行星绞线机是单工序或多工序生产钢绞线和钢丝绳的大型机器，多个绞线元件同时共绕一轴进行扭转，绞线元件最初缠绕在卷轴上，卷轴安装在旋转的保持架上，因绞线机工作条件特殊，设计过程不得不考虑其特殊的移动质量和结构故障可能引发的风险。意大利Mario Frigerio S.p.A.是绞线机的领先制造商，该公司开发定制的行星绞线机须满足特殊的规格要求。在设计过程中采用RecurDyn软件对绞线机所有可能面临的操作场景进行仿真分析，依据仿真结果确定了最大负载、零件尺寸以及大型电机的规格型号。
▎仿真过程
① 导入包含约100个实体的CAD几何图形，并且使用多种运动副连接几何体
② 考虑旋转轴的摩擦
③ 为了模拟各种负载条件（例如机器可以生产不同类型的绳索）使用参数化建模
④ 所有行星齿轮装置均通过coupler约束连接
⑤ 考虑64个工况，重点关注3个工作阶段：加速、恒速和紧急制动
▎关键仿真技术
• 带摩擦的运动副
• 卷轴的参数化建模
• 齿轮的coupler约束
• 批处理轻松仿真多种工况
▎工具包
• RecurDyn/Professional
▎工程问题
• 客户需求包括各种难以预测的工况
• 不平衡质量的卷轴高速旋转的极端动力学问题
• 确定最佳电机容量
- 如果太小，机器在某些工况下无法工作
- 如果太大，会增加总成本
▎解决方案
• 专业的动力学仿真软件可以快速计算动态条件下的功率峰值
• 采用参数化几何建模方法实现仿真模型工作场景的快速改变
• 自动计算惯性载荷和反作用力/扭矩
▎结论
• 获得作用在每个机器部件上的最大（尺寸）载荷，以进行适当的结构验证
• 通过处理来自多个负载情况的仿真结果，获取选择合适电机所需的关键信息
▎其他应用场景
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