Korzystanie z modułu symulacji ruchu Catia DMU do analizy charakterystyki ruchu sześciokrotnego h1

Abstrakcyjny:

Moduł symulacji ruchu Catia DMU jest cennym narzędziem do symulacji ruchu układów mechanicznych i analizy ich właściwości kinematycznych. W tym badaniu moduł stosuje się do symulacji ruchu mechanizmu zawiasu sześciokołowego i analizy jego cech kinematycznych. Mechanizm zawiasu sześcioosobowego jest szeroko stosowany w drzwiach bagażowych dużych autobusów ze względu na jego wysoką wytrzymałość strukturalną, kompaktowy rozmiar i szeroki kąt otworu.

Podstawowa struktura mechanizmu zawiasu sześcioklatowego składa się z podporowego AB, pręta AC, Rod CD, pręta EF, Rod BE i wspornik DF połączone siedmioma obrotowymi parami. Ruch mechanizmu jest złożony, co utrudnia wizualizację za pomocą dwuwymiarowego rysunku CAD. Moduł Kinematyki Catia DMU zapewnia bardziej intuicyjne narzędzie analizy do symulacji ruchu, rysowania trajektorii ruchu i parametrów pomiaru ruchu, takich jak prędkość i przyspieszenie.

Symulując proces ruchu, analiza pozwala na dokładniejsze zrozumienie ruchu luku bocznego i zapobiega zakłóceniu. Aby wykonać symulację ruchu, powstaje trójwymiarowy model cyfrowy mechanizmu zawiasu sześciokalowlowego. Każdy link jest modelowany jako niezależny komponent i są montowane w celu utworzenia pełnego mechanizmu.

Pary obracające się są dodawane do mechanizmu za pomocą modułu Kinematyki Catia DMU i obserwuje się charakterystykę ruchu prętów. Sprężyna gazowa podłączona do pręta prądu przemiennego zapewnia siłę napędową mechanizmu. Analizowany jest status ruchu wspornika DF, do którego przymocowany jest zamek drzwi, a jego trajektoria jest rysowana podczas symulacji.

Analiza symulacji koncentruje się na ruchu wspornika DF od 0 do 120 stopni, co reprezentuje kąt otworu bocznego luku. Trajektoria wsparcia DF ujawnia, że ​​mechanizm powoduje połączenie ruchów translacyjnych i odwracających, a amplituda ruchu translacyjnego jest większa na początku i stopniowo maleje z czasem.

Aby uzyskać głębsze zrozumienie cech kinematycznych mechanizmu zawiasu sześciokalowlowego, mechanizm można uprościć poprzez rozkład jego ruchu w ruchy dwóch czworoboku, ABOC i ODFE. Czworoboczny ABOC generuje ruch translacyjny, podczas gdy czworoboczny ODFE przyczynia się do ruchu obrotowego.

Po przeanalizowaniu charakterystyk kinematycznych mechanizmu zawiasu sześcioklatowego kolejnym krokiem jest zweryfikowanie wniosków poprzez złożenie zawiasu w środowisku pojazdu. W tym przypadku sprawdzany jest ruch bocznych drzwi, aby upewnić się, że nie ma zakłóceń w innych częściach pojazdu. Ruch zawiasu obserwuje się w górnym rogu drzwi, a trajektoria punktu H jest rysowana.

Z trajektorii punktu H potwierdzono, że ruch drzwi jest zgodny z wnioskami analizy. Istnieje jednak zakłócenia między punktem H a paskiem uszczelniającym, gdy drzwi nie są w pełni otwarte. Dlatego konieczne są ulepszenia zawiasu.

Aby poprawić zawias, analizuje się trajektorię wspornika DF w etapie odwracania. Stwierdzono, że trajektoria przypomina odcinek księżyca łukowego, z środkiem okręgu po górnej stronie. Regulując długości prętów AC, B i CO, przy jednoczesnym utrzymaniu łożysk AB i DF bez zmian, składniki translacyjne i obrotowe zawiasu można dopasować bardziej rozsądnie, co powoduje łagodniejszą krzywiznę trajektorii ruchu.

Ulepszony zawias jest następnie symulowany, a jego trajektoria ruchu jest badana. Ulepszony zawias wykazuje lepsze dopasowanie między składnikami translacyjnymi i obrotowymi, co powoduje gładszą trajektorię ruchu. Różnica między punktem H a zwiniętą skórą ściany bocznej jest zmniejszona do 17 mm, gdy drzwi są w pełni otwarte, spełniając wymagania.

Podsumowując, moduł Catia DMU jest skutecznym narzędziem do analizy charakterystyki ruchu układów mechanicznych. Symulacja ruchu i analiza mechanizmu zawiasu sześcioklatowego dostarczyła cennego wglądu w jego cechy kinematyczne. Wnioski zostały zweryfikowane przez montaż zawiasu do środowiska pojazdu. Ulepszenia wprowadzone do zawiasu na podstawie wyników analizy spowodowały gładszą trajektorię ruchu i wyeliminowały zakłócenia.