1、 毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 基于 ADAMS 的凸轮机构设计与三维建模仿真 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 在工业生产中，经常要求机器的某些部件按照规定的准确路线运动，仅应用连杆机构很难满足这个要求，所以常常需要结合工作表面具有一定形状的凸轮。考虑到凸轮机构运动的复杂性，使用传统的设计方法很难根据从动件运动规律精确地描述出凸轮复杂的外形轮廓曲线。目前常用的方法是在其它三维软件中造型，然后传入 ADAMS 中进行仿真分析。这种方法在某种程度是上可取的，但对于轮廓曲线比较复杂的凸轮机构 来说，显然存在这样一个弊端，就是在数据传输的过程中很有可能出现信息失真的现象
2、。因此，本文基于 ADAMS 软件完成了凸轮机构的设计到仿真整个全过程。 虚拟样机技术是机械工程领域内一门新兴的技术，有着广阔的市场发展前景。虚拟样机技术已经广泛地应用到汽车制造业、工程机械制造业、航天航空业、国防工业及机械制造业等领域。 ADAMS 则是目前最优秀的虚拟样机软件之一。该软件从上世纪 90年代开始在我国的机械制造、汽车交通、航空航天、铁道、兵器、石油化工等领域得到应用，已经为各领域中的产品设计、科学研究做出了很大贡献。 目前， ADAMS 广泛应用在航空航天、汽车制造、造船、机器人及其它多种工业机械，并取得了很好的社会经济效益。世界最先进的包装机械制造商 Pure-Pak 的工
3、程师们利用 ADAMS 成功的设计并试验饮料加注系统的单向阀；美国航空航天局 (NASA)的喷气推进实验室 (JPL)成功地实现了火星探测器“探路号”在火星上的软着陆， JPL 工程师利用 ADAMS 等虚拟样机技术仿真研究了宇宙飞船在不同阶段的工作过程 12;我国航天部上海航天局第 805 研究所利用 ADAMS，完成了国家高技术项目“空间站两自由度大面积柔性太阳池阵”动力学仿真 研究。在我国，自从北京吉普汽车公司曾经利用ADAMDS 成功开发了 BJ2022 二代车型。 ADAMS 软件更广泛的应用于复杂机构或复杂机械系统的研究，比如汽车的几乎所有总成、多级轮系、并联机床、电梯、起重机械、
4、农业机械等复杂机械系统。这些研究采用的方法大多是在建立了系统模型的基础上利用ADAMS 的仿真分析功能对系统的动力学进行分析，绝大部分是利用 ADAMS 对某一具体机械系统进行分析，而对 ADAMS 进行创新性的应用研究或功能的拓展性研究很少。 ADAMS 是集建模、求解、可视化技术于一体的虚拟样机软件，是目前世界上使 用范围最广、最负盛名的机械系统仿真分析软件。使用这套软件可以产生复杂机械系统的虚拟样机，真实地仿真其运动过程，并且可以迅速地分析和比较多种参数方案，直至获得优化的工作性能，从而大大减少了昂贵的物理样机制造及试验次数，提高了产品设计质量，大幅度地缩短产品研制周期和费用。 二、研究
5、的基本内容，拟解决的主要问题： 主要内容： 1、熟悉凸轮机构设计原理和 ADAMS软件； 2、运用 ADAMS软件对各类凸轮机构进行建模与仿真分析； 3、完成凸轮机构现代设计分析报告。 基本要求： 1、查阅具有足够文献的相关资料，熟练运用 ADAMS 软件； 2、进一步学习专业知识，用 ADAMS 软件对各类凸轮机构进行建模与仿真分析； 3、定期检查指导完成情况，严格执行进度安排。 三、 研究步骤、方法及措施： 1、 调研、查阅文献、收集资料； 1 1 周 2、 熟悉 ADAMS 软件 ,确定具体设计方案； 2 5 周 3、实物制作、组装、调试，性能测试和 相应的改进、完善； 6 8 周 4、
6、模拟海洋环境挂片实验研究； 9 10 周 5、整理资料，撰写论文，总结结题。 11 14 周 四、 参考文献 1 邓习树，吴运新，李自光 ADAMS 软件在工程机械领域中的应用 J中国工程机械学报， 2005， 3（ 2）： 229240 2 王成，王效岳虚拟样机技术及 ADAMSJ机械工程与自动化， 2004(6)： 6668 3 韩宝菊，徐剑 波基于 ADAMS 的凸轮机构设计与仿真 J机械工程师， 2007(1)：9192 4 吴庆鸣，梅华锋，张志强基于 ADAMS 的连杆机构多体动力学仿真研究 J工程设计学报， 2005， 12(6)： 344347 5 侯红玲，赵永强魏，伟锋基于 A
7、DAMS 的平面杆机构运动分析与仿真 J机械，2005， 32(6)： 3335 6 周振华，郁其祥，陈源源基于 ADAMS 的配气机构凸轮轮廓的计算新方法 J车用发动机， 2005(5)： 3437 7 芮执元，魏兴春，冯瑞成基于 ADAMS 的虚拟样机技术及其在机构设计中的应用J科学技术与工程， 2006， 6(19)： 31113114 8 陈涛，吴宝贵，张旭基于 ADAMS 的曲柄滑块机构虚拟样机设计 J重庆工学院学报， 2005， 19(8)： 3033 9 陶峰 ADAMS 虚拟样机技术在机械原理教学中的应用 J化工高等教育， 2005(2)：103104 10 郑建荣 ADAMS 虚拟样机技术入门与提高 M北京：机械工业出版社， 2001
