DOCUMENT D`INTRODUCTION AU LOGICIEL ADAMS Propriétés d

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DOCUMENT D’INTRODUCTION AU LOGICIEL ADAMS
Propriétés d’une pièce et positionnement
Préparé par: Dominique Thuot
Supervisé par: Z. Liu, H. Champliaud et E. David
Département de génie mécanique
École de technologie supérieure
Projet supporté par le programme PSIRE-Enseignement de l’ÉTS
Hiver 2009
Table des matières
1.
Information sur le déplacement des pièces dans l’espace ................................................................. 3
1.1.
Les repères d’une pièce : ........................................................................................................... 3
1.2.
Les 6 outils de positionnement : ................................................................................................. 6
1.1.1.
L’outil de translation et de rotation par incréments dans la vue active : ............................ 6
1.1.2.
L’outil de translation : .......................................................................................................... 6
1.1.3.
L’outil de rotation................................................................................................................. 7
1.1.4.
L’outil d’alignement des faces : .......................................................................................... 7
1.1.5.
L’outil de repositionnement par coordonnées : .................................................................. 7
1.1.6.
Boîte de dialogue de repositionnement (Precision Move) : ............................................... 8
1.3.
Le repositionnement d’une pièce à l’aide du « marker de géométrie » ..................................... 9
1.4.
Erreurs rencontrées lors du déplacement d’une pièce : .......................................................... 15
1.1.7.
2.
3.
Le marker.cm est sélectionner utilisé pour un déplacement............................................ 15
Les propriétés de masse d’une pièce : ............................................................................................. 18
2.1.
Les moments d’inertie :............................................................................................................. 18
2.2.
Modification de la géométrie d’une pièce : ............................................................................... 18
Limitations du logiciel ADAMS – Importation de pièces(fichier IGES) ............................................. 19
Département de génie mécanique - MEC-222
1. Information sur le déplacement des pièces dans l’espace
1.1.
Les repères d’une pièce :
Lorsqu’une pièce est créée, 2 repères x-y-z appelés « marker » sont automatiquement créés.
L’un est créé au centre de gravité de la pièce. Il est nommé de la façon suivante : « .nom de
votre modèle.nom de la pièce.cm », où cm= « center of mass ». Le marker .cm d’une pièce est
utilisé par ADAMS pour résoudre les équations de la simulation. Si le marker .cm d’une pièce
est déplacé par inattention, ceci viendra fausser les résultats.
Le deuxième repères est créé sur la géométrie de la pièce : à un des sommets si c’est un
prisme ou au centre de gravité si c’est une sphère. Dans le cas d’une sphère les 2 repères sont
donc superposés. Ce repère est utilisé pour déplacer ou faire pivoter une pièce directement à
l’écran. Ce marker sera nommé marker de géométrie.
Pour démontrer comment fonctionne les repères, créons un nouveau modèle :
1. Ouvrez Adams-View (DémarrerÆ Programmes Æ Mécanique Æ MSC.Software Æ MD
R2 AdamsÆ Aview Æ Adams – View)
A. Choisissez : Create a new model
B. Renommez Model name: _________ (ex : model_1)
C. Gravity : Earth Normal (Global Y) (par défaut)
D. Choisissez : MMKS (mm,kg,N)
2. Vérifiez la grille de travail : Settings Æ Working Grid
Par défaut la grille a les dimensions suivantes :
Size : X = (750mm), Y = (750mm), Spacing : X = (50mm), Y = (50mm),
Si c’est valeurs ne sont pas inscrites, inscrivez-les et cliquez sur Ok
3
2. Créer un prisme et une sphère
A. Dans la boîte à outils principale, cliquez à droite sur la 2e icône (Création de
géométrie), puis cliquez à gauche sur
(Rigid body : box)
B. Créer le prisme sur votre plan de travail
C. Dans la boîte à outils principale, cliquez à droite sur Création de géométrie, puis
cliquez à gauche sur
(Rigid body : Sphere)
D. Créer la sphère sur votre plan de travail
E. Changez la taille des icônes pour afficher les « markers » clairement. Settings Æ
Icons Æ New size :150 Æ Apply. Si les markers sont trop grands ou trop petits,
remodifier leurs tailles. Cliquez ensuite sur : Ok.
Marker_1 (marker de géométrie du prisme)
C
Marker.cm (marker du centre
gravité du prisme
D
B
E
4
3. Pivotez l’espace de travail
A. Pour affichez la troisième dimension : appuyez sur « R » au clavier et cliquez sur
l’espace de travail en déplaçant la souris.
Marker_2
Marker.cm de la sphère
Marker_1
Marker.cm du prisme
Il est possible d’observer que les 2 pièces possèdent effectivement 2 markers chacune. Il existe
plusieurs méthodes pour déplacer une pièce. Sous l’icône
de la boîte à outil, se trouve les
onze icônes suivants :
Six d’entre eux permettent de déplacer les pièces dans l’espace. Leurs fonctions et leur mode
d’emploi sont détaillés aux pages suivantes.
5
1.2.
Les 6 outils de positionnement :
1.1.1. L’outil de translation et de rotation par incréments dans la vue active :
Pour repositionner des objets par rapport à la vue actuelle (x positif : vers
la droite, y positif vers le haut, z positif : sort de l’écran)
Les options:
Les étapes à suivre :
a. Spécifier l'angle de rotation,
b. Cliquez la direction désirée pour appliquer la rotation
a. Spécifier la distance de translation,
b. Cliquez la direction désirée pour appliquer la translation
Pour changer le plan de vue :
Permet de sélectionner un marker pour définir le plan de la vue
Permet de sélectionner trois points pour définir le plan de la vue
1.1.2. L’outil de translation :
From To
Permet la translation d'un objet
a. Sélectionnez la pièce
b. Sélectionnez le 1er point
c. Sélectionnez le point d’arrivée
a. Définissez la distance
b. Sélectionnez la pièce,
Vector
c. Sélectionnez une direction ou un sommet
Les options :
d. Si vous avez sélectionné un sommet, sélectionnez un 2e point pour
définir la direction du vecteur
6
1.1.3. L’outil de rotation
Les options :
Selected
Copy
About
Align
Align same as
Align one axis
Align two axis
Permet de faire pivoter un objet
Pivote la pièce déjà sélectionnée
Crée une copie de la pièce
Permet de pivoter un objet d'un angle donné par rapport à un axe
Permet d'aligner un axe d'une pièce avec un vecteur donné:
a.Sélectionnez la pièce à pivoter
b.Sélectionnez son axe de pivot
c.Choisir le vecteur de référence
d.Sélectionnez le vecteur sur lequel aligné le vecteur de référence
Permet d'orienter une pièce de manière identique à une autre pièce:
a.Sélectionnez le "marker de géométrie" de la pièce à pivoter
b.Sélectionnez le marker sur lequel s'aligner
a. Sélectionnez le "marker de géométrie" de la pièce à pivoter
b. Selectionnez l'axe de référence
c. Sélectionnez le vecteur sur lequel aligner le vecteur de référence
a. Sélectionnez le "marker de géométrie" de la pièce à pivoter
b. Sélectinonnez le premier axe à pivoter.
c. Sélectinonnez l'axe auquel s'aligner.
d. Sélectionnez le 2e axe à pivoter
e. Sélectionnez l'axe sur lequel le 2e axe doit s'aligner.
Note: Adams/View pivote le "marker de géométrie" en alignant le 1er axe en
priorité et le 2e axe le plus près possible du 2e axe visé.
1.1.4. L’outil d’alignement des faces :
Permet d'aligner les faces d'un objet par rapport à un autre (peu
fonctionnel)
a. sélectionnez la face à aligner
b. sélectionnez la face de la pièce surlaquelle on désire s'aligner
1.1.5. L’outil de repositionnement par coordonnées :
Outil de repositionnement par coordonnées
Les options :
Rel to Grid
Rel to Origin
Rel to Object
Get
Set
Positionnement et orientation relatifs à l'origine de la grille de travail, par
défaut la grille de travail est coïncidente avec l'origine globale
Positionnement et orientation à l'origine globale (x,y,z absolu)
Positionnement et orientation à un objet (un marker doit être sélectionné)
Permet d'obtenir les coordonnées et l'orientation relatives du "marker de
géométrie" de la pièce sélectionnée avec la grille de travail, l'origine globale ou
un objet donné (dépend de l'option choisie)
Permet de définir les coordonnées et l'orientation relatives du "marker de
géométrie" de la pièce sélectionnée (Appliquer la translation et/ou la rotation
7
1.1.6. Boîte de dialogue de repositionnement (Precision Move) :
Outil de repositionnement par incréments ou par coordonnées
Il s'agit d'un outil qui combine les outils vus précédemment
8
1.3.
Le repositionnement d’une pièce à l’aide du « marker de géométrie »
En plus de ces outils de déplacement, il est possible de déplacer une pièce librement dans
l’espace en cliquant sur les différents axes de son « marker de géométrie ». Cette méthode est
souhaitable lorsqu’on veut déplacer grossièrement et rapidement une pièce. Dans le même
ordre d’idée, il est aussi possible de faire pivoter une pièce en cliquant sur le sommet des axes
de son « marker de géométrie ». C’est méthode n’est pas recommandé, car propice aux
erreurs de manipulations. De plus, afin de pivoter une pièce à l’aide de cette méthode, il faut
que la grille de travail soit modifier en mode polaire et relocalisé au centre du « marker de
géométrie ». Cette méthode limite aussi la rotation de la pièce uniquement autour de son
« marker de géométrie ». L’outil de rotation
est donc a favorisé.
Lorsqu’ une pièce est déplacer ou pivoter en utilisant son « marker de géométrie », les
déplacements sont limités par les incréments de la grille de travail, c'est-à-dire qu’avec cette
méthode la pièce ne peut être déplacé qu’à chaque point de la grille de travail.
Si l’on veut sélectionner un marker, il est suggéré de cliquez avec le bouton de droite de la
souris dans la zone ou se trouve le marker, puis de choisir la case « Select » du marker dans le
menu déroulant. Cette méthode prévient toute erreur de sélection et est parfois essentiel, par
exemple lorsque les 2 markers d’une pièce sont superposés.
4. Déplaçons la sphère de 1000mm en « x » :
A. Puisque les 2 markers de la sphère sont difficilement identifiables, cliquez avec le
bouton de droit de la souris au centre la sphère et sélectionner son 2e marker :
Marker : Marker_2 Æ Select
A
9
Lorsqu’un marker est sélectionné, ces axes sont en surbrillance et 3 autres lignes de couleurs
(rouge, vert et bleu) apparaissent. ADAMS nomme ce système d’axe « triad ». L’axe rouge est
toujours associé à l’axe x, le vert à l’axe y et le bleu à l’axe z. Le sommet de chaque ligne du
système d’axe rouge-vert-bleu (triad) est représenté par un carré de la même couleur. Pour
déplacer une pièce selon un axe, il faut que le 2e marker de celle-ci soit sélectionné, puis il faut
cliquer sur l’axe désiré avec le bouton de gauche de la souris. En gardant le bouton de gauche
appuyé on glisse alors la pièce à l’endroit désiré. Attention, si l’on clique sur le sommet d’un axe
rouge, ou bleu, c’est une rotation qui sera réalisé :
L’axe rouge permet les translations en x
Le carré rouge permet une rotation de la
pièce
10
Si l’on clique sur la ligne rouge (non pas le carré rouge) et qu’on déplace la souris, le système
d’axe rouge-vert-bleu (triad) se déplace en x par incrément. Voici les informations qui sont
affichés à l’écran lors d’un déplacement à l’aide du 2e marker d’une pièce.
Le « triad » illustre la position où la pièce
sera déplacée
Boîte de dialogue
La boîte de dialogue affiche en temps réel la translation qui sera effectué si le bouton de gauche
de la souris est relâché. Dans l’image ci-haut, on peut remarquer que le triad a été déplacé de
20 incréments en x positif, pour un total de 1000mm. (Les incréments sont de 50mm, voir étape
2.)
11
La translation obtenue :
12
5. Pivotons le prisme de 25° en sens antihoraire par rapport à l’axe z de son centre de
gravité à l’aide de l’outil de rotation
:
A. Cliquez à droite sur la 10e icône de la boîte à outils (
l’outil de rotation
par défaut) et choisissez
.
B. Sous le premier menu déroulant, choisissez : About.
C. Entrez la valeur 25 dans l’espace « Angle »
D. Suivez les étapes demandé par la boîte de dialogue, soit : Cliquez sur le prise
(ex :PART2) ;
E. Cliquez ensuite avec le bouton de droit de la souris dans la région du centre de
gravité de la pièce ;
F.
Choisissez PART2.cm.z dans le menu affiché ;
G.
Validez votre choix en cliquant sur Ok.
A
F
B
C
G
13
La rotation obtenue :
14
1.4.
Erreurs rencontrées lors du déplacement d’une pièce :
1.1.7. Le marker.cm est sélectionner utilisé pour un déplacement
Exemple : Sélectionnez le marker.cm du prise et faites glissez l’axe y du « triad » vers la droite.
Marker_1
Le marker.cm du prisme n’est plus
au centre de gravité
Le message suivant apparaît :
Pour résoudre le problème : Ctrl-Z.
Si on s’en rend compte plusieurs étapes plus tard, il se peut que le Ctrl-Z ne permette pas de
revenir jusqu’à l’étape antérieure au déplacement du marker.cm. Dans ce cas, pour rétablir le
marker.cm, il faut :
A.
Cliquez avec le bouton de droit sur le prisme, Choisir : Part : PART2ÆModify
B.
Sous l’onglet Define mass by, choisir Geometry and Material type si la pièce est
composé d’un matériau standard ou bien sur Geometry and density si ce n’est pas
le cas (Passez directement à l’étape D).
C. Par défaut, le matériau des pièces est l’acier, pour le changer, cliquez avec le bouton
de droit dans la case matériau. Si vous choisissez Guesses, une liste de matériau
s’affiche.
15
D. Lorsque vous avez choisis le matériau ou bien définis la densité du matériau de
votre pièce, cliquez sur Apply. Ceci permet de recalculer l’inertie de la pièce et de
repositionner son centre de gravité au bon endroit.
E.
Le marker.cm est de retour au centre de la pièce.
B
C
D
Le marker.cm du prisme est au
centre de gravité
E
16
Seul le marker de géométrie et la géométrie se déplace, le marker.cm de la pièce reste au
même endroit.
Explication : Ceci se produit lorsque le marker.cm d’une pièce n’est plus lié à la géométrie.
Résolution : suivre les mêmes étapes suggérées au point précédent
17
2. Les propriétés de masse d’une pièce :
2.1.
Les moments d’inertie :
2.2.
Modification de la géométrie d’une pièce :
Les erreurs reliées aux propriétés de masse et d’inerties
Le message d’erreur :
Résolution :
Adams/View automatically calculates mass and inertia properties for geometric bodies that you
create in Adams/View. It does not, however, assign mass and inertia properties to geometric
bodies that you imported into Adams/View. For example, it does not assign mass and inertia to
IGES geometry that you imported.
To check and set mass and inertia:
Use the Aggregate Mass command to perform a quick check of the total mass and inertia for
•your entire model or any subset of parts. Learn about Calculating Aggregate Mass of Parts.
Use the Table Editor to display all parts in your model so you can perform a quick check of each
part's mass and inertia and quickly fix the individual part masses and inertia. Learn about Editing
•Objects Using the Table Editor.
Use the Modify command to check an individual part's mass and inertia and to change it as
appropriate. Learn about modifying mass and inertia for rigid bodies in Modifying Part
•Properties.
Utilisation du « Table Editor »
Basics > Editing Objects Using the Table Editor
18
3. Limitations du logiciel ADAMS – Importation de pièces(fichier IGES)
SimDesigner pour Catia
Autodesk Inventor Pro et Solidworks ont des modules de dynamiques intégrés
19

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