贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析
r=0.010 !滚子半径 b=2*r !滚子厚度 a1=0.015 !转盘底厚 a2=0.015 !转盘中厚 a3=0.015 !转盘顶厚
rp=0.046 !转盘节圆半径 rz1=rp+0.012 !转盘半径 rz2=0.02 !转盘中心半径
sd=0.002 !sd表示下片凸轮距底盘的距离 *afun,deg !改为度 x=rp*cos(360/(2*i*h)) !滚子参数 y=rp*sin(360/(2*i*h))
*afun,rad !改为弧度，系统默认 ht=0.09 !凸轮总长 hr1=0.035 !凸轮轴外半径 hr=rz2 !凸轮轴内半径 hl=0.015 ! hl为单片凸轮厚度 hh=0.035 !凸轮移动距离 cf=180 !凸轮分度转角 amax=50.47863 ! 最大压力角 cp=145.9573 !安装相位角
hs=181 !VB输出数据的行数
*afun,deg !此下，d为凸轮旋转的角度，用于旋转凸轮至初始接触位置 d=180-cp-asin(rp*sin(180/z)/(c**2+(rp)**2-2*c*rp*cos(180/z))**(1/2)) *afun,rad /prep7
shuju1 !读入数组数据 后附宏程序shuju1.mac内容 *dim,xx2,,181,8 !定义数组
*do,i,1,181 !此循环命令用于将mm单位换算成m *do,ii,1,8
xx2(i,ii)=xx(i,ii)/1000 *enddo *enddo
k,10000,0,0,0 !描关键点，是辅助关键点 k,10001,200/1000,0 k,10002,-200/1000,0 k,10003,0,200/1000 k,10004,0,-200/1000
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2009届 机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）
k,10005,0,0,200/1000 k,10006,0,0,-200/1000 k,10009,-c,0,0
l,10002,10001 !描线，是辅助线 l,10004,10003 l,10005,10006
/pnum,line,1 !显示线
*do,j,0,hs-1,1 !循环命令，描凸轮工作轮廓各坐标点 k,1+j,xx2(1+j,1),-xx2(1+j,2) *enddo ksel,,,,1,hs
bsplin,all !样条曲线连接各坐标点，形成凸轮工作轮廓曲线1 kdele,2,hs-1 !除去首尾的坐标点 lsel,,,,all !选择所有的线 lplot !显示刚选择的线 allsel,all !选择全部
*do,j,0,hs-1,1 !循环命令，描凸轮工作轮廓各坐标点 k,cf+2+j,xx2(1+j,5),-xx2(1+j,6) *enddo
ksel,,,,hs+1,hs+hs
bsplin,all !样条曲线连接各坐标点，形成凸轮工作轮廓曲线2 kdele,hs+2,hs+hs-1 !除去首尾的坐标点 lsel,,,,all lplot allsel,all
csys,1 !换到柱坐标系 l,1,hs+hs !建立凸轮圆周
csys,0 !换到直角坐标系，系统默认 lovlap,4,5 !搭接工作轮廓曲线，求交点 ldele,8,9,,1 !删掉多余的线 numcmp,line !压缩线号1-7 lplot
al,4,5,6, !画凸轮叶片面
vext,1, , ,0,0,hl,,,, !拉伸凸轮叶片面成体，hl为单片凸轮厚度 *afun,deg
k,10007,-200*tan(90-cp/2)/1000,-200/1000 !镜像需要的，与y轴成一定角度的点 *afun,rad
cskp,11,0,10007,10000,10005,1,1, !建立新的柱坐标系11
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贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析
vsymm,z,1, , , ,0,0 !镜像凸轮
vgen,z ,2, , , ,hh,0 ,,,1 !移动凸轮hh为上片凸轮移动距离，即整个凸轮高hh+hl kwpave, 10000 !移动工作平面到关键点10000 csdele,11 !删除坐标系11 vplot !显示体
wpoff,,,-(ht-hh-hl)/2
cyl4,0,0,hr1, ,, ,ht !画凸轮轴,hr凸轮轴半径,ht凸轮总长 kwpave, 10009
wpoff,,,-(a1+sd) !移动工作平面
cyl4,0,0,rz1, , rz2, , a1 !画转盘底部, 转盘宽度自定义 cswpla,11,1,1,1, !在工作平面建立柱坐标系 wpoff,,,a1
cyl4,abs(x),-abs(y),r, , rb, , b !画第一个滚子 vgen,z/2,5, , , ,360/(z/2), , ,0 ! 复制第一轮滚子 vplot
wpoff,,,b cyl4,0,0,rz1, , rz2, , a2 !画转盘中部 wpoff,,,a2
cyl4,abs(x),abs(y),r, , rb, , b !画第二轮的第一个滚子 vgen,z/2,6+z/2, , , ,360/(z/2), , ,0 !复制第二轮滚子 wpoff,,,b
cyl4,0,0,rz1, ,rz2 , , a3 !画转 盘顶部 csys,0 wpave,0,0,0
/pnum,line,0 !关闭显示线 至此，建实体共14个 csys,1 !激活整体柱坐标系 vsel,s,,,1,3, !选择体1，2，3
vgen, ,all, , , ,d, , , ,1 !旋转凸轮d度，正值为逆时针，负值为顺时针 csys,0 vsel,,,,all vplot /prep7
ldele,1,3 !删掉辅助线 kdele,10000,10009 !删掉辅助点 allsel, aplot
/view, 1, -0.3 , -0.9 , 0.3 !调整视角 /ang, 1, 45
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2009届 机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）
/replot
flst,2,2,6,orde,2 fitem,2,1 fitem,2,2
vsbv,p51x, 3 !1，2体与 3体求差集 csys,0
wpave,0,0,0
wpoff,,,-(ht-hh-hl)/2-0.001 cylind,hr,hr1,0,ht+0.002,0,360, vglue,1,15,16 vsel,,,,4,14
vglue,all !粘接实体4—14， allsel
save !至此，建模结束，其中实体共14个,包括主从动件位置已完善！ !!!!!!!!!划分网格!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!划分网格!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! /prep7
vsel,,,,2,3 !选中2、3号体 vsel,a,,,17
vatt, 1, 1, 1, 0 secnum,
esize,0.006,0, !设置单元尺寸 vsweep,all ！扫略划分凸轮 allsel, vsel,,,,5,8,3 vsel,a,,,10,13,3 vatt, 2,2,2,0 secnum,
esize,0.006,0, !设置滚子单元尺寸 vsweep,all !扫略划分四个滚子 vsel,,,,1 vsel,a,,,6,7,1 vsel,a,,,11,12,1 vsel,a,,,15,16,1 vatt, 2,2 , 2, 0
esize,0.012,0, !设置转盘单元尺寸 mshkey,0 mshape,1,3d
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贺国军:基于LS-DYNA的平行分度凸轮机构的应力分析
vmesh,all !自由划分转盘 csys,1
asel,,loc,x,hr !选中凸轮内圈表面 aplot
aatt, 3,1 , 3, 0 mshkey,0
amesh,all !划分刚选中的面 allsel,all csys,11
asel,,loc,x,hr !选中转盘内圈表面 aplot
aatt, 4,2 , 4, 0 mshkey,0
amesh,all !划分刚选中的面 allsel,all eplot
edpart,create !创建part
edcgen,sts, 1, 2,0.1,0.1,0,0,0, , , , ,0,10000000,0,0 !设置接触参数 edcontact,0.1,0,2,0,1,1,1,4,0 !设置接触参数 edsp,off,' ',' ',1, finish
yundong !调用宏程序yundong.mac,在附中给出 /sol !打开求解器
edload,add,rboz,0, 3,time,zzhuansu, 0, , , , , !加载主转速 edload,add,rbmz,0, 3,time,zzhuanju, 0, , , , , !加载凸轮驱动转矩 edload,add,rbmz,0, 4,time,czhuanju, 0, , , , , !加载转盘阻力转矩 time,0.3, !计算时间0.3s edcts,0,0.9, !时间步长0.9 edopt,add,blank,both !ansys和ls-dyna输出
edrst,100, !结果输出文件.rst文件输出步数为100步 edhtime,100, !时间历程文件.his文件输出步数为100步 eddump,1,
edout,rcforc !文本文件输出合成界面接触力 edout,ncforc ! 文本文件输出节点接触力 edout,matsum ! 文本文件输出材料能量计算结果 save allsel,all solve
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