Utilisation du module de simulation de mouvement CATIA DMU pour analyser les caractéristiques de mouvement du HIX-LINK H1

Abstrait:

Le module de simulation de mouvement CATIA DMU est un outil précieux pour simuler le mouvement des systèmes mécaniques et analyser leurs caractéristiques cinématiques. Dans cette étude, le module est appliqué pour simuler le mouvement d'un mécanisme de charnière à six liens et analyser ses caractéristiques cinématiques. Le mécanisme de charnière à six liens est largement utilisé dans les grandes portes de compartiment à bagages côté bus en raison de sa résistance structurelle élevée, de sa taille compacte et de son large angle d'ouverture.

La structure de base du mécanisme de charnière à six liens consiste en support AB, Rod AC, Rod CD, Rod EF, Rod BE et Support DF connecté par sept paires rotatives. Le mouvement du mécanisme est complexe, ce qui rend difficile la visualisation à l'aide d'un dessin CAO bidimensionnel seul. Le module de cinématique CATIA DMU fournit un outil d'analyse plus intuitif pour simuler le mouvement, dessin les trajectoires de mouvement et mesurer les paramètres de mouvement tels que la vitesse et l'accélération.

En simulant le processus de mouvement, l'analyse permet une compréhension plus précise du mouvement de l'éclosion latérale et empêche les interférences. Pour effectuer la simulation de mouvement, un modèle numérique tridimensionnel du mécanisme de charnière à six liens est créé. Chaque lien est modélisé comme un composant indépendant, et ils sont assemblés pour former le mécanisme complet.

Les paires rotatives sont ajoutées au mécanisme à l'aide du module de cinématique CATIA DMU, ​​et les caractéristiques de mouvement des tiges sont observées. Le ressort à gaz connecté à Rod AC fournit la force motrice du mécanisme. L'état de mouvement du support DF, auquel le verrouillage de la porte est attaché, est analysé et sa trajectoire est dessinée pendant la simulation.

L'analyse de simulation se concentre sur le mouvement du DF de support de 0 à 120 degrés, ce qui représente l'angle d'ouverture de la trappe latérale. La trajectoire du support DF révèle que le mécanisme produit une combinaison de mouvements de translation et de retournement, l'amplitude du mouvement de translation étant plus grande au début et diminuant progressivement au fil du temps.

Pour acquérir une compréhension plus profonde des caractéristiques cinématiques du mécanisme de la charnière à six liens, le mécanisme peut être simplifié en décomposant son mouvement dans les mouvements de deux quadrilatères, ABOC et ODFE. L'ABOC quadrilatère génère le mouvement de translation, tandis que l'ODFE quadrilatéral contribue au mouvement de rotation.

Après avoir analysé les caractéristiques cinématiques du mécanisme de charnière à six liens, l'étape suivante consiste à vérifier les conclusions en assemblant la charnière dans l'environnement du véhicule. Dans ce cas, le mouvement de la porte latérale est vérifié pour s'assurer qu'il n'y a pas d'interférence avec d'autres parties du véhicule. Le mouvement de la charnière est observé dans le coin supérieur de la porte, et la trajectoire du point H est dessinée.

D'après la trajectoire du point H, il est confirmé que le mouvement de la porte s'aligne sur les conclusions d'analyse. Cependant, il y a des interférences entre le point H et la bande d'étanchéité lorsque la porte n'est pas complètement ouverte. Par conséquent, des améliorations à la charnière sont nécessaires.

Pour améliorer la charnière, la trajectoire du DF de support au stade de retournement est analysée. On constate que la trajectoire ressemble à une section d'une lune d'arc, avec le centre du cercle sur le côté supérieur. En ajustant les longueurs des tiges AC, BO et CO, tout en gardant les roulements AB et DF inchangés, les composantes de translation et de rotation de la charnière peuvent être appariées plus raisonnablement, résultant en une courbure plus douce de la trajectoire de mouvement.

La charnière améliorée est ensuite simulée et sa trajectoire de mouvement est examinée. La charnière améliorée montre une meilleure correspondance entre les composantes de translation et de rotation, résultant en une trajectoire de mouvement plus douce. L'espace entre le point H et la peau roulée de la paroi latérale est réduit à 17 mm lorsque la porte est complètement ouverte, répondant aux exigences.

En conclusion, le module CATIA DMU est un outil efficace pour analyser les caractéristiques de mouvement des systèmes mécaniques. La simulation de mouvement et l'analyse du mécanisme de charnière à six liens ont fourni des informations précieuses sur ses caractéristiques cinématiques. Les conclusions ont été vérifiées par l'assemblage de la charnière dans l'environnement du véhicule. Les améliorations apportées à la charnière sur la base des résultats de l'analyse ont entraîné une trajectoire de mouvement plus fluide et éliminé les interférences.