时体系统，我们可能为一个运动从一个转移到另另一一一一个组件组件的机构机构进行进行建模建模建模。。这种构件构件称为称为凸轮凸轮凸轮动件动件动件从从从从从从从从从从从从，印刷机构，纺织机和。。我们可以使用使用使用®软件的凸轮-从动件特征轻松模拟此类。。今天，我们我们了解一下功能。。
对不同凸轮-从-从动机构分类分类分类
- 从从的是其配置输入和运动进行的。，我们下面下面，我们我们来来来
旋转，平移，平移动件
时时，从沿导轨移动，这导轨移动可分为凸轮和平移从从从动件。根据根据动件动件的运动运动进一步分类。。如果如果运动运动运动为径向动件，而如果沿轴偏移偏移偏移，则则径向径向偏移。
动画显示向直线动件的位移速度。。。
动画显示向偏移动件的位移速度。。。
旋转，摆动，摆动动件
当凸轮运动振荡运动时，这运动时被称为旋转凸轮和摆动。
动画显示一摆动凸轮从动件示例。
平移凸轮，从动件
在情况，凸轮凸轮从动件平移运动这这意味着动件动件的运动运动是由凸轮的的。。
动画显示一楔形凸轮的位。。
静止，移动，移动动件
在情况，凸轮是的，从的的凸轮轮廓。这种类型的布置被归类静止静止凸轮和和。
动画显示静止和移动动件的位。。
点从动件
点从一种动件的销槽中的机构。插槽插槽可以是是。。。
动画显示在中移动销的位移图。
组合运动
有方法一种转换为另一种运动凸轮动机构的的多样性多样性仅仅仅仅限于限于我们我们我们想象力的的限制。。。例如例如例如例如例如形凸轮凸轮，它们它们于旋转转换平移和运动。。
动画显示个桶形的平移和运动。。。
使用-从-从动件连接类型
从comsolMultiphysics®软件5.3a版本起，多体多体模块提供了了凸轮-从动件连接类型，用模拟点的话话，就说，就说说说是
通常，主动主动称为凸轮，被动件称为从动件，Comsol®软件中，这这功能允许将两个建模建模
在设置，凸轮和动件保持接触接触接触接触凸轮从动件关节类型下的激活条件功能此外，凸轮和动件都建模刚性或组件。。
为了确保上点始终指定表面表面表面，定义定义凸轮边界边界边界边界的，以偏移偏移偏移偏移偏移的，以以偏移偏移偏移偏移的边界边界边界边界边界边界边界边界边界边界边界边界边界边界的的
- 基于选定表面，使用使用算法凸轮上相对于从动点的的点
- 定义内部，以便以便动件上与凸轮的最近点之间的绝对矢量差的的的的的
comsol Multiphysics附加“结构”和“和”多体动力模块中中的的凸轮从动件特征的方程和草图。
如果你公式细节不，可以，可以跳到下一节。
为了公式，让看一个的的的例子例子例子例子例子，其中凸轮例子例子例子例子例子滚子滚子滚子滚子都都都被建模建模为为刚性组件组件组件对于对于，（x，x，y）的坐标坐标刚性体刚性体刚性体刚性体刚性体的点上上上上，所以物体物体元素在固定坐标系中中是是恒定恒定恒定的，而。
凸轮和滚子示意图。
现在，点（p）在物体（i）上上位置可以如下：
其中，点（c）的位置使用的计算，它的的的的的的
- X=全局X轴
- y=全局y轴
- r一个=物体a物体中心的位置
- s一个=物体a上（g）相对于相对于中心的向量向量
- rb=物体b旋转中心的位置位置
- sb=物体b上（h）相对于相对于中心的全局向量
- r一个=点（g）相对于相对于坐标系的位置
- rb=点（h）相对于相对于坐标系的位置
所以，，
由于公共接触（a）和（b）不是的，因此，因此因此的的需要两个个
在comsol Multiphysics中，约束约束量上，使使在凸轮表面最近点的方向
基于径向的阀门开度建模建模
在中中
带有摇臂径向的阀门机构的几何。。
这种的目的两：：
- 计算给转速下动件的位移速度加速度加速度加速度
- 计算不同弹簧刚度，在在转速旋凸轮从动件所需的的扭矩扭矩扭矩扭矩
在阀门弹簧主要目标之一是是动件凸轮轮廓凸轮轮廓避免凸轮和和和从动件动件动件之间之间的因此因此因此因此。。因此因此因此因此因此因此因此间接触，同时同时凸轮轴的扭矩。。
在comsolMultiphysics®中中结果结果结果
显示径凸轮位移图。。
从凸轮的开口侧面时时，从从时时时时。。。之后之后之后之后之后，它，它会减之后之后之后之后增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加区域时，速度沿相反方向增加增加。。。。。。。。。。。。。。。中中中中，关节中中，关节关节的速度和加速度符号约定约定约定是是根据根据的关节轴关节轴确定确定确定。如果如果目标目标附件。对于情况，关节轴沿沿沿z轴的，因此当动件向上速度为正，反之亦正，反之亦然。
（（（（（））和从动加速度）随随随凸轮旋转的
我们可以看到，60°到120°的内，加速度值范围，加速度值加速度值。是从从动件倾向于倾向于与轮廓轮廓接触接触绘制连接力的关系图，我们图图哪哪个可确保连续连续接触接触。。。。。如果如果凸轮凸轮凸轮凸轮凸轮凸轮和和和再再接触接触接触接触接触
对于不同弹簧刚度值刚度值，（（（（（凸轮左），）和旋转凸轮轴凸轮轴凸轮轴凸轮轴右右右右
在刚中中，20kn/m和30KN/m和可以强制强制强制凸轮和从动件之间之间之间的连续连续接触。。为了最最最佳值佳值佳值佳值中可以到，对于20KN/m的的，所所较较，因此较，因此因此小是本中考虑
使用已的从上升函数设计凸轮轮廓
凸轮设计问题是确定适合产生产生产生从从动件运动运动在在在在在在在。。。。。。。。。。。。。。。。凸轮轮廓凸轮轮廓凸轮轮廓中中中中的。是半径作为从动。。从是是是已知已知图形法创建要简单多多此外，在。。，从下，从情况，从动件下下下下的的期望期望期望期望期望期望期望输出输出输出输出输出运动是是的的的的的的
凸轮轮凸轮角度变化。。
- r最小=基圆半径
- θ=凸轮表面的点的角度
- r=凸轮表面上点半径
- H=从动件其初始位置的高度
从上图清楚地看出，半径（r）和从高度（H）是旋转函数，而而上升只是轮廓与基圆的的差异。它们之间之间的的
现在，如果如果上升函数知知，半径（r）的变化代表每个θ值的因此，它将一系列为了生成，我们凸轮轮廓，我们我们，我们我们需要绘制绘制绘制曲线曲线的的包络线包络线。。。在在在在在在在参数化曲线选项轻松完成。
y = r \ boldsymbol {\ cdot}
罪（\ theta）
我们一的来来说明这概念。考虑一个的刀刀口径口径向向向从动件动件动件，其从动件口径口径口径口径口径口径口径口径口径口径口径其其其其其其其其其其其其其其其其具有具有具有具有具有已已已已已知知知知30°期间，在下一，在下下，在在期间期间期间下下下下一一一一一一个个个个个个个个个个个个个个个个个个个个一期间期间期间期间
从动件是角度的函数。（从动上升函数上升函数）
在comsolMultiphysics®中中凸轮何何何
首先，我们需要插值函数输入输入输入θ的数据，也从上升函数。得益于得益于软件软件灵活性灵活性需要先，然后基圆从动上升函数来半径半径参数参数形式类似于圆；；这这种种情况情况下θcomsol多物理学中如果如果中一点，可以，可以插值函数函数创建从动上升函数，并上升函数，并并在参数r（（（（）。表面表面表面。转换为实体选项生成凸轮轮廓。
生成的凸轮廓示意图。
在使用轮廓进行模拟，从后后作为凸轮旋转的函数。。。
从的可以是不同解析的组合组合，如如的的运动，，抛物线抛物线运动运动，，，，简谐简谐运动，摆线运动运动运动或或或或或一般一般一般一般多多项式解析函数特征创建，并结合的运动完整的旋转。解析函数允许允许符号θ的函数。
使用comsol多物理学实现实现建模最终说明说明
为了获得表面，将将的为二是有用的。这在在凸轮是是刚性柔性柔性时时
如果可能，请在边界使用，以，以提高精细网格精细网格凸轮从动件连接节点使用的法线的精度。
下一步
结构力学用力学分析的。下面的按钮，看看按钮按钮按钮按钮按钮按钮
注意：使用凸轮从动件特征还需要多体动力学模块，这这力学的附加。。
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