4.5.2 運(yùn)動(dòng)仿真
設(shè)定一定的步長(zhǎng)，對(duì)模型進(jìn)行仿真分析，并輸出如下測(cè)量結(jié)果的曲線：
輸入軸、輸出軸同雙聯(lián)三叉桿（又稱中間桿）夾角曲線（如圖4-19）；
中間桿同輸出軸夾角曲線放大圖（如圖4-20）；
輸入、輸出軸角速度曲線（如圖4-21)；
小桿和軸頸滑移位移曲線（如圖4-22)；
小桿和軸頸滑移速度曲線（如圖4-23)；
雙聯(lián)三叉桿軸頸軸線交點(diǎn)（簡(jiǎn)稱三叉交點(diǎn)）的運(yùn)動(dòng)軌跡（如圖4-24）。
4.5.3 仿真結(jié)果分析
由圖4-19可以看出，雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，中間桿同輸入軸、輸出軸之間的夾角都在變化，且兩個(gè)夾角的變化的大小相差很大，一個(gè)較為平滑（β=10°)，而另-個(gè)則以較大的幅度（18°）呈周期變化，在每一個(gè)回轉(zhuǎn)周期中，它的變化頻率為l次。
由圖4-20可以看出，中間桿同輸出軸間的夾角變化也呈現(xiàn)一定的規(guī)律，在每-個(gè)回轉(zhuǎn)周期中，它的變化頻率為3次。結(jié)合圖4-19、圖4-20可知中間桿同輸入軸及輸出軸夾角的變化頻率是不-樣的，這是雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器有別于單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的一種特性。
由圖4-21可以看出，雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器同單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的輸出曲線相似，當(dāng)輸入軸轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，輸出軸轉(zhuǎn)速呈現(xiàn)有規(guī)律的波動(dòng)，在每一個(gè)回轉(zhuǎn)周期中，它的變化頻率為3次，同圖3-8中的β=10°時(shí)的曲線相比，雙聯(lián)同單聯(lián)的情況差不多，故三叉桿式萬向聯(lián)軸器在雙聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式下輸出轉(zhuǎn)速特性直觀上無改善。
由圖4-22可以看出，雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，左右兩端的小桿滑移位移量幾乎相等，左右兩端軸頸的滑移位移量也接近等值，且軸頸的滑移位移量比小桿沿滑道滑動(dòng)的位移量要小得多，這同單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的特性是相同的。
由圖4-23可以看出，雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，左右兩端的小桿滑移速度幾乎相等，左右兩端軸頸的滑移速度也接近等值，且軸頸的滑移速度比小桿沿滑道滑移速度要小得多，它們的變化頻率同單聯(lián)時(shí)的情況相比也無變化，在大小上同β＝10°的單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的特性是相同的。
由圖4-24可以看出，雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，雙聯(lián)三叉桿的左右兩端三叉交點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡都呈螺旋線變化，且非常有規(guī)律，它們的正面視圖均為標(biāo)準(zhǔn)的圓，這一種特性有別于單聯(lián)的三叉桿式萬向聯(lián)軸器的特性。這種情況的出現(xiàn)主要是由于中間桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中是一種準(zhǔn)圓錐擺運(yùn)動(dòng)（由于中間桿同輸入軸及輸出軸夾角變化不一樣，如圖4-19所示）,而且因?yàn)橄到y(tǒng)的自由度不為0，系統(tǒng)實(shí)際進(jìn)行的是動(dòng)力仿真，于是產(chǎn)生了同中間桿軸線不垂直的離心力，這樣在中間桿的軸向上就會(huì)有分量，在此分力的作用下必定會(huì)出現(xiàn)中間桿向一端的運(yùn)動(dòng)。（因?yàn)橹虚g桿在軸向上可以自由運(yùn)動(dòng)，故在實(shí)際的應(yīng)用中，如果重力在中間桿的軸向上有分量，那么中間桿也會(huì)移向一端。這樣的情況并不是我們所想要的，所以要想在實(shí)際中應(yīng)用雙聯(lián)的三叉桿式萬向聯(lián)軸器就必須對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。）
4.5.4 結(jié)論
由以上分析可知，三叉桿式萬向聯(lián)軸器在單聯(lián)和雙聯(lián)時(shí)的運(yùn)動(dòng)特性，在夾角變化的規(guī)律上和三叉交點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡上有根本性的改變，而在本章所測(cè)試的其它特性中幾乎無變化。
4.5 本章小結(jié)
本章開始介紹了虛擬樣機(jī)技術(shù)及其在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)的軟件ADAMS，并利用三維建模軟件Pro/E聯(lián)合ADAMS進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，在驗(yàn)證這種方案可行性的基礎(chǔ)上，分別對(duì)單聯(lián)三叉桿萬向聯(lián)軸器和雙聯(lián)三叉桿萬向聯(lián)軸器進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真分析。通過分析、比較，得出如下結(jié)論：
單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的理論運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果同仿真分析結(jié)果是吻合的；
單聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器同雙聯(lián)三叉桿式萬向聯(lián)軸器的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有的發(fā)生了改變，有的保持不變，特別是輸出軸的轉(zhuǎn)速特性在雙聯(lián)時(shí)同單聯(lián)時(shí)幾乎無變化。
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