基于ANSYS/LS-DYNA凸轮机构的动态接触分析

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Dynamic contact analysis of cam mechanism based on ANSYS/LS-DYNADONG Long-zhi，W ANG Bao-min(School of Mechanical Engineering，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723003，China)Abstract：Accurate modeling of cam mechanism is built using PRO/E，and it is introduced intoANSYS/LS-DYNA using the seamless connection between PRO/E and ANSYS.The stress，strain distribution of cam mechanism at every moment and the traj ectory of push-rod can obtainedusing finite element dynamic analysis software ANSYS/LS-DYNA，to verify whether the cammechanism could meet the design requirements。

Key words：PROl/E；cam mechanism；ANSYS/LS-DYNA；stress在各种机械，特别是自动控制装置中，广泛采用着各种形式的凸轮机构.只要正确设计出凸轮的轮廓曲线，推杆就可以得到预期的运动规律，而且响应快速，机构简单紧凑.根据推杆的运动规律，可以在PRO/E中对凸轮精确建模.利用 ANSYS/Ls-DY-NA处理的等效应力分布图，可以直观观察凸轮机构在不同时刻的应力分布情况，省去复杂的计算公式 。

1 凸轮的建模1)打开PRO/E-新建零件，插入-模型基准-曲线-从方程，以PRTCSYS-DEF为笛卡尔坐标系，曲线方程依次为推程、远休止、回程、近休止凸轮轮廓的变化值.以Front为草绘平面，通过边创建图元将 4条曲线变为当前曲线，并保存 see格式，关闭PRO/E。

收稿日期：2013-06-18作者简介：董龙治，男，921777781###qq.corn2)打开 PRO/E-新建零件，插入-模型基准-图形，命名为 tulun，再使用草绘-数据来 自文件-文件系统，选取保存 的 sec格式的文件 ，退出图形。

3)以 Front为草绘平面 ，草绘-个半径 比基 圆小 10mm 的圆.插 入-可变截面扫描 ，草绘 的圆为原点轨迹-可变截面，创建扫描剖面如图 1所示，长度为 10mm的线段驱动公式为 sd3-10evalgraph( tulun ，trajpar360)，完成后如 图 2所示。

4)通过填充、加厚、拉伸等命令完成凸轮的三维模型.在 PRO/E组件中，将凸轮与平底推杆进行装配2]，如图 3所示。

2 凸轮的动态接触分析ANSYS/LSDYNA是世界上最著名的通用显示非线性动力分析程序，能够模拟真实世界的各种