基于UG与ADAMS的风扇摇头机构的建模与运动仿真

基于UG与ADAMS的风扇摇头机构的建模与运动仿真

基于UG与ADAMS的风扇摇头机构的建模与运动仿真

  • 适用:本科,大专,自考
  • 更新时间2021年
  • 原价: ¥307
  • 活动价: ¥200 (活动截止日期:2021-10-27)
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基于UG与ADAMS的风扇摇头机构的建模与运动仿真

基于UG与ADAMS的风扇摇头机构的建模与运动仿真 

摘要

本次课题以风扇摇头机构为研究对象,分析风扇摇头机构的工作原理并测绘出所需部件的尺寸。

首先,利用NX9.0软件建立了风扇摇头机构零件与装配体的三维模型并进行数值计算和运动学分

析。其次,通过ADAMS对风扇摇头机构的摇摆机构进行了运动仿真与分析,获得了风扇摇摆的速度、

加速度、位移、压力角以及摇摆铰接点作用力的变化规律。最后,使用中心组合试验方法,取测绘出

来的数据进行运动仿真,得到实验结果:并利用Design Expert对风扇摇头机构运动学特性进行分析,

风扇与底座的转动副是JOINT_8,因此重点输出该转动副的运动学曲线进行分析研究。

上述工作为推料机构的结构设计和工程应用提供了理论依据,缩短了设计周期,提高了设计效率。 关键词:摇头机构、UG、建模、ADAMS、运动仿真

Abstract

This subject takes the fan shaking head mechanism as the research object, analyzes the

working principle of the fan shaking head mechanism and maps out the size of the required parts. Firstly, the 3d model of the fan head shaking mechanism part and assembly is established

with NX9.0 software, and the numerical calculation and kinematics analysis are carried out. Secondly, the motion simulation and analysis of the swinging mechanism of the fan shaking head

mechanism are carried out through ADAMS, and the variation rules of the fan swinging velocity, acceleration, displacement, pressure Angle and the force at the swinging hinge point are obtained. Finally, the center combined test method was used to extract the measured data for motion

simulation, and the experimental results were obtained: the kinematics characteristics of fan head

shaking mechanism were analyzed by using Design Expert. The rotary pair of fan and base was

JOINT_8, so the kinematics curve of this rotary pair was mainly exported for analysis and

research. The above work provides a theoretical basis for the structural design and engineering

application of the pushing mechanism, which shortens the design period and improves the design

efficiency. Keywords: shaking head mechanism, UG, modeling, ADAMS, motion simulation

第一章:绪论

1.1 风扇的工作原理

常见的电风扇是由电动机、扇叶、主机架和摇头装置组成。风扇实现工作核

心是由摇头装置、送风机构、前端盖和后端盖和等组成。 其工作原理是: 电

动机里的线圈在通电时会在磁场中受力而实现转动,从而带动交流电动机转动,

然后交流电动机带动扇叶高速旋转,实现扇风工作。因为电风扇在工作一段时间

后,电动机中的电能不仅可以转化为机械能,同时还会伴随着一部分热能的产生,

所以当长时间使用电风扇时,会感到电动机发热发烫。

电风扇在工作时我们假设房屋与外面不存在空气流通,因此就会出现房屋里

面的温度不但没有减小,而且还会增加的情况。 让我们一块来分析一下温度上

升的原因:因为电动机在工作时电动机通电时的产生的电能不仅会转化为机械

能,同时还会伴随着一谢内能的产生,是因为电动机里的线圈是由导线组成,导

线本身带有电阻,所以线圈在通电时,因为电阻的原因会产生一些热量向外放界

放出,故房屋的温度会增加。 但人们为什么会感觉电风扇可以给我们带来凉爽

呢? 因为人体在大量运动和暴晒后人体自身温度会升高,伴随着人体水分的挥

发,所以有大量的汗液产生,当电风扇通电工作时,电风扇扇出的风会使房屋内

的空气循环起来,这样就可以能降低人体温度,减少人体水分挥发和加速汗液的

挥发,结合 “蒸发需要吸收 大量的热量” ,因此人们会感觉到凉爽。

目录

第一章:绪论.....................................................................................................................................1

1.1 风扇的工作原理................................................................................................................. 1

1.2 风扇摇头机构的概述及工作原理..................................................................................... 2

1.3 本章小结..............................................................................................................................2

第二章:基于 UG 的风扇摇头机构的建模...................................................................................... 3

2.1 UG 软件的简单介绍........................................................................................................... 3

2.2 UG 软件的结构和主要功能............................................................................................... 4

2.3 风扇摇头机构的 UG 建模................................................................................................... 4

2.4 大直齿轮的建模................................................................................................................. 5

2.5 底座的建模..........................................................................................................................6

2.6 摆轴的建模..........................................................................................................................6

2.7 电机轴的建模..................................................................................................................... 7

2.8 电机的建模..........................................................................................................................8

2.9 风扇的建模..........................................................................................................................9

2.10 连杆 1 的建模................................................................................................................... 9

2.11 蜗杆的建模..................................................................................................................... 10

2.12 涡轮的建模..................................................................................................................... 11

2.13 涡轮轴的建模................................................................................................................. 12

2.14 小直齿轮的建模............................................................................................................. 13

2.15 风扇摇头机构的装配及简单介绍................................................................................. 14

2.16 本章小结..........................................................................................................................15

第三章:风扇摇头机构的运动仿真.............................................................................................. 16

3.1 ADAMS 仿真软件的简单介绍........................................................................................... 16

3.2 风扇摇头机构的仿真步骤............................................................................................... 16

3.3 仿真结果分析................................................................................................................... 22

3.4 本章小结............................................................................................................................27

第四章:设计总结...........................................................................................................................28

致谢................................................................................................................................................... 29

参考文献...........................................................................................................................................30

附件.............................................................. ..........31

参考文献

1. 曹龙华-《机械原理》 M .北京: 高等教育出版社.1986。

2. 郑晨升-《机械科学与技术》 M .西安: 西北工业大学出版社.198。

3. 钟日铭-《精通 UGNX9.0 机械设计技术》.工业出版社.2014。

4. 金旭星等-《机械设计基础》.人民邮电出版社 2017。

5. 郭卫东-《虚拟样机技术与 Adams 应用实例教程》. M .北京: 北京航空航

天大学出版社.2009。

6. 谢传峰、王琪-《理论力学》.北京: 高等教育出版社。

7. 李增刚-《ADAMS 入门详解与实例》 M .国防工业出版社.201。

8. 吴建良-《工程力学》 M .机械工业出版社 2008.


  • 关键词 UG ADAMS 风扇 摇头 机构 建模 运动 仿真
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