Uporaba simulacijskega modula za gibanje Catia DMU za analizo značilnosti gibanja HIMENTIKE HIM-Link H1

Izvleček:

Modul za simulacijo gibanja Catia DMU je dragoceno orodje za simulacijo gibanja mehanskih sistemov in analizo njihovih kinematičnih značilnosti. V tej raziskavi se modul uporablja za simulacijo gibanja mehanizma s šestimi vezmi in analizo njegovih kinematičnih značilnosti. Mehanizem s šestimi vezmi se pogosto uporablja na velikih vratih za prtljago z avtobusom zaradi visoke strukturne trdnosti, kompaktne velikosti in širokega kota odpiranja.

Osnovna struktura mehanizma s šestimi povezavami je sestavljena iz podpore AB, palice AC, palice CD, palice EF, palice BE in podpore DF, povezane s sedmimi vrtečimi pari. Gibanje mehanizma je zapleteno, zato je težko vizualizirati samo dvodimenzionalno risbo CAD. Kinematični modul Catia DMU zagotavlja bolj intuitivno orodje za analizo za simulacijo gibanja, risanje poti gibanja in merjenje parametrov gibanja, kot sta hitrost in pospešek.

S simulacijo procesa gibanja analiza omogoča natančnejše razumevanje gibanja stranske lopute in preprečuje motnje. Za izvedbo simulacije gibanja se ustvari tridimenzionalni digitalni model mehanizma s šestimi vezmi. Vsaka povezava je modelirana kot neodvisna komponenta in je sestavljena tako, da tvori celoten mehanizem.

Vrnitveni pari se dodajo mehanizmu z uporabo kinematičnega modula CATIA DMU, ​​opazijo pa značilnosti gibanja palic. Plinsko vzmet, povezano z palico AC, zagotavlja gonilno silo mehanizma. Status gibanja podpore DF, na katerega je pritrjena ključavnica vrat, se analizira in med simulacijo nariše njegova usmeritev.

Simulacijska analiza se osredotoča na gibanje podpore DF z 0 do 120 stopinj, kar predstavlja kot odpiranje stranskega loputa. Usmeritev podpore DF razkriva, da mehanizem ustvarja kombinacijo translacijskih in prelistavnih gibov, pri čemer je amplituda translacijskega gibanja na začetku večja in se sčasoma postopoma zmanjšuje.

Da bi pridobili globlje razumevanje kinematičnih značilnosti mehanizma s šestimi vezmi, lahko mehanizem poenostavimo tako, da njegovo gibanje razdelimo v gibe dveh štirikotnikov, ABOC in ODFE. Quadrilateralni ABOC ustvarja translacijsko gibanje, medtem ko Quadrilateral ODFE prispeva k rotacijskemu gibanju.

Po analizi kinematičnih značilnosti mehanizma s šestimi vezmi je naslednji korak preveriti sklepe z sestavljanjem tečaja v okolje vozila. V tem primeru se preveri gibanje stranskih vrat, da se zagotovi, da ne pride do motenj v drugih delih vozila. Gibanje tečaja opazimo v zgornjem kotu vrat in narišemo smer točke H.

S poti točke H je potrjeno, da se gibanje vrat uskladi z zaključki analize. Vendar pa obstaja vmešavanje med točko H in tesnilnim trakom, ko vrata niso popolnoma odprta. Zato so potrebne izboljšave tečaja.

Za izboljšanje tečaja se analizira usmeritev podpore DF v fazi prelistavanja. Ugotovljeno je, da pot spominja na odsek ločne lune, s središčem kroga na zgornji strani. S prilagajanjem dolžin palic AC, BO in CO, medtem ko ležaja AB in DF ne spreminjamo, se lahko translacijske in rotacijske komponente tečaja bolj razumno ujemajo, kar ima za posledico nežnejšo ukrivljenost gibanja.

Izboljšan tečaj se nato simulira in preuči se njegova gibalna usmeritev. Izboljšani tečaj kaže boljše ujemanje med translacijskimi in rotacijskimi komponentami, kar ima za posledico bolj gladko gibanje. Razkorak med točko H in valjano kožo stranske stene se, ko se vrata popolnoma odprejo, zmanjša na 17 mm, pri čemer izpolnjuje zahteve.

Na koncu je modul Catia DMU učinkovito orodje za analizo značilnosti gibanja mehanskih sistemov. Simulacija gibanja in analiza mehanizma s šestimi vezmi sta zagotovila dragocen vpogled v njegove kinematične značilnosti. Zaključki so bili preverjeni s sklopom tečaja v okolje vozila. Izboljšave na tečaju, ki temeljijo na ugotovitvah analize, so povzročile bolj gladko gibanje in odpravljene motnje.