ug運(yùn)動(dòng)仿真

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1、精品文檔，僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 4.1 NX運(yùn)動(dòng)仿真概述 本節(jié)將簡要對(duì) UG NX 的運(yùn)動(dòng)仿真界面和運(yùn)動(dòng)仿真工具進(jìn)行基本的介紹，通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，讀者可以初步地認(rèn)識(shí)UG NX 的運(yùn)動(dòng)仿真功能。 41.1 進(jìn)入運(yùn)動(dòng)仿真模塊 由于運(yùn)動(dòng)仿真需要通過主模塊來創(chuàng)建，因此需要先打開主模板，才能進(jìn)一步進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。下面將介紹進(jìn)入運(yùn)動(dòng)仿真模塊的步驟。 打開主模版文件，也可以是包含了裝配信息的文件。 （1）單擊應(yīng)用模塊中的“運(yùn)動(dòng)”按鈕。即可進(jìn)入運(yùn)動(dòng)仿真界面。 （2）在資源導(dǎo)航器中選擇“運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器”，右鍵單擊根目錄按鈕，在彈出的快捷菜單中選擇“新建仿真”命令，將彈出“環(huán)境”對(duì)話框，

2、設(shè)置好參數(shù)后，單擊“確定按鈕，即可進(jìn)入新的運(yùn)動(dòng)仿真建立，如圖4-1所示。 圖4-1 “環(huán)境”對(duì)話框 4.1.2 運(yùn)動(dòng)仿真界面 運(yùn)動(dòng)仿真界面與建模界面樣式大體上相似，但其工具與命令則有了較大的變化，如圖4-2所示。 圖4-2 運(yùn)動(dòng)仿真界面 菜單欄：包含9個(gè)菜單命令，如文件、主頁、結(jié)果、曲線、分析等。 工具欄：由基本環(huán)境工具欄、運(yùn)動(dòng)工具欄、動(dòng)畫控制工具欄組成，提供操作所需要的命令的快捷按鈕。 運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器：通過樹形結(jié)構(gòu)顯示各個(gè)數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行新建、克隆、刪除運(yùn)動(dòng)仿真等命令。 4.1.3 運(yùn)動(dòng)仿真工具欄 運(yùn)動(dòng)仿真工具欄包含了進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真時(shí)所需要的大部分命令，

3、如連桿、運(yùn)動(dòng)副、齒輪副等，如圖4-3所示。有時(shí)運(yùn)動(dòng)工具欄也可以根據(jù)需要拆分成幾個(gè)小的工具欄。 圖4-3 “運(yùn)動(dòng)仿真”工具欄 下面將對(duì)幾種常用命令進(jìn)行介紹。 連桿：通過連桿命令可以將部件定義為連桿，在運(yùn)動(dòng)仿真時(shí)部件將作為連桿進(jìn)行分析模擬，如圖4-4所示。 運(yùn)動(dòng)副：運(yùn)動(dòng)副可以將連桿連接起來，并通過定義不同的運(yùn)動(dòng)副的類型使連桿能夠進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，如圖4-5所示。 圖4-4 “連桿”對(duì)話框 圖4-5 “運(yùn)動(dòng)副”對(duì)話框 傳動(dòng)副：傳動(dòng)副的作用是改變機(jī)構(gòu)扭矩、轉(zhuǎn)速等。其中有齒輪副、齒輪齒條副和線纜副3種類型。 約束：通過約束命令可以指定兩個(gè)對(duì)象之間的關(guān)系，其中點(diǎn)在曲線上、線在

4、線上和點(diǎn)在曲面上3種類型，如圖4-6所示。 連接器：連接命令可以對(duì)兩個(gè)對(duì)象之間的連接方式進(jìn)行定義，其中包括彈性連接、阻尼連接等，如圖4-7所示。 載荷：定義對(duì)物體施加的力，包括標(biāo)量力、矢量力、標(biāo)量扭矩，如圖4-8所示。 運(yùn)動(dòng)分析：對(duì)建立的運(yùn)動(dòng)仿真進(jìn)行分析，如動(dòng)畫分析、按鈕輸出等。 4.1.4 動(dòng)畫控制工具欄 動(dòng)畫控制工具欄可以進(jìn)行控制動(dòng)畫的播放、暫停和停止等，如圖4-9所示。播放動(dòng)畫時(shí)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器和運(yùn)動(dòng)工具欄等都會(huì)被鎖定，需要單擊“完成動(dòng)畫”按鈕退出播放動(dòng)畫方能重新激活。 4.2新建仿真 在“應(yīng)用模塊”中找到“運(yùn)動(dòng)”進(jìn)入運(yùn)動(dòng)仿真模塊（圖4-2-1），在資源板確保選中“運(yùn) 圖4-2

5、-1 圖4-2-1 進(jìn)入運(yùn)動(dòng)仿真模塊 動(dòng)導(dǎo)航器”標(biāo)簽以打開“運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器”窗口(簡稱運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器圖4-2-2)。在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中顯示有“名稱”“狀態(tài)”“環(huán)境”“描述”和“Grueber數(shù)”參數(shù)列，可通過窗口下方的滑塊按鈕進(jìn)行瀏覽。其中“名稱”列用于顯示主模型和仿真模型等；“狀態(tài)”列用于指標(biāo)工作模型的狀態(tài)（該部分的信息不能被編輯）。如圖4-2-3所示，在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中只顯示一個(gè)主模型名稱節(jié)點(diǎn)，沒有建立任何仿真方案，此時(shí)可通過在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中右擊主模型名稱并選擇“新建仿真”命令來新建仿真。選擇該“新建仿真”命令，彈出一個(gè)供用戶創(chuàng)建新仿真方案裝配文件（即設(shè)置仿真分

6、析環(huán)境）的“環(huán)境”對(duì)話框。“環(huán)境”對(duì)話框提供的分析模型（即仿真分析方案）有倆種，即“動(dòng)力學(xué)”和“運(yùn)動(dòng)學(xué)”。 圖4-2-2運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器 圖4-2-3 新建仿真 “動(dòng)力學(xué)”提供動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力仿真功能，考慮力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，可進(jìn)行靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，尤其適用于對(duì)自由度大于零的機(jī)械機(jī)構(gòu)分析。“動(dòng)力學(xué)”提供的高級(jí)結(jié)算方案選項(xiàng)有“電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)”“協(xié)同仿真”和“柔體動(dòng)力學(xué)”，這些高級(jí)結(jié)算方案選項(xiàng)可多選。在“環(huán)境”對(duì)話框的“分析類型”選項(xiàng)組中選擇“動(dòng)力學(xué)”后，設(shè)置高級(jí)解算方案選項(xiàng)和組件選項(xiàng)，并在“仿真名”選項(xiàng)組中的文本框指定仿真名，如圖4-2-4所示，然后單擊“

7、確定”按鈕，從而新建一個(gè)仿真模型。該仿真模型處于工作狀態(tài)，其對(duì)應(yīng)的“環(huán)境”列單元格將顯示為“RecurDyn靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)”的信息。 “運(yùn)動(dòng)學(xué)”啟用“運(yùn)動(dòng)學(xué)求解”，適用于只分析物體幾何運(yùn)動(dòng)的情況。在“環(huán)境”對(duì)話框中的“分類模型”選項(xiàng)組中選擇“動(dòng)力學(xué)”單選按鈕，并在“組件選項(xiàng)”選項(xiàng)組的文本框中指定仿真名，如圖10-4所示，然后單擊“確定”按鈕，完成新建一個(gè)仿真模型。該處于工作狀態(tài)的仿真模型對(duì)應(yīng)的“環(huán)境”列單元格將顯示有“RecurDyn運(yùn)動(dòng)學(xué)”的信息。 新建仿真模型（仿真環(huán)境模型）后，接下去就是在該環(huán)境中進(jìn)行各種運(yùn)動(dòng)仿真參數(shù)的設(shè)置了。在該環(huán)境中設(shè)置的所有運(yùn)動(dòng)仿真參數(shù)都將存儲(chǔ)在該仿真環(huán)境中，由

8、這些運(yùn)動(dòng)仿真參數(shù)所定義的運(yùn)動(dòng)模型也將以該運(yùn)動(dòng)仿真環(huán)境為載體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真模擬。需要用戶注意的是，可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要為一個(gè)主題模型建立多個(gè)仿真模型，用于在不同條件下對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析計(jì)算。 利用運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器可以進(jìn)行很多操作，有些操作等同于在功能區(qū)中單擊相應(yīng)按鈕。 在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中右擊處于工作狀態(tài)的仿真模型時(shí)，將彈出4-2-5所示的快捷菜單。下面對(duì)該快捷菜單中的一些命令進(jìn)行介紹。 1：“保存”：保存當(dāng)前的仿真方案。 圖4-2-4環(huán)境對(duì)話框 2：“重命名”：更改當(dāng)前所選仿真模型的名稱。在新建仿真時(shí)，系統(tǒng)為仿真模型提供默認(rèn)的仿真名，默認(rèn)名稱為motion-#，其中#為產(chǎn)生仿真

9、模型的序號(hào)。 3：“刪除”：將當(dāng)前所選的運(yùn)動(dòng)仿真方案刪除。 4：“克隆”：將當(dāng)前所選的仿真模型克隆出一個(gè)新的仿真模型，新的仿真模型包含原仿真模型的運(yùn)動(dòng)對(duì)象和其他任何特征及存在于原仿真方案中的幾何體。 5：“新建連桿”：定義表示為機(jī)構(gòu)中剛體中的連桿。 “新建運(yùn)動(dòng)副”：定義連桿間的受約束運(yùn)動(dòng)，包括“旋轉(zhuǎn)副”“滑動(dòng)副”“螺旋副”“萬向節(jié)副”“球面副”“平面副”“固定副”“等速運(yùn)動(dòng)副”“共點(diǎn)運(yùn)動(dòng)副”“共線運(yùn)動(dòng)副”“方向運(yùn)動(dòng)副”“平行運(yùn)動(dòng)副”和“垂直運(yùn)動(dòng)副”。 6：“新建傳動(dòng)副”：可以選擇“齒輪副”和“齒輪齒條副”“線纜副”或“2-3傳動(dòng)副”以創(chuàng)建相應(yīng)的傳動(dòng)副。 7：“新建連接器”：可以從其

10、級(jí)聯(lián)菜單中選擇“彈簧”“阻尼器”“襯套”“3D接觸”或“2D接觸”來進(jìn)行相關(guān)操作。 8：“新建約束”：可以從其級(jí)聯(lián)菜單中選擇“點(diǎn)在線上副”“線在線上副”或“點(diǎn)在面上副”命令。其中“點(diǎn)在線上副”用于約束連桿上的一個(gè)點(diǎn)以保持與曲線的接觸，“線在線上副”用于約束連桿上的一條曲線以保持與另一條曲線的接觸，“點(diǎn)在面上副”用于約束連桿上的一個(gè)一個(gè)點(diǎn)以保持與面接觸。 9：“新建驅(qū)動(dòng)”：為機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)。 “新建標(biāo)記”：在構(gòu)建上相應(yīng)點(diǎn)位置處創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)記，以通過標(biāo)記獲取構(gòu)建上標(biāo)記點(diǎn)所在位置的機(jī)構(gòu)分析結(jié)果。 10：“新建傳動(dòng)器”：從級(jí)其聯(lián)菜單中選擇一個(gè)選項(xiàng)來創(chuàng)建相應(yīng)的傳感器，包括位移傳感

11、器、速度傳感器、加速度傳感器和力傳感器。 11：“新建干涉”：檢查機(jī)構(gòu)是否與選定的幾何體在運(yùn)動(dòng)的每一步存在碰撞。 12：“新建測(cè)量”：計(jì)算運(yùn)動(dòng)中每一步中倆組幾何體的最小距離或最小夾角。 13：“新建追蹤”：在運(yùn)動(dòng)中的每一步創(chuàng)建選定幾何體的副本。 14：“新建載荷”：在展開的級(jí)聯(lián)菜單中選擇載荷類型命令，包括“標(biāo)量力”“標(biāo)量扭矩”“矢量力”和“矢量扭矩”。 15：“編輯表達(dá)式”：修改模型中存在的表達(dá)式。 16：“導(dǎo)出表達(dá)式”：將當(dāng)前仿真模型中編輯過的表達(dá)式導(dǎo)出到裝配主模型中以實(shí)現(xiàn)對(duì)主模型的修改。 17;“信息”：其級(jí)聯(lián)菜單提供“運(yùn)動(dòng)連接”和“已修改的表

12、達(dá)式”倆個(gè)選項(xiàng)。選擇“運(yùn)動(dòng)連接”選項(xiàng)時(shí)，系統(tǒng)將列出當(dāng)前機(jī)構(gòu)的整體信息，包括機(jī)構(gòu)名稱、自由度、活動(dòng)構(gòu)建數(shù)、各構(gòu)建名稱及參與的運(yùn)動(dòng)副名稱等。選擇“已修改的表達(dá)式”選項(xiàng)，則顯示當(dāng)前仿真模型中已修改的表達(dá)式的相關(guān)信息，如表達(dá)式名稱、當(dāng)前值和原值等。 18:“導(dǎo)出”：其級(jí)聯(lián)菜單中選擇可用的一種導(dǎo)出格式，將機(jī)構(gòu)分析結(jié)果以選定的格式化輸出。 19:“導(dǎo)入”：將對(duì)象導(dǎo)入到主模型中，導(dǎo) 入對(duì)象的文件格式為“機(jī)構(gòu)”或“Process Simulate 圖4-2-5運(yùn)動(dòng)仿真快捷菜單 運(yùn)動(dòng)學(xué)”。 20:“新建解算方案”：

13、創(chuàng)建一個(gè)新解算方案。其中定義了分析類型、解算方案類型以及特定于解算方案的載荷和運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。 21:“求解器”用于選擇求解器類型，如“RecurDyn”或“ADAMS”。 在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中，如果右擊的是非工作狀態(tài)的仿真模型，那么彈出的快捷菜單只提供“設(shè)為工作狀態(tài)”命令、“重命名”命令、“刪除”命令和“克隆”命令，如圖10-6所示?！爸孛泵?、“刪除”命令和“克隆”命令在前面已經(jīng)介紹過，在此不再贅述；“設(shè)為工作狀態(tài)”命令用于將當(dāng)前所選的仿真模型設(shè)為工作狀態(tài)。 4.3創(chuàng)建連桿 在當(dāng)前仿真模型中，可以定義組成目標(biāo)機(jī)構(gòu)的各個(gè)構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副和標(biāo)記等。如果要對(duì)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，那么還需要為各構(gòu)件賦予質(zhì)量

14、特性，以及在機(jī)構(gòu)中添加相應(yīng)的載荷對(duì)象等。使用UG NX建模和裝配功能建立的機(jī)械三維實(shí)體模型并不能直接成為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，必須要個(gè)部件賦予一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，讓其成為可以與別的有著相同特性的部件相連接的連桿構(gòu)件，機(jī)構(gòu)中每個(gè)可以運(yùn)動(dòng)的零部件均應(yīng)被定義為連桿構(gòu)件。同時(shí)，為了組成一個(gè)能運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，還必須將倆的相鄰部件（包括機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件）以一定方式連接起來（連接必須是可動(dòng)連接，而不能是無相對(duì)運(yùn)動(dòng)的焊接或鉚接這些固接），這便是下一節(jié)（4.4）要介紹的運(yùn)動(dòng)副。所謂的運(yùn)動(dòng)副是指使倆個(gè)構(gòu)件接觸而又保持某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接。 應(yīng)該將機(jī)構(gòu)中剛體的對(duì)象定義為連桿構(gòu)件（簡稱連桿）。如果一個(gè)構(gòu)件被定義為一個(gè)連桿或某個(gè)

15、連桿的組成部分，那么該部件將不能再次被選中定義為新連桿或新連桿的組成部分。 要定義連桿（如圖4-3-1），則在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“設(shè)置”組中單擊“連桿”按鈕，彈出4-3-2所示的“連桿”對(duì)話框，下面對(duì)該對(duì)話框個(gè)選項(xiàng)組的功能用途進(jìn)行介紹。 l “連桿對(duì)象”選項(xiàng)組：該選項(xiàng)組用于需要?jiǎng)?chuàng)建為連桿的對(duì)象。在該選項(xiàng)組中單擊“選擇對(duì)象”按鈕，接著使用鼠標(biāo)在圖形窗口中選擇一個(gè)或多個(gè)幾何對(duì)象以創(chuàng)建連桿。 圖4-3-1 定義連桿 l “質(zhì)量屬性選項(xiàng)”選項(xiàng)組：該選項(xiàng)組用于設(shè)置構(gòu)件質(zhì)量特性的定義方法，如“自動(dòng)”、“用戶定義”或“無”，如圖4-3-3所示?！白詣?dòng)”選項(xiàng)表

16、示連桿將采用系統(tǒng)默認(rèn)的質(zhì)量屬性設(shè)置；“質(zhì)量和特性”選項(xiàng)組被激活,用戶可以在“質(zhì)量和慣性”選項(xiàng)組中對(duì)質(zhì)量和慣性進(jìn)行相應(yīng)的自定義；“無”選項(xiàng)用于不考慮連桿質(zhì)量屬性的情況，在只對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析時(shí)可以選擇“無”選項(xiàng)，因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)學(xué)仿真中，質(zhì)量屬性可以不考慮，而在動(dòng)力學(xué)和靜力學(xué)仿真時(shí)則必須考慮質(zhì)量屬性。 l “質(zhì)量和屬性”選項(xiàng)組：該選項(xiàng)組如圖4-3-4所示。 但 4-3-2 “連桿”對(duì)話框 圖4-3-3設(shè)置質(zhì)量屬性選項(xiàng) 采用“用戶定義”質(zhì)量屬性選項(xiàng)時(shí)

17、，用 戶可以在該選項(xiàng)組中設(shè)置連桿的質(zhì)心、 質(zhì)量和慣性矩參數(shù)。 l “初始平動(dòng)速率”選項(xiàng)組和“初始轉(zhuǎn)動(dòng) 圖4-3-4“質(zhì)量和慣性”選項(xiàng) 速度”選項(xiàng)組：“初始平動(dòng)速率”選項(xiàng)組用于對(duì)連桿的初始平移速度進(jìn)行設(shè) 置。“初始轉(zhuǎn)動(dòng)速度”選項(xiàng)組用于對(duì)連桿的初始旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行設(shè)置。這倆個(gè) 選項(xiàng) 組 的設(shè)置內(nèi)容如圖4-3-5 所示，均屬于 可選設(shè)置，一般 可不啟動(dòng)其相關(guān)設(shè)置。 l “設(shè)置”選項(xiàng)組：該選項(xiàng)組用于將連桿設(shè)置為固定連桿或非固定連桿。當(dāng)在該選項(xiàng)

18、組中勾選“固定連桿”復(fù)選框時(shí)，則設(shè)置連桿固定不動(dòng)，連桿將作為機(jī)架。 l “名稱”選項(xiàng)組：該選項(xiàng)組用于指定連桿的名稱，系統(tǒng)默認(rèn)的連桿名稱為“L#”，#為連桿的創(chuàng)建序號(hào)（由3個(gè)數(shù)字表示），序 圖4-3-5初始平動(dòng)速率和初始轉(zhuǎn)動(dòng)速度 號(hào)默認(rèn)從001開始。 4.4創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副和傳動(dòng)副 運(yùn)仿真的一個(gè)重要內(nèi)容，而傳動(dòng)副和傳動(dòng)副 運(yùn)動(dòng)仿真是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)而傳動(dòng)副則可以看做是特殊的的運(yùn)動(dòng)副。 兩個(gè)連桿構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)傳遞和相對(duì)運(yùn)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)副定義和控制。在運(yùn)動(dòng)仿真應(yīng)用模塊的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)仿真環(huán)境中為相關(guān)部件定義連桿特性，接著便可以用相關(guān)運(yùn)動(dòng)副功能來為指定的兩個(gè)連桿定義連接方式，如此操作直到完成創(chuàng)建全部

19、的運(yùn)動(dòng)副，從而完成建立運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，讀者需要注意的是，創(chuàng)建好連桿后，每個(gè)獨(dú)立的非固定連桿在空間中都有6個(gè)自由度，在連桿之間創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副就是在各個(gè)連桿之間產(chǎn)生相應(yīng)的約束，以達(dá)到運(yùn)動(dòng)和約束的效果，是這些連桿構(gòu)建成一個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 4.4．1創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副 本節(jié)先介紹運(yùn)動(dòng)副的基本類型，接著介紹創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副所使用的對(duì)話框，然后再介紹創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副的一般方法和步驟 1,。運(yùn)動(dòng)副的基本類型 運(yùn)動(dòng)副的基本類型包括“旋轉(zhuǎn)副”，“滑塊副”，“柱面副”，“螺旋副”，“萬向節(jié)副”，“球面副”，“平面副”，“固定副”，“等速”，“共點(diǎn)運(yùn)動(dòng)副”，“共線運(yùn)動(dòng)副”，“共面運(yùn)動(dòng)副”，“平行運(yùn)動(dòng)副”和“垂直”，共15種基本類型。下面介紹

20、其中常用的幾種類型。 （1） “旋轉(zhuǎn)副”：活動(dòng)構(gòu)件繞某根軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，組成旋轉(zhuǎn)副的兩個(gè)構(gòu)件之間允許具有一個(gè)繞指定軸作相對(duì)旋轉(zhuǎn)的自由度。旋轉(zhuǎn)副的主要有兩種形式，其中一種是連桿繞同一軸作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一種是則是一個(gè)連桿繞固定在機(jī)架上的一根軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 （2） “滑塊副”：即滑動(dòng)副，用于設(shè)定兩個(gè)相互連接的構(gòu)件之間的相對(duì)滑動(dòng)，組成滑動(dòng)副的兩個(gè)構(gòu)件之間允許存在一個(gè)沿指定方向做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的自由度?；瑒?dòng)副也分成兩種主要形式，一種形式是一個(gè)構(gòu)件固定為機(jī)架，而另一個(gè)構(gòu)件在固定機(jī)架上滑動(dòng)；另一種形式則是兩個(gè)構(gòu)件在某平面上沿著某個(gè)方向滑動(dòng)且兩者之間有相對(duì)滑動(dòng)。 （3） “柱面副”：一個(gè)構(gòu)件的圓柱面包圍另一個(gè)構(gòu)件

21、的圓柱面，并繞著軸線作相對(duì)旋轉(zhuǎn)和平移。 （4） 螺旋副”，一個(gè)構(gòu)件繞著另一個(gè)構(gòu)件作螺旋相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即組成螺旋副的兩個(gè)構(gòu)件沿著運(yùn)動(dòng)副坐標(biāo)系Z軸做相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)繞Z軸作相對(duì)旋轉(zhuǎn)。螺旋副也有兩種情形，一種是一個(gè)連桿繞固定在機(jī)架上的一根軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，另一種則是兩個(gè)連桿繞同一軸作相對(duì)的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。 （5） “萬向節(jié)副”：可以定義兩個(gè)連桿繞相互正交的軸做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)副具有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的自由度。 （6） “球面副”：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)構(gòu)件之間作各個(gè)自由度的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，即組成球面副的兩個(gè)構(gòu)件之間允許有3個(gè)分別繞X，Y,Z軸作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。注意：對(duì)于組成球面副的兩個(gè)構(gòu)件，其球面副在各個(gè)構(gòu)件上的坐標(biāo)系原點(diǎn)必須重合。

22、 （7） “平面副”：組成平面副的兩個(gè)構(gòu)件之間允許存在3個(gè)自由度，其中兩個(gè)沿兩構(gòu)件接觸平面做相對(duì)移動(dòng)，另一個(gè)繞接觸平面法線作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 （8） “固定副”：兩個(gè)構(gòu)件采用固定連接，通常在箱體、底座和支架之間設(shè)立固定副。 2.創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副所使用的對(duì)話框 在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“設(shè)置”組中單擊”運(yùn)動(dòng)副”按鈕，彈出運(yùn)動(dòng)副對(duì)話框，第一次打開的該對(duì)話框具有“定義”選項(xiàng)卡，“摩擦”選項(xiàng)卡和“驅(qū)動(dòng)”選項(xiàng)卡，如圖4-4-1所示。“定義”選項(xiàng)卡、用于指定運(yùn)動(dòng)副類型并為該運(yùn)動(dòng)副指定連桿，以及設(shè)定極限條件，顯示比例和名稱等，“摩擦”選項(xiàng)卡用于設(shè)置是否啟動(dòng)摩擦，以及相應(yīng)的摩擦參數(shù)；“驅(qū)動(dòng)”選項(xiàng)卡則用于為選定

23、的運(yùn)動(dòng)副類型指定驅(qū)動(dòng)方式。例如;選擇的運(yùn)動(dòng)副類型為“旋轉(zhuǎn)副”，那么在驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)卡的下拉列表框中可選擇“無”“恒定”“簡諧”“函數(shù)”或“鉸鏈運(yùn)動(dòng)”驅(qū)動(dòng)方式。 圖4-4-1“運(yùn)動(dòng)副”對(duì)話框 a) “定義”選項(xiàng)卡 b) “摩擦”選項(xiàng)卡c) “驅(qū)動(dòng)”選項(xiàng)卡 這里著重介紹定義選項(xiàng)卡各主要選項(xiàng)組的功能含義。 “類型”選項(xiàng)組：從該選項(xiàng)組的下拉列表框中選擇運(yùn)動(dòng)副類型. “操作”選項(xiàng)組：用于定義運(yùn)動(dòng)副中的第一個(gè)連桿構(gòu)件，以及對(duì)該運(yùn)動(dòng)副在第一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)中的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位進(jìn)行定義，當(dāng)該選項(xiàng)組的用作連桿按鈕處于被選中激活狀態(tài)時(shí)在圖形窗口中選擇組成運(yùn)動(dòng)副的第一個(gè)構(gòu)件的幾何對(duì)象（如線 圓 實(shí)體邊或?qū)嶓w等），ug

24、 nx系統(tǒng)將根據(jù)所選的幾何對(duì)象（如線 圓 實(shí)體邊或?qū)嶓w等）自動(dòng)獲得運(yùn)動(dòng)副在該構(gòu)件上的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位（即提供默認(rèn)的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位），如果ug nx系統(tǒng)提供默認(rèn)的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位不是所需要的或者不是正確的，那么需要用戶使用該選項(xiàng)組中相應(yīng)工具和選項(xiàng)來自行制定。 “基本”選項(xiàng)組：用于定義運(yùn)動(dòng)副中的第二個(gè)連桿機(jī)構(gòu)，以及對(duì)該運(yùn)動(dòng)副在第二個(gè)連第一個(gè)連桿一樣定義其原點(diǎn)和方位?！皣Ш线B桿”復(fù)選項(xiàng)主要用于判斷由不連接構(gòu)件組成的運(yùn)動(dòng)副（“萬向節(jié)除外”）在調(diào)用機(jī)構(gòu)分析解算器是是否連接在一起。當(dāng)勾選中“嚙合連桿”復(fù)選框時(shí)，在機(jī)構(gòu)分析中，解算器會(huì)根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的約束條件講兩個(gè)構(gòu)件連接起來，例如球面副按兩構(gòu)件的坐標(biāo)系原點(diǎn)

25、實(shí)現(xiàn)連接；而旋轉(zhuǎn)副則按兩構(gòu)件上 坐標(biāo)原點(diǎn)及Z軸重合來連接，在這種情況下，需要分別對(duì)組成運(yùn)動(dòng)副的兩個(gè)構(gòu)件上的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位進(jìn)行設(shè)定（包括系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)定和用戶手動(dòng)設(shè)定）。當(dāng)未勾選“嚙合連桿”復(fù)選框但是卻選擇了第二個(gè)連桿構(gòu)件，則不需要對(duì)第二個(gè)構(gòu)件中的運(yùn)動(dòng)副原點(diǎn)和方位進(jìn)行設(shè)定。這是因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)默認(rèn)兩構(gòu)件中的運(yùn)動(dòng)副坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位一致，即第二個(gè)構(gòu)件中的運(yùn)動(dòng)副坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位會(huì)根據(jù)第一個(gè)構(gòu)件的選取自動(dòng)獲得。另外，為勾選“嚙合連桿”復(fù)選框并且未指定第二個(gè)連桿時(shí)，第一個(gè)連桿機(jī)構(gòu)將默認(rèn)與機(jī)架連接。 “極限”選項(xiàng)組：當(dāng)選擇某些運(yùn)動(dòng)副類型（如旋轉(zhuǎn)副和滑塊）時(shí)才出現(xiàn)此選項(xiàng)組，用于設(shè)置當(dāng)前運(yùn)動(dòng)副的限制條件。 “設(shè)置

26、”選項(xiàng)組：用于設(shè)置運(yùn)動(dòng)副顯示圖標(biāo)的顯示比例等。 “名稱”選項(xiàng)組：用于設(shè)定運(yùn)動(dòng)副的名稱。默認(rèn)的運(yùn)動(dòng)副名稱命名形式”J#”,# 為三個(gè)數(shù)字表示的序號(hào)，默認(rèn)從001開始，如“J001”。 3.創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副的一般方法步驟 雖然運(yùn)動(dòng)副類型較多，不同的運(yùn)動(dòng)副類型所定義內(nèi)容也會(huì)有所不同，但他們創(chuàng)建的方法是基本相似的，下面總結(jié)一下創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副的一般方法步驟。 1） 在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的設(shè)置組中單擊運(yùn)動(dòng)副按鈕，彈出運(yùn)動(dòng)副對(duì)話框。 2） 在“定義”選項(xiàng)卡的類型下拉列表框中選擇一種運(yùn)動(dòng)副類型。 3） 利用“操作”選項(xiàng)組定義運(yùn)動(dòng)副要約束的第一個(gè)連桿。當(dāng)選擇第一個(gè)連桿時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)選擇位置自動(dòng)判斷出要?jiǎng)?chuàng)建的

27、運(yùn)動(dòng)副在該連桿上的原點(diǎn)和方向。對(duì)于選擇位置為圓或者圓弧時(shí)，系統(tǒng)推斷運(yùn)動(dòng)副的原點(diǎn)位置圓弧或圓心的位置，運(yùn)動(dòng)副的Z軸垂直于該圓所在的平面，對(duì)于選擇位置為直線時(shí)，系統(tǒng)推斷出運(yùn)動(dòng)副的原點(diǎn)位置位于該直線最近的控制點(diǎn)上，且運(yùn)動(dòng)副的Z軸平行于該直線。如果默認(rèn)的原點(diǎn)和方向不正確，那么由用戶重新對(duì)他們進(jìn)行定義。運(yùn)動(dòng)副的方位位置是指兩個(gè)連桿或連桿與機(jī)架連接時(shí)關(guān)節(jié)點(diǎn)的所在，連桿將在此的點(diǎn)與機(jī)架或另一個(gè)連桿連接。對(duì)于不同的運(yùn)動(dòng)副，其原點(diǎn)和方位的定義會(huì)有相應(yīng)的要求，這需要用戶多加注意和總結(jié)。 4） 如果在“基本”選項(xiàng)組取消勾選“嚙合連桿”復(fù)選框且沒有選擇第二連桿，那么運(yùn)動(dòng)副中的第一個(gè)連桿將與機(jī)架連在一起，通常可表示運(yùn)

28、動(dòng)副相對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)。如果要為運(yùn)動(dòng)副定義要約束的第二連桿，那么需要在基本選項(xiàng)組中單擊基本連桿按鈕，并選擇運(yùn)動(dòng)副中要連接約束的第二連桿，對(duì)于選定第二連桿的情形主要分兩種情況，一種是勾選嚙合連桿復(fù)選框的情形，此時(shí)通常需要根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的類型正確指定運(yùn)動(dòng)副在第二個(gè)連桿上的坐標(biāo)系原點(diǎn)和方位，另一種則是未勾選嚙合連桿復(fù)選框的情形，此時(shí)常不需要對(duì)運(yùn)動(dòng)副在第二個(gè)連桿構(gòu)件上的原點(diǎn)和方位進(jìn)行設(shè)置。 5） 在“運(yùn)動(dòng)副”對(duì)話框的其他選項(xiàng)組進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。 6） 在“運(yùn)動(dòng)副”對(duì)話框中單擊“應(yīng)用”按鈕或“確定”按鈕 4.4.2創(chuàng)建傳動(dòng)副 傳動(dòng)副是特殊的運(yùn)動(dòng)副，可以將傳動(dòng)副看做是基于基本運(yùn)動(dòng)副之間的傳動(dòng)副，主要包括齒輪

29、副，齒輪齒條副，線纜副和2-3傳動(dòng)副。 1， 齒輪副 齒輪副用于定義兩個(gè)運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可以模擬一對(duì)齒輪的嚙合傳動(dòng)，如圖4-4-2所示。在創(chuàng)建齒輪副之間，需要先定義兩個(gè)旋轉(zhuǎn)副或一個(gè)旋轉(zhuǎn)副和一個(gè)柱面副（由兩個(gè)齒輪分別與其他構(gòu)件組成）。 在功能區(qū)主頁選項(xiàng)卡中的傳動(dòng)副組中單擊齒輪副按鈕，彈出圖4-4-3所示的齒輪副的對(duì)話框；接著分別選定第一個(gè)運(yùn)動(dòng)副(選擇第一個(gè)齒輪的旋轉(zhuǎn)副)和第二個(gè)運(yùn)動(dòng)副（選擇第二個(gè)齒輪的旋轉(zhuǎn)副或柱面副），并在設(shè)置選項(xiàng)組中的比率文本框中輸入齒輪的傳動(dòng)比值，即被定義的第一個(gè)齒輪和第二個(gè)齒輪的節(jié)圓半徑的比例（顯示比例只是設(shè)置齒輪副圖標(biāo)在圖形窗口中的顯示比例）;在名稱選項(xiàng)組

30、的文化框中設(shè)定齒輪副的名稱，然后單擊應(yīng)用按鈕或確定按鈕，即可完成創(chuàng)建一個(gè)齒輪副。 圖4-4-2齒輪副示意 圖4-4-3“齒輪副”對(duì)話框 2．齒輪齒條副 齒輪齒條嚙合運(yùn)動(dòng)如圖4-4-4所示，齒輪齒條副便是用于模擬齒輪與齒條之間的嚙合運(yùn)動(dòng)。在創(chuàng)建齒輪齒條副之間，通常需要先定義一個(gè)滑動(dòng)副（由齒條和除齒輪外的另一個(gè)構(gòu)件組成）和一個(gè)旋轉(zhuǎn)副（由齒輪和除齒條外的另一個(gè)構(gòu)件組成）， 在功能區(qū)主頁選項(xiàng)卡的傳動(dòng)副組中單擊齒輪齒條副按鈕，彈出圖4-4-4所示的齒輪齒條副對(duì)話框。第一個(gè)運(yùn)動(dòng)副選擇齒條的滑動(dòng)副，第二個(gè)運(yùn)動(dòng)副選擇齒輪的旋轉(zhuǎn)副，在設(shè)置選項(xiàng)組中的比率文本框中設(shè)置齒輪的節(jié)圓半徑（系統(tǒng)默認(rèn)的該值為齒輪旋

31、轉(zhuǎn)軸線與齒條滑動(dòng)軸線之間的距離），設(shè)定的該值決定齒輪齒條傳動(dòng)的節(jié)點(diǎn)（接觸點(diǎn)）。當(dāng)然也可以利用接觸點(diǎn)選項(xiàng)組手動(dòng)定義齒輪齒條傳動(dòng)的節(jié)點(diǎn)。另外，“名稱”選項(xiàng)組的文本框中設(shè)置齒輪齒條的名稱，最后單擊應(yīng)用按鈕或者確定按鈕。 圖4-4-4齒輪齒條嚙合傳動(dòng) 圖4-4-5“齒輪齒條副”對(duì)話框 3．線纜副 線纜副用于定義兩個(gè)滑動(dòng)副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成線纜副的構(gòu)件對(duì)象可以是金屬絲，帶輪，皮帶和滑輪等。在創(chuàng)建線纜副之前，要先定義兩個(gè)滑動(dòng)副。在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“傳動(dòng)副”組中單擊“線纜副”按鈕，彈出圖4-4-6所示的“線纜副”對(duì)話框，接著接著分別選擇線纜副的第一滑動(dòng)副和第二個(gè)滑動(dòng)副，以及設(shè)置比率和名稱，然

32、后單擊“應(yīng)用” 按鈕或“確定”按鈕。 4．2-3傳動(dòng)副 2-3傳動(dòng)副用于定義兩個(gè)或3個(gè)旋轉(zhuǎn)副、滑動(dòng)副和柱面副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 在功能區(qū)主頁選項(xiàng)卡的傳動(dòng)副組中單擊2-3傳動(dòng)副按鈕，彈出圖4-4-7所示的線纜副對(duì)話框，從“附著類型”選項(xiàng)組的下拉表框中選擇 “2聯(lián)接傳動(dòng)副”或“3聯(lián)接傳動(dòng)副”，接著根據(jù)所選的附著類型進(jìn)行分別定義。 圖4-4-6“線纜副”對(duì)話框 圖4-4-7“2-3傳動(dòng)副”對(duì)話框 10.5新建約束 運(yùn)動(dòng)仿真環(huán)境中新建約束的命令工具有以下3個(gè)，他們均位于功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“約束”中。他們是運(yùn)動(dòng)副和傳動(dòng)副的補(bǔ)充工具。 “點(diǎn)在線上副”按鈕：該按鈕用于約束連桿上的一個(gè)

33、點(diǎn)以保持與曲線相互接觸 。單擊此按鈕，彈出圖4-5-1所示的“點(diǎn)在線上副”對(duì)話框，接著選擇連桿并指定連桿上的一個(gè)點(diǎn)，再利用“曲線”選項(xiàng)組來選擇曲線，其中曲線參數(shù)化方法有“用戶定義的間距”和“基于曲率”兩種。 圖4-5-1 “點(diǎn)在線上副”對(duì)話框 “線在線上副”按鈕：該按鈕用于約束連桿上的一條曲線以保持與另一曲線的接觸，單擊此按鈕，彈出圖4-5-2所示的“線在線上副”對(duì)話框。接著分別指定要約束的第一曲線集和第二曲線集，并設(shè)置線在線上副圖標(biāo)的顯示比例和名稱。 “點(diǎn)在曲面上”按鈕：該按鈕用于約束連桿上的一個(gè)點(diǎn)以保持與面接觸。單擊此按鈕，彈出圖4-5-3所示的“點(diǎn)在曲面上對(duì)話框，接著選擇連桿及該

34、連桿上的一個(gè)點(diǎn)，再利用“面”選項(xiàng)組來選擇一個(gè)面，從而使連桿上的一個(gè)選定點(diǎn)保持與選定面相接觸。 圖4-5-2“線在線上副”對(duì)話框 圖4-5-3“點(diǎn)在曲面上”對(duì)話框 4.6 連接器和加載 在“運(yùn)動(dòng)仿真”應(yīng)用模塊中，用戶可以根據(jù)實(shí)際情況給運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)定義“連接器”和“加載”（添加載荷），使整個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)模型在逼近真實(shí)的工作狀態(tài)下工作，通過模擬機(jī)構(gòu)零件間的彈性連接、彈簧、阻尼元件和控制力等盡可能的獲得與真是情況相吻合的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 4.6.1 連接器 在“運(yùn)動(dòng)仿真”應(yīng)用模塊的“主頁”選項(xiàng)卡中提供了一個(gè)“連接器”組，該組包括有“彈簧”按鈕、“阻尼器”按鈕，“襯套”按鈕、“3接觸”按鈕和“2D接觸”按

35、鈕，下面分別給予介紹。 1. “彈簧”按鈕 “彈簧”按鈕用于創(chuàng)建一個(gè)柔性單元，以在倆個(gè)連桿之間、一個(gè)連桿和框架（機(jī)架）之間、一個(gè)可平移運(yùn)動(dòng)副（即滑動(dòng)副）中或在一個(gè)旋轉(zhuǎn)副上施加壓力或扭矩。這相當(dāng)于在倆個(gè)連桿間或指定運(yùn)動(dòng)副上添加了一個(gè)具有某種載荷作用的彈簧。 單擊“彈簧”按鈕，彈出“彈簧”對(duì)話框，彈簧的附著方式分3種，即“連桿”“滑動(dòng)副”和“旋轉(zhuǎn)副”，選擇不同的附著方式來將彈簧定義在不同的位置，其操作步驟和內(nèi)容會(huì)有所不同，如圖4-6-1所示。其中，“連桿”附著方式和“滑 a） b） c）

36、 圖4-6-1 “彈簧”對(duì)話框 動(dòng)副”附著方式用于在倆個(gè)連桿之間、連桿與機(jī)架之間或或在運(yùn)動(dòng)副上的彈簧上施加彈簧力，屬于施加扭轉(zhuǎn)的彈簧力。以選擇“連桿”附著方式在倆個(gè)連桿之間添加彈簧力為例，可利用操作選項(xiàng)組定義彈簧力所作用的第一個(gè)連桿及其彈簧力的作用位置，利用“基本”選項(xiàng)組定義彈簧所作用的第二個(gè)連桿及彈簧力的作用點(diǎn)位置，在“彈簧參數(shù)”選項(xiàng)組中指定彈簧力的名稱，必要時(shí)可通過“阻尼器”選項(xiàng)組創(chuàng)建阻尼器，然后單擊確定按鈕。 2.“阻尼器”按鈕 “阻尼器”按鈕用于在倆個(gè)連桿、一個(gè)連桿和一個(gè)機(jī)架（框架）、一個(gè)可平移的運(yùn)動(dòng)副（滑動(dòng)副）或在一個(gè)旋轉(zhuǎn)副上創(chuàng)建一個(gè)反作用力或

37、扭矩。 單擊“阻尼器”按鈕，彈出“阻尼器”對(duì)話框，阻尼器的附著方式也分3種即“連桿”“滑動(dòng)副”和“旋轉(zhuǎn)副”，如圖4-6-2所示?？蛇x擇不同的附著方式將設(shè)定系數(shù)的阻尼器定義在相應(yīng)的位置。 a) b) c) 圖4-6-2 “阻尼器”對(duì)話框 3. “襯套”按鈕 “襯套”按鈕用于創(chuàng)建一個(gè)常規(guī)或圓柱形“襯套”，在倆個(gè)連桿之間定義一個(gè)柔性關(guān)系。所謂的“襯套”代表了作用在有一定距離的倆個(gè)構(gòu)件之間的載荷，該載荷可同時(shí)起到力和力矩的效果。 單擊“襯套”按鈕，彈

38、出圖4-6-3所示的“襯套”對(duì)話框，其中提供了“定義”和“系數(shù)”倆個(gè)選項(xiàng)卡。在“定義”選項(xiàng)卡的“類型”下拉列表框中選擇“圓柱”或“常規(guī)”選項(xiàng)，確定載荷的作用連桿、作用原點(diǎn)和方位，以及確定載荷的施加連桿、施加原點(diǎn)和方位等，在“系數(shù)”選項(xiàng)卡中設(shè)置襯套的相關(guān)系數(shù)。注意“圓柱”襯套和“常規(guī)”襯套所需設(shè)置的相關(guān)系數(shù)是不相同的，圖4-6-4只是給出了“圓柱”襯套所要設(shè)定的剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)。 4.“3D接觸”按鈕 “3D接觸”按鈕用于在一個(gè)體和一個(gè)靜止對(duì)象之間、在倆個(gè)移動(dòng)體之間或?yàn)獒槍?duì)一個(gè)體來支撐另一個(gè)體定義接觸。 圖4-6-3“襯套”對(duì)話框 圖4-6-4“系數(shù)”對(duì)

39、話框 添加3D接觸的操作步驟較為簡單，即單擊“3D接觸”按鈕，彈出4-6-5所示的“3D接觸”對(duì)話框，接著分別選擇相互接觸的倆個(gè)對(duì)象（如倆個(gè)體），并設(shè)置相應(yīng)的系數(shù)即可。 5.“2D接觸”按鈕 “2D接觸”按鈕用于在倆個(gè)共面的曲線之間創(chuàng)建連接，以附著到這些曲線上的連桿產(chǎn)生與材料有關(guān)的影響。創(chuàng)建2D接觸可以定義組成“線在線上副”的倆個(gè)構(gòu)件之間的接觸力，可以在倆個(gè)構(gòu)件（即倆條平面曲線分別所屬的構(gòu)件）之 圖4-6-5 “3D接觸”對(duì)話框 圖4-6-6 “2D接觸”對(duì)話框 間添加彈性或非彈性沖擊。 單擊“2D接觸”按鈕，彈出圖4-6-6所示的“2D接觸”對(duì)話框。分

40、別選擇第一組平面曲線和第二組平面曲線（需要時(shí)可單擊相應(yīng)的“反向”按鈕），接著設(shè)置2D接觸的參數(shù)和名稱，單擊“確定”按鈕。 4.6.2加載 在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“加載”組中提供了“標(biāo)量力”按矩、“標(biāo)量扭矩”按鈕、“矢量力”按鈕和“矢量扭矩”按鈕。下面分別介紹這些加載力工具的應(yīng)用。 1.“標(biāo)量力”按鈕 “標(biāo)量力”按鈕用于在倆個(gè)連桿之間或在一個(gè)連桿和機(jī)架（框架）之間創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)量力。標(biāo)量力可以使一個(gè)連桿運(yùn)動(dòng)，也可以給一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)添加載荷，還可以作為約束和延緩連桿作用的反作用力。 單擊“標(biāo)量力”按鈕，彈出4-6-7所示的“標(biāo)量力”對(duì)話框，指定操作連桿及其原點(diǎn)，再指定基本連桿及其原點(diǎn)，在“幅

41、值”選項(xiàng)組中指定標(biāo)量力的類型及其大小關(guān)系，在“名稱”選項(xiàng)組中的文本框中指定標(biāo)量力的名稱，單擊“確定”按鈕，便可在倆點(diǎn)之間創(chuàng)建以個(gè)標(biāo)量力，力的作用方向?yàn)閺闹付ǖ牡谝稽c(diǎn)指向第二點(diǎn)。 2.“標(biāo)量扭矩”按鈕 “標(biāo)量扭矩”按鈕用于圍繞旋轉(zhuǎn)副的軸創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)量扭矩。 單擊“標(biāo)量扭矩”按鈕，彈出圖4-6-8所示的“標(biāo)量扭矩”對(duì)話框。選擇要添加標(biāo)量扭矩的旋轉(zhuǎn)副，并在“幅值”選項(xiàng)組中指定標(biāo)量扭矩的幅值類型及其大小關(guān)系。 圖4-6-7“標(biāo)量力”對(duì)話框 圖4-6-8“標(biāo)量扭矩”對(duì)話框 3“矢量力”按鈕 “矢量力”按鈕用于在倆個(gè)連桿之間或在一個(gè)連桿和一個(gè)機(jī)架（框架）之間創(chuàng)建一個(gè)

42、力，以既定的Z軸或以絕對(duì)CAYS的軸為中心施加。矢量力的方向可保持恒定或相對(duì)于某個(gè)移動(dòng)體而變化。 單擊“矢量力”按鈕，彈出圖4-6-9所示的“矢量力”對(duì)話框，可以采用“分量”類型或“幅值和方向”類型來創(chuàng)建所需的矢量力。 4.“矢量扭矩”按鈕 “矢量扭矩”按鈕用于在倆個(gè)連桿或一個(gè)連桿和一個(gè)機(jī)架（框架）之間創(chuàng)建一個(gè)扭矩，應(yīng)用于定義的Z軸或絕對(duì)坐標(biāo)系的軸。 單擊“矢量扭矩”按鈕，彈出圖4-6-10所示的“矢量扭矩”對(duì)話框，可以采用“分量”類型或“幅值和方向”類型來創(chuàng)建所需的矢量扭矩。 圖4-6-9“矢量力”對(duì)話框 圖4-6-10“矢量扭矩”對(duì)話框 4.7創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)

43、 在定義連桿和運(yùn)動(dòng)副之后，如果沒有驅(qū)動(dòng)力，那么機(jī)構(gòu)還是不能運(yùn)動(dòng)。在創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副時(shí)，可以通過運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建對(duì)話框的“驅(qū)動(dòng)”選項(xiàng)卡來為該運(yùn)動(dòng)副添加驅(qū)動(dòng)力。在很多時(shí)候，在創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副時(shí)并沒有考慮驅(qū)動(dòng)力的因素，可以在創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副之后再為機(jī)構(gòu)中的指定運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。 圖4-7-1“驅(qū)動(dòng)”對(duì)話框 圖4-7-2設(shè)置“驅(qū)動(dòng)”方式 在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡中的“位置”組中單擊“驅(qū)動(dòng)”按鈕，彈出圖4-7-1所示的“驅(qū)動(dòng)”對(duì)話框，此時(shí)系統(tǒng)提示選擇旋轉(zhuǎn)副、滑動(dòng)副、柱面副、或“點(diǎn)在曲線上”約束，選擇其中之一。以選擇旋轉(zhuǎn)副作為驅(qū)動(dòng)對(duì)象為例，此時(shí)“驅(qū)動(dòng)”對(duì)話框的“驅(qū)

44、動(dòng)”選擇組提供一個(gè)“旋轉(zhuǎn)”下拉列表框，該下拉列表框提供4種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即“無”“恒定”“簡諧”和“函數(shù)”，如圖4-7-3所示?！盁o”驅(qū)動(dòng)方式代表沒有外加驅(qū)動(dòng)附加到運(yùn)動(dòng)副上；“恒定”驅(qū)動(dòng)方式指設(shè)置某一個(gè)運(yùn)動(dòng)副為恒定運(yùn)動(dòng)；“簡諧”驅(qū)動(dòng)方式用于生成一個(gè)光滑的向前或向后的正弦運(yùn)動(dòng)，所需參數(shù)為幅值、頻率、相位角和位移；“函數(shù)”驅(qū)動(dòng)方式用于輸入復(fù)雜運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的數(shù)學(xué)函數(shù)，可進(jìn)入涵數(shù)管理器進(jìn)行函數(shù)類型的編輯定義。 利用“驅(qū)動(dòng)”對(duì)話框選擇驅(qū)動(dòng)對(duì)象并設(shè)置相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)方式和參數(shù)，單擊“應(yīng)用”按鈕或“確定”按鈕，從而完成為機(jī)構(gòu)中的選定運(yùn)動(dòng)副創(chuàng)建一個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。 4.8運(yùn)動(dòng)仿真解算求解及結(jié)果分析 1在UG N

45、X10.0中，可以將運(yùn)動(dòng)分析的全過程分為前處理、解算求解和后處理3個(gè)階段。其中，前處理包括在新建仿真模型，在主模型上定義連桿，運(yùn)動(dòng)副，連接器，載荷和驅(qū)動(dòng)力；解算求解主要指對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行解算，生成解算信息；后處理則是對(duì)解算求解的信息進(jìn)行分析，可將解算數(shù)據(jù)通過動(dòng)畫，作圖，電子表格等分析方式展示出來，并可以以多種格式導(dǎo)出分析結(jié)果。 4.7.1設(shè)置解算方案類型與解算方案 完成第一階段的前處理后，在仿真解算求解之前可先設(shè)置解算方案類型。這里將解算方案類型設(shè)置為“運(yùn)動(dòng)學(xué)”，即在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“設(shè)置”組中單擊“環(huán)境”按鈕，彈出圖4-7-1所示的“環(huán) 在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器中選擇要建立的解算方

46、案的仿真模型（如“motion—1”），接著單擊鼠標(biāo)右鍵并從彈出的快捷菜單中選擇“新建解算方案”命令，或者直接在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“設(shè)置”組中單擊“解算方案”按鈕，彈出圖4-7-2所示“解算方案”對(duì)話框，從中設(shè)置解算方案選項(xiàng)，重力，名稱和求解參數(shù)。解算方案選項(xiàng)的設(shè)置內(nèi)容包括解算方案類型，分析類型，時(shí)間，步數(shù)等。例如，將解算方案類型設(shè)置為“常規(guī)驅(qū)動(dòng)”，分析類型為“運(yùn)動(dòng)學(xué)/運(yùn)動(dòng)學(xué)”，時(shí)間和步數(shù)根據(jù)要求設(shè)定，通常還勾選“通過按確定進(jìn)行解算”復(fù)選框。 4.7.2解算方案求解 如果在“解算方案”對(duì)話框的“解算方案選項(xiàng)”組中勾選“通過按確定進(jìn)行解算復(fù)選框”，那么單擊“確定按鈕”時(shí)，UG Nx

47、系統(tǒng)將進(jìn)行解算操作。否則，還需要在功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡的“分析”組中單擊“求解”按鈕來解算運(yùn)動(dòng)解算方案并生成結(jié)果集。求解解算方案是運(yùn)動(dòng)仿真關(guān)鍵的一步。 完成解算方案求解并生成結(jié)果集后，功能區(qū)“主頁”選項(xiàng)卡“分析”組中“動(dòng)畫”按鈕和“作圖”按鈕等一些工具可用，如圖4-7-3所示。 圖4-7-1“環(huán)境對(duì)話框” 圖4-7-2“解算方案”對(duì)話框 4.9運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)例 9.6.2飛機(jī)起落架運(yùn)動(dòng)仿真 飛機(jī)起落架利用連桿機(jī)構(gòu)死點(diǎn)位置特性，使得飛機(jī)在機(jī)輪著地時(shí)不反轉(zhuǎn)，保持支撐狀態(tài)；飛機(jī)起飛后，腿桿能夠收攏起來。本小節(jié)對(duì)這一結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真模擬。 1、 工作原理 圖4-9-1為飛機(jī)起落架簡圖，由

48、輪胎、腿桿、機(jī)架、液壓缸、活塞、連桿1、連桿2組成。當(dāng)液壓缸使活塞伸縮時(shí)，腿桿和輪胎放下或收起；當(dāng)輪胎撞擊地面時(shí)，連桿1、連桿2位于一條直線上，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角為零，處于死點(diǎn)位置，因此，機(jī)輪著地時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力不會(huì)使得連桿2反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而是保持支撐狀態(tài)；飛機(jī)起飛后，腿桿收起來圖4-9-2，以減少空氣阻力，使整個(gè)機(jī)構(gòu)占據(jù)空間較小。 圖4-9-1飛機(jī)起落架 圖4-9-2運(yùn)動(dòng)死點(diǎn) 2、 零件造型 1. 輪胎 輪胎用圓柱體造型模擬。特征工具條中選擇，輸入數(shù)值圖4-9-3所示，得到圓柱體，倒圓角，半徑為30mm，得到輪胎如圖4

49、-9-4所示。 圖4-9-3 圖4-9-4 輪胎 2. 腿桿 繪制腿桿草圖如圖4-9-5所示，在退出草圖，拉伸，距離為50mm，得到腿桿。 4-9-5草圖 3. 機(jī)架 繪制機(jī)架草圖，在退出草圖，拉伸，厚度為50mm，倒圓角，半徑為50mm，得到機(jī)架如圖4-9-6所示。 圖4-9-6 創(chuàng)建機(jī)架 4. 液壓缸 繪制液壓缸草圖，在退出草圖，旋轉(zhuǎn)360°，然后【插入】/【偏置/縮放】/【抽殼】，選擇小圓柱體端面處抽殼，厚度設(shè)置為10mm，得到液壓缸。

50、選擇【視圖】/【操作】/【截面】，液壓缸截面視圖如圖4-9-7所示。 圖4-9-7創(chuàng)建液壓缸 繪制液壓缸尾部的安裝孔草圖，在退出草圖，雙向拉伸，厚度均為25mm，得到液壓缸（圖4-9-8所示）。 圖4-9-8液壓缸尾部 5. 活塞 繪制活塞草圖（圖4-9-9），在退出草圖，旋轉(zhuǎn)360°，然后選擇小圓柱端面插入草圖（4-9-10），退出草圖，拉伸做布爾求差運(yùn)算，厚度為100mm。在切除得到的面上繪制草圖（4-9-11）,拉伸切除，雙向完全貫穿，在大端面外端倒角10×45°，里端與桿接觸處倒圓角

51、，半徑為10mm，得到活塞（圖4-9-12）。 圖4-9-9 草圖 圖4-9-10 圖4-9-11 圖4-9-12 活塞 6. 連桿1 繪制連桿1草圖（圖4-9-13），再退出草圖，拉伸，距離為50mm，得到連桿1。 7. 連桿2 繪制連桿2草圖（圖4-9-14），再退出草圖，拉伸，距離為50mm，得到連桿2。 圖4-9-13 草圖 圖4-9-14 草圖 圖

52、9-85中，尺寸1143.9mm是圖9-72中連桿2的長度，其值由三角形余弦定理求出，即： L=（1400.0 ²+600.0 ²-2×1400.0×600.0cos130°）½-700.0=1143.9（mm） 3、 裝配 選擇【文件】/【新建】，建立一個(gè)新建模型文件，以文件名“feijiqiluojiazhuangpei”保存該文件。在【開始】菜單中選擇【裝配】，打開裝配應(yīng)用模塊，開始裝配。 （1）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入機(jī)架和液壓缸；選擇距離進(jìn)行【距離】裝配，在距離表達(dá)式中輸入數(shù)值200，使其兩個(gè)配合面

53、相距200mm；選擇中心進(jìn)行【中心】裝配，這樣就把液壓缸裝配在機(jī)架上（圖4-9-15）。 圖4-9-15 距離裝配 圖4-9-16 中心裝配 （2）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入活塞；選擇中心進(jìn)行【中心】裝配（圖4-9-16）。 （3）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入連桿2；選擇中心進(jìn)行【中心】裝配，使連桿2分別和機(jī)架、活塞中心配合；選擇接觸對(duì)齊進(jìn)行【配對(duì)】裝配（圖4-9-17）。 圖4-9-17 裝配連桿2 （4）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入連桿1；選擇中心與連桿2進(jìn)行【中心】裝配；選擇接觸對(duì)

54、齊與連桿2進(jìn)行【接觸】裝配（圖4-9-18）。 圖4-9-18 裝配連桿1 圖4-9-20裝配腿桿 （5）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入 腿桿；選擇中心與連桿1進(jìn)行【中心】裝配；選擇接觸 對(duì)齊與連桿1進(jìn)行【接觸】裝配（圖4-9-20）。 （6）選擇【插入】/【組件】/【添加組件】，插入 輪胎；選擇中心與腿桿進(jìn)行【中心】裝配；選擇距離 進(jìn)行【距離】裝配，同向?qū)R相距75mm（圖4-9-21）。 圖4-9-20裝配輪胎 圖4-9-21最終裝配效果

55、圖 （7）鼠標(biāo)左鍵選中連桿1或連桿2，點(diǎn)右鍵選取配對(duì)，在彈出的配對(duì)條件對(duì)話框中選擇平行與連桿2或連桿1進(jìn)行【平行】裝配，裝配完畢后的機(jī)構(gòu)如圖4-9-21所示。 四、仿真 在【開始】菜單中選擇【運(yùn)動(dòng)仿真】，打開仿真模塊。右擊【運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器】上裝配文件名“feijiqiluojiazhuangpei”，選擇【新建仿真】。在彈出的【環(huán)境】對(duì)話框中選擇【動(dòng)力學(xué)】或【動(dòng)態(tài)】，單擊【確定】。 在彈出的【機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副向?qū)А繉?duì)話框中單擊【確定】按鈕，把裝配圖中的構(gòu)件自動(dòng)轉(zhuǎn)化成連桿，裝配關(guān)系映射成仿真模塊里的運(yùn)動(dòng)副。 在彈出的【主模型到仿真的配對(duì)條件轉(zhuǎn)換】對(duì)話框中選擇【是】，本例是把機(jī)械手機(jī)架連桿接地。也

56、可以選擇【否】，在后面補(bǔ)充把機(jī)架設(shè)置為固定連桿。 （一）、添加運(yùn)動(dòng)副 1.旋轉(zhuǎn)副 選擇【插入】/【運(yùn)動(dòng)副】，給輪胎與腿桿之間加上一個(gè)旋轉(zhuǎn)副（圖4-9-22）。 第一個(gè)連桿選擇輪胎邊緣的圓周，這樣就完成了“選擇連桿”（車輪）、“指定原點(diǎn)”(圓心）、“指定方位”（圓所在平面的法線）三個(gè)步驟，此時(shí)，相應(yīng)的步驟名稱前將出現(xiàn)綠色的√號(hào)。然后，在【運(yùn)動(dòng)副】面板上選擇【第二個(gè)連桿】/【選擇連桿】，用鼠標(biāo)選擇腿桿（圖4-9-23），單擊【應(yīng)用】按鈕，完成一個(gè)旋轉(zhuǎn)副的添加。 圖4-9-22 圖4-9-23 同樣地，將機(jī)

57、架與液壓缸、腿桿、連桿2，連桿2與連桿1、活塞，連桿1與腿桿，全部用旋轉(zhuǎn)副相連接。 2.滑動(dòng)副 選擇【插入】/【運(yùn)動(dòng)副】，給液壓缸與活塞之間加上一個(gè)滑動(dòng)副（圖4-9-24）。 第一個(gè)連桿選擇活塞邊緣的一個(gè)圓周，這樣就完成了“選擇連桿”（活塞）、“指定原點(diǎn)”(鼠標(biāo)位置點(diǎn)）、“指定方位”（圓所在平面的法線方向）三個(gè)步驟，此時(shí)，相應(yīng)的步驟名稱前將出現(xiàn)綠色的√號(hào)。然后，在【運(yùn)動(dòng)副】面板上選擇【第二個(gè)連桿】/【選擇連桿】，用鼠標(biāo)選擇液壓缸（圖4-9-25），單擊【應(yīng)用】按鈕，完成一個(gè)滑動(dòng)副的添加。 圖4-9-24選取第一個(gè)連桿 圖4-9-25選取第二個(gè)連桿 （二）、運(yùn)動(dòng)函數(shù)設(shè)置 右擊【運(yùn)動(dòng)

58、導(dǎo)航器】中液壓缸與活塞組成 的滑動(dòng)副，將該滑動(dòng)副添加運(yùn)動(dòng)，選擇【函數(shù) 管理器】，選擇新建一個(gè)函數(shù)（圖4-9-26）， 輸入下面的函數(shù)： STEP（time，0,0,1,60） +STEP（time，2,0,3,-60） 這里，活塞的滑動(dòng)采用兩個(gè)STEP函數(shù)相加， 在【軸單位設(shè)置】中設(shè)置Y軸類型為線位移，單 位為mm。STEP函數(shù)的格式為STEP（x，x0，h0， x1，h1），其中（x0，h0）和（x1，h1）分別為 生成區(qū)間的上限和下限，x為自變量，在這里是 時(shí)間的函數(shù)。兩個(gè)STEP函數(shù)相加時(shí)，第二個(gè)STEP 函數(shù)的Y值是相對(duì)第一個(gè)STEP的增加值，而不 是絕對(duì)值。

59、 右擊【運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器】上的仿真項(xiàng)目motion _1， 選擇【新建解算方案】，【時(shí)間】設(shè)置為3，【步數(shù)】 設(shè)置為200，單擊【確定】。 圖4-9-26 XY函數(shù)編輯器 （三）、仿真結(jié)果顯示與分析 右擊【運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器】上新建的解算方案Solution_1，選擇【求解】，進(jìn)行仿真計(jì)算，計(jì)算完畢后右擊計(jì)算結(jié)果圖形顯示XY-Graphing/【新建】。 新建解算方案，求解。仿真運(yùn)行時(shí)，可以看見 各機(jī)械手與沖床各零件在STEP函數(shù)作用下，完成 的動(dòng)作如下。 在彈出的對(duì)話框中進(jìn)行圖

60、形顯示設(shè)置，如 圖4-9-27所示。其中，J008代表原有件的運(yùn)動(dòng)副 （滑動(dòng)福），要求顯示該滑動(dòng)福的位移（幅值）。 單擊添加將該運(yùn)動(dòng)副的函數(shù)添加進(jìn)來，在【圖表 存儲(chǔ)】中選擇用Excel電子表格顯示結(jié)果曲線, 單擊【確定】后可直觀地顯示原動(dòng)件移動(dòng)函數(shù)， 如圖4-9-28所示。 在圖4-9-28中，橫坐標(biāo)表示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的間， 縱坐標(biāo)表示滑動(dòng)副在不同時(shí)間產(chǎn)生的位移。該 曲線顯示上一小節(jié)的兩個(gè)STEP函數(shù)，模擬原 動(dòng)件實(shí)現(xiàn)飛機(jī)起落架的以下運(yùn)動(dòng)。 0s：開始位置，靜止，如圖4-9-29所示。當(dāng) 輪胎撞擊地面時(shí)，腿桿成為主動(dòng)件，此時(shí)連桿1 和連桿2拉伸成一條直線，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角為零，

61、 使連桿2轉(zhuǎn)動(dòng)的有效分力為零，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位 置，飛機(jī)起落架以此姿態(tài)觸地。在第一個(gè)STEP函 數(shù)中可以看到初始位移h0=0。 0-1s：起落架逐漸向內(nèi)收攏，直至圖4-9-30 所示位置。此時(shí)滑動(dòng)副位移為60mm，在第一個(gè) STEP函數(shù)中可以看到1s時(shí)的位移增量h1=60mm。 圖4-9-27【圖表】 1-2s：靜止，機(jī)構(gòu)位置如圖4-9-31所示。此時(shí)，滑動(dòng)副位移為0，在第二個(gè)STEP函數(shù)中可以看到2s時(shí)的位移增量h2=0. 2-3s：飛機(jī)起落架逐漸撐開（如圖4-9-32），一直到連桿1和連桿2拉伸成一條直線。此時(shí)，這一滑動(dòng)副位移為-60mm，在第二個(gè)S

62、TEP函數(shù)中可以看到3s時(shí)的位移增量為h3=-60mm。 由1s時(shí)的60mm位移增量到2s時(shí)的0mm位移增量，再到3s時(shí)的-60mm的位移增量， 機(jī)構(gòu)回到初始位置，仿真運(yùn)動(dòng)結(jié)束。 圖4-9-28 s-t曲線 圖4-9-30 靜止 圖4-9-31 張開 圖4-9-32 死點(diǎn)位置（收起） 4.9.1擺動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)仿真 一、工作原理 圖4-9-1所示為一擺動(dòng)導(dǎo)桿，由3桿和1滑塊塊組成。3號(hào)桿可以繞1號(hào)桿做整轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，2號(hào)桿隨1號(hào)桿進(jìn)行擺動(dòng)，滑塊在2號(hào)桿上做直線往返運(yùn)動(dòng)針對(duì)我國國內(nèi)全自動(dòng)計(jì)量杯式小袋包

63、裝機(jī)上傳動(dòng)系統(tǒng)的不足，提出了有搖塊式擺動(dòng)導(dǎo)桿滑槽間歇機(jī)構(gòu)實(shí)施杯旋轉(zhuǎn)盤動(dòng)停結(jié)合，擺動(dòng)導(dǎo)桿保證了計(jì)量杯有充足的時(shí)間加料和排料。 圖4-9-1 擺動(dòng)導(dǎo)桿 二、擺動(dòng)導(dǎo)桿建模 1、三桿建模與尺寸如圖4-9-2所示 2,、滑塊建模與尺寸如圖4-9-3所示 圖4-9-2 三桿尺寸 圖4-9-3 滑塊尺寸 三、裝配模型 選擇【文件】/【新建】，建立一個(gè)新模型文件，以文件名“擺動(dòng)導(dǎo)桿”保存該文件。在【開始】菜單中選擇【裝配】(如圖4-9-4)，打開裝配應(yīng)用模塊，開始裝配。

64、 圖4-9-4 打開裝配 （1） 選擇【插入】/【組合】/【添加組件】，插入1號(hào)桿；選擇原點(diǎn)裝配（具體步驟如圖4-9-5所示）。 圖4-9-5 添加組件 放置組件方式 （2） 選擇【添加組件】，插入2號(hào)桿；選擇通過約束“放置”進(jìn)行配對(duì)，然后選擇“同心”進(jìn)行約束（如圖4-9-6所示），最后進(jìn)行“移動(dòng)組件”，把1號(hào)桿與2號(hào)桿移動(dòng)到合適位置（如圖4-9-7所示）。 圖4-9-6 裝配約束 圖4-9-7移動(dòng)組件 （3）3號(hào)桿與滑塊的添加方式

65、如2號(hào)桿添加方式所示，注意：3號(hào)桿與1號(hào)桿進(jìn)行的是”同心”約束放置,滑塊與3號(hào)桿進(jìn)行“同心”約束放置；使用“移動(dòng)組件”進(jìn)行對(duì)添加構(gòu)件的微調(diào)，調(diào)到合適位置；滑塊與2號(hào)桿通過“接觸對(duì)齊”約束進(jìn)行編輯（如圖4-9-8所示）。 圖4-9-8 裝配約束打開方式 四、仿真 在【啟動(dòng)】菜單中選擇【運(yùn)動(dòng)仿真】（如圖4-9-9所示），打開仿真模塊。右擊【運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器】上裝配文件名“擺動(dòng)導(dǎo)桿”，選擇【新建仿真】（如圖4-9-10所示）。在彈出的【環(huán)境】對(duì)話框中選擇【動(dòng)力學(xué)】或【動(dòng)態(tài)】，單擊【確定】。在彈出的【機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副向?qū)А繉?duì)話框中單擊【確定】按鈕，把裝配圖中

66、的構(gòu)件自動(dòng)轉(zhuǎn)化成連桿，裝配關(guān)系映射成仿真模塊里的運(yùn)動(dòng)副。在彈出的【主模型到仿真的配對(duì)條件轉(zhuǎn)換】對(duì)話框中選擇【是】，本例是把1號(hào)桿接地。 4-9-9 打開運(yùn)動(dòng)仿真 圖4-9-10 新建仿真 1、創(chuàng)建連桿 對(duì)3根桿和滑塊創(chuàng)建連桿，在對(duì)1號(hào)桿創(chuàng)建連桿是，可以把其定義為“固定”連桿（如圖4-9-11所示）。 2、設(shè)置運(yùn)動(dòng)副 對(duì)3桿和滑塊設(shè)置運(yùn)動(dòng)副，1號(hào)桿“固定”，2號(hào)桿與1號(hào)桿定義為“旋轉(zhuǎn)副”，3號(hào)桿與1號(hào)桿定義為“旋轉(zhuǎn)副”，3號(hào)桿與滑塊定義為“旋轉(zhuǎn)副”，滑塊與2號(hào)桿定義為“滑塊副”（如圖4-9-11所示）。 圖4-9-11 創(chuàng)建連桿與設(shè)置運(yùn)動(dòng)副 3、 定義驅(qū)動(dòng) 對(duì)運(yùn)動(dòng)副“j003”（即3號(hào)桿）定義一個(gè)恒定的驅(qū)動(dòng)力，在這里我們把“初速度”定義為10，其他為0（如圖4-9-12所示）。 圖4-9-12所示 定義驅(qū)動(dòng) 4、 解算方案 在定義解算方案時(shí)，把時(shí)間設(shè)置為10s，步速為100步（如圖4-9-13所示）。 圖4-9-13 解算方案 5、 求解 在定義解算方案以后，