar trayectorias de movimiento y medir los parámetros de movimiento como la velocidad y la aceleración.

Al simular el proceso de movimiento, el análisis permite una comprensión más precisa del movimiento de la escotilla lateral y evita la interferencia. Para realizar la simulación de movimiento, se crea un modelo digital tridimensional del mecanismo de bisagra de seis enlaces. Cada enlace se modela como un componente independiente, y se ensamblan para formar el mecanismo completo.

Los pares giratorios se agregan al mecanismo utilizando el módulo cinemático CATIA DMU, ​​y se observan las características de movimiento de las varillas. El resorte de gas conectado a la barra AC proporciona la fuerza impulsora para el mecanismo. Se analiza el estado de movimiento del soporte DF, al que se adjunta el bloqueo de la puerta, y su trayectoria se dibuja durante la simulación.

El análisis de simulación se centra en el movimiento del soporte DF de 0 a 120 grados, lo que representa el ángulo de apertura de la escotilla lateral. La trayectoria del soporte DF revela que el mecanismo produce una combinación de movimientos de traslación y volteo, con la amplitud del movimiento de traslación al principio y disminuye gradualmente con el tiempo.

Para obtener una comprensión más profunda de las características cinemáticas del mecanismo de bisagra de seis enlaces, el mecanismo puede simplificarse descomponiendo su movimiento en los movimientos de dos cuadriláteros, ABOC y ODFE. El ABOC cuadrilátero genera el movimiento de traslación, mientras que el ODFE cuadrilátero contribuye al movimiento de rotación.

Después de analizar las características cinemáticas del mecanismo de bisagra de seis enlaces, el siguiente paso es verificar las conclusiones ensamblando la bisagra en el entorno del vehículo. En este caso, el movimiento de la puerta lateral se verifica para garantizar que no haya interferencia con otras partes del vehículo. El movimiento de la bisagra se observa en la esquina superior de la puerta, y se dibuja la trayectoria del punto H.

Desde la trayectoria del punto H, se confirma que el movimiento de la puerta se alinea con las conclusiones de análisis. Sin embargo, hay interferencia entre el punto H y la tira de sellado cuando la puerta no está completamente abierta. Por lo tanto, son necesarias mejoras en la bisagra.

Para mejorar la bisagra, se analiza la trayectoria del soporte DF en la etapa de volcado. Se encuentra que la trayectoria se asemeja a una sección de una luna de arco, con el centro del círculo en el lado superior. Al ajustar las longitudes de las varillas AC, BO y Co, mientras mantienen los rodamientos AB y DF sin cambios, los componentes traslacionales y rotacionales de la bisagra pueden coincidir con más razonablemente, lo que resulta en una curvatura más suave de la trayectoria de movimiento.

Luego se simula la bisagra mejorada y se examina su trayectoria de movimiento. La bisagra mejorada demuestra una mejor coincidencia entre los componentes traslacionales y de rotación, lo que resulta en una trayectoria de movimiento más suave. La brecha entre el punto H y la piel enrollada de la pared lateral se reduce a 17 mm cuando la puerta está completamente abierta, cumpliendo los requisitos.

En conclusión, el módulo CATIA DMU es una herramienta efectiva para analizar las características de movimiento de los sistemas mecánicos. La simulación de movimiento y el análisis del mecanismo de bisagra de seis enlaces proporcionaron información valiosa sobre sus características cinemáticas. Las conclusiones se verificaron a través del ensamblaje de la bisagra en el entorno del vehículo. Las mejoras realizadas en la bisagra en función de los hallazgos del análisis dieron como resultado una trayectoria de movimiento más suave y la interferencia eliminada.