Adams Cam功能库：凸轮生成新方法

在Adams中利用Cam功能库，可以根据定义直接生成凸轮机构，方法简单高效，下面以一个例子来介绍具体流程。

设有一对心直动滚子推杆的盘形凸轮机构，其工作条件为高速轻载。对推杆的运动要求为：

设初步确定凸轮的基圆半径 为r=50mm，推杆滚子的半径为r1=10mm，其次要选定推杆的运动规律，因其工作条件为高速轻载，应选用 和 较小的运动规律。以保证推杆运动的平稳性和工作精度。

1、仿真流程

1.1前处理

1.1.1几何模型构建

1.1.2材料定义

1.1.3动力学系统模型构建

1.2求解

1.2.1驱动条件

1.2.2求解设定

1.3后处理

1.3.1仿真动画

1.3.2查看结果

1.3.3评估结果

2、前处理

2.1几何模型 的构建：打开Adams View，新建文件，定义文件名，打开Machinery Cam功能库，如图1所示。

图1 Cam功能库

2.1.1定义推杆运动规律：定义推杆运动方式为基于凸轮角度，推杆位移为平移运动，如图2。

图2 定义推杆运动方式

定义STEP函数，数值在例子表中体现，具体设定如图3，其它设置保持默认设置，这里就不再赘述。

图3 定义STEP函数

2.2.2创建凸轮轮廓曲线 ：凸轮转轴为全局坐标系的Z轴，选择刚刚定义的推杆运动名称，如图4所示。

图4 创建凸轮轮廓

定义推杆底部为10mm的圆柱，如图5所示。

图5 定义推杆类型

其它设置保持默认，生成的凸轮如图6所示。

图6 凸轮模型

2.2.3生成完整凸轮机构：Step1-2默认，在Step3中选择第二步定义的凸轮轨迹，定义凸轮相对于地面转动，如图7。

图7 凸轮 设定

定义推杆的尺寸，推杆对地运动方式为平动 ，具体设置如图8所示。

图8 推杆设定

其它均为默认设置不需要做修改，完成后生成整体模型如图9所示。

图9 凸轮机构模型

2.2材料定义：生成完整凸轮机构时，材料属性会自动创建。

2.3动力学系统的构建：Cam库在生成凸轮机构时已经将运动副构建完成。

3、求 解

3.1驱动条件：对凸轮创建驱动，设置其转速 为360°/s如图10所示。

图10 驱动设定

3.2求解设定：求解时间为1s，求解步长设定为360步，如图11所示。

图11 求解设定

4、后处理

4.1仿真动画 ：仿真完成后可以查看其动画，如图12所示，推杆在凸轮的转动下完成我们想要的往复运动。

图12 仿真动画

4.2查看结果：查看推杆的位移情况如图13所示，推杆速度如图14所示。

图13 推杆位移

图14 推杆速度

4.3评估结果

从结果可以看出推杆的位移符合上表要求，但是速度在推程结束位置和回程结束位置速度会有一点波动情况。这也是Adams中Cam功能库的不足之处，无法建立复杂凸轮机构，如果想要构建复杂运动的凸轮机构，可以利用仿真脚本 来实现。