根据机床进给系统的简化物理模型图2.2,在ADAMS中建立模型时，应用ADAMS 中的几何建模工具、约束工具和载荷建立了爬行的运动仿真模型[26~32]，如图2.3所示， 此模型所有的部件均为刚体，质量分布均匀，其他各种装配间隙和误差均忽略不计。左面红色的方块代表驱动件（电机），右边绿色的方块代表工作台，中间黄色的弹黉代表 滚珠丝杠、轴承、螺母等传动部件，最下面玫瑰色的长方体代表导轨。让驱动件匀速向 右运动，推动弹簧收缩，观察工作台的运动趋势。

由前面2.3对临界爬行速度的推导可知，只有当驱动速度大于爬行的临界速度时， 工作台才不会出爬行，根据（式2.16)中推断出的影响爬行的各个因子，改变爬行因子 的参数来进行分析，可以得到不同的实验参数和分析结果仿真图。

2.4.1不同驱动速度对爬行的影响

表2.1模拟参数表

根据表2.1，将每组不同的参数输入到模型2.3中，进行模拟仿真，可以分别得到速 度和加速度仿真图形，如下所示：

比较图2.4中的(a)、（b)、（c)和(d)图，可以看出，图2.4(a)在5s内一直有速度波动， 速度波动幅度达到75mm/s以上;图2.4(b)在5s内有波动，速度波动幅度达到50mm/s 以上，相对于图2.4(a)来说，爬行重复周期变短，速度波动幅度变小；图2.4(c)在1.2s内 速度有波动，与图2.4(b)比较看来，速度波动时间明显变短，但是波动速度幅度有所增长； 图2.4(d)在0.5s内速度有少量波动，速度波动幅度在75mm/s以下，过了 0.5s以后迅速到 达给定的驱动速度。由此可以说明，驱动速度越大，越不易产生爬行。

从图2.5中，我们可以看出，速度的改变导致加速度发生了显著的变化。经过分析 可以得出，速度波动越大、波动的时间越长，加速度的波动范围就越大并且波动时间也

越长。在图2.4(d)中爬行控制在0.5s以内，所以图2.5(d)中，加速度波动也在0.5s以内，

波动范围不大。

2.4.2不同静动摩擦系数之差对爬行的影响

表2.2模拟参数表

o o o o o n^u ^

5-0-5-0-5-0-lys

根据表2.2,将每组不同的参数代入到图2.3中，进行模拟仿真，分别得到如下仿真 图形：

图2.6不同静动摩擦系数之差下的ADAMS速度仿真图

图2.6(d)中，速度在5s内波动幅度达到220mm/s，而给定的驱动速度是15mm/s，出 现了严重的爬行现象；图2.6(c)比图2.6(d)的爬行频率有所增加，但爬行比较规律，且速 度波动在126mm/s以内，对加工的零件造成的影响比图2.6(d)要小得多；比较图2.6(b) 和图2.6(c)，图2.6(b)速度波动时间减少到0.8s以内，速度波动在120mm/s以内，无论是爬行时间还是爬行幅度都相应有所减少；图2.6(a)比较好地把速度和爬行时间分别控制在 了 24mm/s和0.3s之内，基本上抑制住了爬行。由此说明，静动摩擦系数之差越小越好。 下面是不同静动摩擦系数之差下相对应的加速度仿真图：

图2.7不同静动摩擦系数之差下的ADAMS加速度仿真图 由图2.7可以看出，速度波动越大，加速度也会相应的有较大的波动。

2.4.3不同工作台质量对爬行的影响：

表2.3模拟参数表

在图2.8(d)中，5s内一直有爬行，爬行较规律，速度波动在Omm/s到130mm/s之间； 图2.8(c)比图2.8(d)中的质量减少10Kg,能明显看出，产生的爬行次数减少；当m=22Kg 时，爬行控制在1.5s之内，速度波动幅度较图2.8(c)有缓解；图2.8(a)中速度只在0.2s与 0.3s之间波动了一次，速度在22mm/s之内，基本上控制住了爬行。由此证明，工作 台质量越小，对数控机床不出现爬行有帮助，越能保证数控机床的加工精度。图2.9对 应的是不同工作台质量下加速度仿真图。