ADAMS宏命令在钢丝绳式冲击钻机虚拟样机建模中的应用

公式进行研究 ，设计 与制造周 期长 、开发 成本 高、 缺乏市场竞争力。 在 Ａ Ａ 软件 中建立 冲击 钻机虚拟样 机模 型并 Ｄ ＭＳ 对其进行动力学 分析 。一方 面 ，Ａ Ａ Ｄ ＭＳ软件 是机 械 系统仿真的应用软件 ，并且具有很强 的二次开发功
能 ，其中就包 括通过 编制 Ａ Ａ Ｓ宏命令 来实现 自动 ＤＭ 化建模 ；另一方面应 用虚拟样机代替或部分代替 冲击
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钢丝绳式冲击钻 机是一种采用连杆机构或卷扬机 带动钢丝绳提升冲击钻具 ，利用冲击钻具下落的动能 产生冲击作用 ，破碎岩土实现钻进 的工程钻机 ，其 冲
图 １ Ｇ Ｄ １０ Ｃ ．５ ０型钻机冲击机构结构简图
文 中介绍 了 Ａ Ａ 二次 开发功能 中宏命令 的应 Ｄ ＭＳ
用原理及创建过程 ，详述 了如何利Байду номын сангаас宏命令建立 冲击
钻机钢丝绳 一钻具系统模 型。
钻机物理样机 ，对其 进行 分析 、设 计 、测试 和评 估 ， 可 以通过对仿真结果的分析归纳和观察设计参数变化 的影响 ，在设 计早期 确定关键 的设计参数 ，最终达到 缩短开发周期 、降低 生产成本 、提高 冲击钻机产 品质
击机构结构简图如图 １ 所示 。冲击 钻机 目前在 国内仍 然广泛应用于水利 、铁道 、公路桥梁等大 口径施 工工 程领域ｕ ２ － 。然 而 由于 冲击 钻机 设 备 常 常在 工 况恶 ］
劣 、地质情 况复杂的环境下工作 ，导致冲击钻机设备 的开发与研制一直基 于传统 的经验进行或者利用简化
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２１ 年 １ ０１ ２月
机床 与液压
ＭＡＣＨＩ ＮＥ Ｔ０ＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩ ＣＳ
Ｄｅ ． ０１ ｃ２ ｌ Ｖｏ ． ９ Ｎｏ ２ １３ ． ３
第３ ９卷 第 ２ ３期
Ｄ ：１ ．９ ９ ｊｉｓ． ０ １—３ ８ ． ０ ． ３ ０ ３ ＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ ８ １２ １ ２ ．４ １
中图分类号 ：Ｔ ３ １９ Ｐ ９ ． 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ —３８ （０ １ ２ ０ １ ８ １ ２ １ ３—１０— Ｊ ５ ４
Ｔｈｅ Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆＭ ａ ｒ ｍ ｍａ ｎ ＡＤＡＭ： ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｃ ｏ Ｃｏ ｎｄ ｉ Ｓ ｉ ｉｄ ｎ ｈｅ Ｖｉ ｔ ａ ｏ ｏ ｙｐ ｆ Ｃａ ｌ ｉｌ ｎ Ｂｕ ｌ ｉ ｇ ｔ ｒ ｕ ｌＰｒ ｔ ｔ ｅ ｏ ｂ ｅ Ｄｒｌ
Ａ Ａ Ｓ宏命令在钢丝绳式冲击钻机虚拟样机建模中的应用 ＤＭ
李俊文 ， Ｈ ，王龙 根
（ 中国地质大学工程技术学院，北京 １０８ ） ００ ３
摘要 ：在 Ａ Ａ Ｓ中进行冲击钻机多体动力学仿真 ，对于刚性 物体 和小变形 的柔性 物体有相应 的模块 处理 ，可 以直接 ＤＭ 建模 ，而对于绳索类等大变形物体无法实现直接建模 。针对 绳索类物 体直接 建模 困难 的问题 ，利用 Ａ Ａ Ｄ ＭＳ的二次 开发功 能宏命令 ，采用轴套力连接方法 ，成 功建 立冲击钻机钢丝绳 与冲击钻具耦合 系统模型 ，并对该模 型进行 了虚拟样机仿 真分 析 ，得到的结果反映 了冲击钻具的实际运动规律。 关键词 ：钢丝绳式冲击钻机 ；虚拟样 机 ；宏命令 ；轴套力
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