PROE运动仿真教程

PROEPROE 机构仿真之运动分析iiIi- i1- i j-.-I 1.11 M I c -La-.Bc . J I I I I r .- 1-. -rJi . j H- 1 .- I I I k 3J一r-:,r. ! F-丄吓t I关键词：PROEPROE 仿真运动分析重复组件分析连接回放运动包络轨迹曲线术语创建机构前，应熟悉下列术语在 PROEPROE 中的定义:主体(Body)(Body)- - 一个元件或彼此无相对运动的一组元件，主体内 DOF=0DOF=0f T wnf ibfL J - J * . * ：tzLlJl filif Ewa-n-prJsir金,l 汁土It：禅羊! 旦连接(Connections)(Connections)- -定义并约束相对运动的主体之间的关系。自由度(Degrees(Degrees ofof Freedom)Freedom)- -允许的机械系统运动。连接的作用是约束主体之间iip-. -Tr ! - v 丁呼盯，”匕-rr* 严1-rtuKev . L-J!-1 Ir-耳I； | -a 1 J F一 二Ji的相对运动，减少系统可能的总自由度。拖动(Dragging)(Dragging)- -在屏幕上用鼠标拾取并移动机构。ftP-l(I t it nffi H| . 广二耳母/住帝打.:!r*: inI! yU-动态(Dynamics)(Dynamics)- -研究机构在受力后的运动。訂 fl;. -,u ;a-和 -丄 打”执行电动机(Force(Force Motor)Motor)- -作用于旋转轴或平移轴上( (引起运动) )的力 4 I I严4口丄E9W L；1卜K -4- I I耆i tr，+ L -L FH afl |HR E4丄*i - j j -I f. 41J I pt叩*iM-尸 1R 齿轮副连接(Gear(Gear PairPair Connection)Connection)- -应用到两连接轴的速度约束。 -”“ -I6-基础(Ground)(Ground)- -不移动的主体。其它主体相对于基础运动。 . ” I - gs, |-* | _ _I | t I . a . i= _e j j| ,； a” j- - 接头(Joints)(Joints)- -特定的连接类型(例如销钉接头、滑块接头和球接头) ”二；二！二；.I*：-j.I4* jB：-J J . .运动(Kinematics)(Kinematics)- -研究机构的运动，而不考虑移动机构所需的力。 I I*螢 -I 4 i-4 -f 1 -丁R miJail-n a手i .环连接(Loop(Loop Connection)Connection)- -添加到运动环中的最后一个连接。运动(Motion)(Motion)- -主体受电动机或负荷作用时的移动方式。放置约束(Placement(Placement Constraint)Constraint)- -组件中放置元件并限制该元件在组件中运动的j i J |i * *si： !图元。is LmaOi 4 I I-W” |_丄 xE1IF FflV* M binjji II I I I MHMI-I -I 丄科霜IfhJq I尸I押理牌.E呻-.MN F Wfc L! J TFM Hl回放(Playback)(Playback)- -记录并重放分析运行的结果伺服电动机(Servo(Servo Motor)Motor)- -定义一个主体相对于另一个主体运动的方式。可在接头或几何图元上放置电动机，并可指定主体间的位置、速度或加速度运动。LCSLCS - -与主体相关的局部坐标系。LCSLCS 是与主体中定义的第一个零件相关的缺省坐I 4标系。I-11 i- Ipi IIf.it id -V 111 I IIc -L=-.j J IB .叮I ll r 1-.rIB- 1 .- .- I 1 I 11 3J一 -.：=”- F-丄匚ucsucs - -用户坐标系。WCSWCS - -全局坐标系。组件的全局坐标系，它包括用于组件及该组件内所有主体的全 局坐标系。IT * .IF_,if.s_I-t1 :耳 I r运动分析的定义F u AF, IF.tt I.|JH|.JZi訂1 H L 在满足伺服电动机轮廓和接头连接、凸轮从动机构、槽从动机构或齿轮副连接的要Ji求的情况下，模拟机构的运动。运动分析不考虑受力，它模拟除质量和力之外的运! * 弭 訂 ”I ii - -r vi - 5 ss*二j1小 M - I. ,-寸 -r :哄严1 c :D”1 p -vp i JT亠11;动的所有方面。因此，运动分析不能使用执行电动机，也不必为机构指定质量属性。运动分析忽略模型中的所有动态图元，如弹簧、阻尼器、重力、力/ /力矩以及执行电动机等，所有动态图元都不影响运动分析结果。r f B-:； ； *2 * J1 :”*八，二“二V 評：； . j ；如果伺服电动机具有不连续轮廓，在运行运动分析前软件会尝试使其轮廓连续，如 Ri e 4 -.1 -i-f | i k;I - 6- k，- - ail.1 fl：4 r ii向组件中增加元件时，会弹出 元件放置”窗口，此窗口有三个页面：放置”移动”连接”传统的装配元件方法是在 放置”页面给元件加入各种固定约束，将元件的. . ” -j自由度减少到 0 0，因元件的位置被完全固定，这样装配的元件不能用于运动分析(基.j . J . 1 *1- * | . - ；. I?1J i -J, . . i-u Ji 11体除外)。另一种装配元件的方法是在连接”页面给元件加入各种组合约束，如I和tr. I.钉” 圆柱” 刚体” 球” “ 6DOF6DOF 等等，使用这些组合约束装配的元件，因自由度没有完全消除(刚体、焊接、常规除外)，元件可以自由移动或旋转，这样装配的I 51元件可用于运动分析。传统装配法可称为 约束连接”后一种装配法可称为 接头连H . MJL-1.-I接”II约束连接与接头连接的相同点：都使用 PROEPROE 的约束来放置元件，组件与子组件的关系相同。约束连接与接头连接的不同点：约束连接使用一个或多个单约束来完全消除元件的 日ir=r- P|.9.戸小 f自由度，接头连接使用一个或多个组合约束来约束元件的位置。约束连接装配的目JiI|2J1爼件参照bJ接头连接的类型共具轴对齐约束可选择直边或轴线或圆柱面可反O向/ /配对OI因此元件可绕轴旋OII!放豊快恚 完全约束n取消J时，可以设置偏移量的是消除所有自由度，元件被完整定位，接头连接装配的目的是获得特定的运动轴承、平面、球比销钉约束少了一个平移约束滑动杆：即滑块，由一个轴对齐约束和一个旋转约束转同时可沿轴向平移，具有 1 1 个旋转自由度和 1 1 个平移自由度，总自由度为6D0F6D0F、常规元件放置”窗口 ：（ydlydl）有 1 1 个旋转自由度，总自由度为 1 1 1_亠圆柱：由一个轴对齐约束组成。（实际上就是一个与轴平行的平1010 种。2 2。轴接头连接所用的约束都是能实现特定运动平面对齐/ /配对圆柱- -元件通常还具有一个或多个自由度。r _”B I Ji! F 口-_销钉：由一个轴对齐约束和一个与轴垂直的平移约束组成。元件可以绕轴旋转（含固定）的组合约束，包括：销钉平移约束可以是两个点对齐，也可以是两个平面的对齐对齐约束可选择直边或轴线或圆柱面，可反向1 1 个平移自由度，总自由度为 1 1。轴对齐约束8Hi移约束）组成。元件可滑轴平移，具有1 1滑动杆1 1可选择直边或轴线或圆柱面，可反向。旋转约束选择两个平面，偏移量根据元件所|iiIi- i1- i j-.-I 1 .11 M I c -L a- .Bc . J I I I I r 1- . -rJi . j H- 1 . . - I I I k 3 J一r - : ,r. ! F-丄吓t I处位置自动计算，可反向。轴承：由一个点对齐约束组成。它与机械上的轴承”不同，它是元件（或组件）上的一个点对齐到组件（或元件）上的一条直边或轴线上，因此元件可沿轴线平移并IT* .IF_,if.s_I-t1 :耳 Ir任意方向旋转，具有 1 1 个平移自由度和 3 3 个旋转自由度，总自由度为 4 4。口.I. I I!|A . It运岸巴澤闌i8 -E远fer cjsMJ i上rJ;、-丁云丁 寮岂I口j t二甲：干尸1啓平面：由一个平面约束组成，也就是确定了元件上某平面与组件上某平面之间的距也h 离（或重合）。元件可绕垂直于平面的轴旋转并在平行于平面的两个方向上平移，具! * 弭訂 ”I ii -T1V1 - , 2S；_ * 二J 小 Li| -1 , il -寸-r：哄严1c :D ” . p -v Id 11;有 1 1 个旋转自由度和 2 2 个平移自由度，总自由度为 3 3。可指定偏移量，可反向。球：由一个点对齐约束组成。元件上的一个点对齐到组件上的一个点，比轴承连接小了一个平移自由度，可以绕着对齐点任意旋转，具有3 3 个入旋转自由度，总自由度为 3 3。I-!-|；1 =- | - 4 | -!”E- F.=. .d q i .小J *, -1;6D0F6D0F:即 6 6 自由度，也就是对元件不作任何约束，仅用一个元件坐标系和一个组件 - -坐标系重合来使元件与组件发生关联。元件可任意旋转和平移，具有3 3 个旋转自由. . ” -.“,B, I I -宀1度和 3 3 个平移自由度，总自由度为 6 6。”二；二!： ；. .*c,： -J-1*a，B：“ 7刚性：使用一个或多个基本约束，将元件与组件连接到一起。连接后，元件与组件I V I IMJ!ai - 4弔耳I g： 占a H9 a i ia_；I!-4IB d -/：成为一个主体，相互之间不再有自由度，如果刚性连接没有将自由度完全消除，则 元件将在当前位置被 粘”在组件上。如果将一个子组件与组件用刚性连接，子组件 ” 内各零件也将一起被 粘”住，其原有自由度不起作用。总自由度为 0 0。焊接：两个坐标系对齐，元件自由度被完全消除。连接后，元件与组件成为一个主1,M V a I：更耳apt* Kalita II i I BBaJrW-M g i J:M j M V iM M ,| 二壬 i. M w* M （二Zy - .：, y；1.5 耳I丨 - _PT d !. A _ rli 1 !.bi - . 约束，再转换为接头约束后变为轴承”连接。，常规一曲面上的点：选取对象为一个平面和一个点。单一的曲面上的点”构成的自C I 1 j 2亍L；片b ”L ,，J_B，1 -= -WW J l ”r* 严-Ti H tL-w!- f II-1r 1 jTJwJ1 I I ! I rF B， - tri峠f H !a -1 I i *j - t.: ”，卜耳d宅 ”-i? I Is-j -I i-”耳.i| i- -. - S 1 - | | fc4- i - - fffl +ig |- - a I I魯魯- I. r i -*E| H i - - J：i |11 . P9 h尸- W J qp|+自由度与冗余约束自由度（DOFDOF）是描述或确定一个系统（主体）的运动或状态（如位置）所必需的独立参变量（或坐标数）。一个不受任何约束的自由主体，在空间运动时，具有 6 6 个独立运动参数（自由度） ，即沿 XYZXYZ 三个轴的独立移动和绕 XYZXYZ 三个轴的独立转 I i. 纭.：丄.v I n;”- a I - 一.R=- -a 和匸 * 诂r. i 1幕动，在平面运动时，则只具有 3 3 个独立运动参数（自由度），即沿 XYZXYZ 三个轴的独 立移动。主体受到约束后，某些独立运动参数不再存在，相对应的，这些自由度也就被消除。 J %. |L f L - 1.“叫 | 二匸- .8* ! !；L 眷亠 * 当 6 6 个自由度都被消除后，主体就被完全定位并且不可能再发生任何运动。如使用ISII W ” .*1/I r SI lift . q I .arei - , a-销钉连接后，主体沿 XYZXYZ 三个轴的平移运动被限制，这三个平移自由度被消除，主：* 1亠电【 -_| a /_s1 _ J . j! 2 * WT二=_.右体只能绕指定轴（如 X X 轴）旋转，不能绕另两个轴（YZYZ 轴）旋转，绕这两个轴旋转:的自由度被消除，结果只留下一个旋转自由度。P阿日ikr* =r- - f i J- pur La1，eHE i - 冗余约束指过多的约束。在空间里，要完全约束住一个主体，需要将三个独立移动和三个独立转动分别约束住，如果把一个主体的这六个自由度都约束住了，再另加I-*III” i 1-i- I.it id -V 111 I II c -L= - . . j J IB . 叮I ll r 1- .rI B- 1 . - . - I 1 I h 3 J一r- .：=”-F-丄匚 一个约束去限制它沿 X X 轴的平移，这个约束就是冗余约束。合理的冗余约束可用来分摊主体各部份受到的力，使主体受力均匀或减少磨擦、补偿误差，延长设备使用寿命。冗余约束对主体的力状态产生影响，对主体的对运动没有影响。因运动分析只分析主体的运动状况，不分析主体的力状态，在运动分析时，可不考虑冗余约束的作用，而在涉及力状态的分析里，必须要适当的处理好冗 余约束，以得到正确的分析结果。系统在每次运行分析时，都会对自由度进行计算 I u 2T詰 m b * ：= L1-1 Jl -E -rT! =严1-511 K. L-J.i 1: D ”1- Ji- r I； Ia*! .并可创建一个测量来计算机构有多少自由度、多少冗余。PROEPROE 的帮助里有一个门铰链的例子来讲冗余与自由度的计算，但其分析实丰有欠妥当，各位想准确计算模型的自由度的话，请找机构设计方面的书来仔细研究一番。r J.J.B. -1- 宣二八 * ；，上二 V V 小耳I小旷这也不是几句话能说明白的，我这里只提一下就是了，不再详 . .IRi e 4-.1 -i-f | i k;I - 6- kail.1 fl：4 r4弔耳I g： 占a H9 a i ia_；I!-4 IB d -/：在转换时，系统根据现有约束及其对象的性质自动选取最相配的新类型。如对系统 自动选取的结果不满意，可再进行编辑。转换的规则，可参考PROEPROE 的自带帮助。不过，没有很好的空间想像力和耐性的兄弟就不用看了。需要记住的一个：曲线上的点、曲面上的点、相切约束，在转换时是不会转换成常|-1!II比-r81hJElg I MB.SkVi r *W - J mi -,1押弗手 s - i规连接的下图显示 约束转换”和反向”按钮：（yd3yd3）d f - 1 1 - - _ _ .f: I r 1 Fl 8 1!?晶:i- rai I-号t a1!F . aKIp4 p1i 】-厂11 IIzzr1 F. 1j . , E.-Z匚! 1 i； -；-j.:. _ :i! ! F Lf - - - = _j_.卜_:iji二二壬f paf s. i；J *is1 n -! Ji i 11:.r=B=. .H mi; u r 3 11-i -ij 1 1 * ir rg-111161 B-T 1 d 1 |wa d .1创建新组件时，装配（或创建）的第一个元件自动成为基础。f止：;j.B,a门 申2-jfl - -I-申打.元件使用约束连接（元件放置”窗口中 放置”页面）与基础发生关系，则此元件也成为基础的一部份。如果机构不能以预期的方式移动，或者因两个零件在同一主体中而不能创建连接， 1 s| I .a . . j= _s s -, i，| ,B”_ j- 就可以使用重定义主体”来确认主体之间的约束关系及删除某些约束。.J. J1- Tn . .皆 V进入 机构”模块后，编辑”一 重定义主体”进入主体重定义窗口，选定一个主体,I RM 1 - . | . - - H g i f Ii . _ -4 1- .-.ii . _ I i 4b e-a H *用的是平面凸轮。但为了形象，创建凸轮后，都会让凸轮显示出一定的厚度（深度）。 - “ “凸轮连接只需要指定两个主体上的各一个（或一组）曲面或曲线就可以了。定义窗HSH-BSSII得星!哥I二耳二耳;町罚I話丘冃i rrt httl il謀记豁liXfiF.口里的 凸轮 1 1” “轮 2 2”分别是两个主体中任何一个，并非从动件就是凸轮 2 2”。如果选择曲面，可将 自动选取”复选框勾上，这样，系统将自动把与所选曲面的邻 Pl 4-9t： ；_ 3 If I-filmj - u.J -CTJ - i H J a I u. !.-sI i Ia !接曲面选中，如果不用自动选取”，需要选多个相邻面时要按住CtrlCtrl。如果选择曲线/ /边，自动选取”是无效的。如果所选边是直边或基准曲线，则还要指 ,r 定工作平面（即所定义的二维平面凸轮在哪一个平面上）。b J- 1 * . F :丐.亠* !,凸轮一般是从动件沿凸轮件的表面运动，在PROEPROE 里定义凸轮时，还要确定运动的! pi ! 痔.I i I -1禄啊FH二 E .审I J I Mnji. _ I -IM nntaMMj ig iM pgi ra p nwiJIgi griIBMHI|W ” 匚.峠p. 实际接触面。选取了曲面或曲线后，将会出线一个箭头，这个箭头指示出所选曲面或曲线的法向，箭头指向哪侧，也就是运动时接触点将在哪侧。如果系统指示出的 - 方向与想定义的方向不同，可反向。关于 启用升离”，打开这个选项，凸轮运转时，从动件可离开主动件，不使用此选复选框下方的那个“e e因为是二维凸轮，只要确定了凸轮轮廓和工作平面，这个凸轮的形状与位置也就算定义完整了。为了形象，系统会给这个二维凸轮显示出一个厚度 （即深度）。通常我们可不必去修改它，使用 自动”就可以了。也可自已定义这个显示深度，但对分析二-.:!；n ,一. rii需要注意:A.A.所选曲面只能是单向弯曲曲面（如拉伸曲面），不能是多向弯曲曲面（如旋转出来B.B.所选曲面或曲线中，可以有平面和直边，但应避免在两个主体上同时出现。C.C.系统不会自动处理曲面（曲线）中的尖角 / /拐点/ /不连续，如果存在这样的问题,应在定义凸轮前适当处理。凸轮可定义 升离”恢复系数”与磨擦”斗I怦 !K凸轮定义窗口： （yd5yd5）il项时，从动件始终与主动件接触。启用升离后才能定义恢复系数”即启用升离”结果没有影响。的鼓形曲面）o- 1 .16JI;|11 fl-*- J 卜r 1J.- -l 4- -11:pl 1 n 1 1 nH 1 1 B1I I II!zzr1 I1: 11. - -|q-SMn i - . =i .* I J -fu 4 fi rit . i i - -11Ji -E-匚苗-I； n :siK三 -i. iiik I ris 4- lb-s-屏TF ” *rra,=严.1匚二5!i*特殊连接：齿轮连接人工牴栄1齿轮连接用来控制两个旋转轴之间的速度关系。在 PROEPROE 中齿轮连接分为标准齿轮和齿轮齿条两种类型。标准齿轮需定义两个齿轮，齿轮齿条需定义一个小齿轮和一个齿条。一个齿轮（或齿条）由两个主体和这两个主体之间的一个旋转轴构成。因。此，在定义齿轮前，需先定义含有旋转轴的接头连接（如销钉）定义齿轮时，只需选定由接头连接定义出来的与齿轮本体相关的那个旋转轴即可,系统自动将产生这根轴的两个主体设定为 齿轮”（或 小齿轮” 齿条”和 托架”托架”一般就是用来安装齿轮的主体，它一般是静止的，如果系统选反了，可用齿轮 2 2”或齿条”所用轴的旋转方向是可以变更的, I I 匸嗔p *! I向”按钮将齿轮与托架主体交换。点定义窗口里 齿轮 2 2”轴右侧的反向按钮就可以，点中后画面会出现一个很粗的箭头指示此轴旋转的正向。LJ-T -i U - f 速比定义：在 齿轮副定义”窗口的 齿轮 1 1” 齿轮 2 2” 小齿轮”页面里，都有一个a输入节圆直径的地方，可以在定义齿轮时将齿轮的实际节圆直径输入到这里。4I11III!性”页面里，齿轮比”（齿条比”有两种选择，一是 节圆直径” 一是用户定义的” 选择 节圆直径”时，D1D1、D2D2 由系统自动根据前两个页面里的数值计算出来，不可 改动。选择 用户定义的”时，D1D1、D2D2 需要输入，此情况下，齿轮速度比由此处输 入的 D1D1、D2D2 确定，前两个页面里输入的节圆直径不起作用。速度比为节圆直径比 的倒数，即：齿轮 1 1 速度/ /齿轮 2 2 速度二齿轮 2 2 节圆直径/ /齿轮 1 1节圆直径二D2/D1D2/D1。齿条比为齿轮转一周时齿条平移的距离，齿条比选择节圆直径”时，其数值由系统根据小齿轮的节圆数值计算出来，不可改动，选择用户定义的”时，其数值需要输 入，此情况下，小齿轮定义页面里输入的节圆直径不起作用。图标位置：定义齿轮后，每一个齿轮都有一个图标，以显示这里定义了一个齿轮, 一条虚线把两个图标的中心连起来。默认情况下，齿轮图标在所选连接轴的零点,图标位置也可自定义，点选一个点，图标将平移到那个点所在平面上。图标的位置要注意的事项:A A. PROEPROE 里的齿轮连接，只需要指定一个旋转轴和节圆参数就可以了。因此，齿轮 的具体形状可以不用做出来，即使是两个圆柱，也可以在它们之间定义一个齿轮连 接。B B.两个齿轮应使用公共的托架主体，如果没有公共的托架主体，分析时系统将创建一个不可见的内部主体作为公共托架主体，此主体的质量等于最小主体质量的千分之一。并且在运行与力相关的分析（动态、力平衡、静态）时，会提示指出没有ata* I I比 ” MTKI r 81鼻.*1 II -1I r i.I tapl岳 * 二rM7 r|公共托架主体。齿轮定义窗口： （yd6yd6）1 n-Md f - 1 1 - - _ _ . in- I I- 1 h s 1 !:1 -瓷：尸|r|.PJ- i z:i izEz J!ii只是视觉效果，不会对分析产生影响。rtJii*、.z:i rLizJ：-1! !申二1J iai i Li -B.P.八a* ii4 i 1 fai-s -1,jjl 1!- J- J L LI :.i :丄5卩!1j1FJl：1,槽连接是两个主体之间的一个点-曲线连接。从动件上的一个点，始终在主动件上 的一根曲线（3D3D）上运动。槽连接只使两个主体按所指定的要求运动，不检查两个主；- !l - TH -l . 1 1 1雹-B1I - - - l .T JJ T - -V -ll- _ 一丁 .1 II- I | I| its匕 P* 亠 |I片幵.EJ I I g片-.i；-f. L :q i. j - .-J-J f.L I . I1电*4 *产 1=.s 5J i| ” 兰話 iri P|卡.体之间是否干涉，点和曲线甚至可以是零件实体以外的基准点和基准曲线，当然也 可以在实体内部。B. - -fl i -；H 1 !N- ” fr ; H I “ U I. i u. rf l llil曲线可以是任何一组相邻曲线（即要求相连，不必相切），可以是基准曲线，也可以 j .-1 .*i.!.八i仲- 小八.叩,八i是实体/ /曲面的边，可以是开放的，也可以是封闭的。 I I,，-：；.-i-l B I I ；_ I、斗I J.1-!1；i丄J 4亠：；F. .-4 S*E_!a 監 I点可以是任何一个基准点或顶点，但只能是零件中的，组件中的点不能用于槽连接。 运动时，从动件上的点始终在主动件上的指定曲线上，如果曲线是一条（组）开放 曲线，则此曲线（曲线组）的首末两个端点为槽的默认端点，如果是一条（组）封f L v J i L-t J；.t 二=ra 1* 二.卜.Ji;丄心嘗5亠乙* 2：闭曲线，贝则默认无端点。如果希望运动区间不是在整条曲线（曲线组）上，而只是Jjip*rE*_LS iPsL i-feHBs *j s i p siwiJi ipM ank在其中的一段上，则需要自定义槽的端点。对于开放曲线（曲线组），只要指定新的_ 2=. I . - 1 i ,色【tL_ ,L _ i * 2 _ J ”丁i - y _j右端点就可以了，对于封闭曲线，指定两个新端点后，系统自动选取被两端点分割出 的两段曲线中的一段为运行区间，如果不是所需要的，点反向”选取另一段。定义-R汩Jlrff .3r= - - - fl J A.i .LB- , r . , |l LS-1,槽端点可选取基准点、顶点、曲线/ /边/ /曲面，如果选的是曲线/ /边/ /曲面，则槽端点2= n 1 J L - I -1- , . *7- J. = , . fB亠1” 八=1 1 B * J q特殊连接：槽连接11III!II槽连接定义窗口(yd7)(yd7)xj属性I图元取消I确定反向I清除Ii!拖动与快照II可以使点拖动即点取机构上的一个点选取一个主体快Jin-o i槽端点-开始照”页和约束终止jdrby bbsJcaxxn祜甥天侵分别有一个列表，显示当前已经定义的快照和为当前拖动定义的一次拖动，系统都会记录入内存进入 拖动”窗口，此窗口具有一个工具栏使用此两按钮，可查看已做的各次拖动的结果。撤消”和恢复”每机构”-拖动属性I恢复系数-名称-|siot Folloverl一名称-Slot Follower!”页工具栏左第一个按钮左第二个按钮为即将当前屏幕上的状态保存为一个快照1I 可为由接头连接（如销钉）产生的连接轴定义一些具体的 i - -:- * - -心斗卜*JA 4 .- lb r fii T-1、r-i I- , I jji 4. r r -数，且静磨擦系数应大于动磨擦系数。要在力平衡分析中计算凸轮滑动测量，必须。完全非弹性碰撞的恢复系数为一种方法。完全弹性碰撞的恢复系数为=1 i| . -Tr i V W；球的恢复系数相对较高。而湿泥土块的恢复系数值非常接近0 0。恢复系数与磨擦可用于凸轮连接和槽连接，也可用于连接轴设置。- - - 一以及碰撞速度等因素。在机构中应用恢复系数I fid R .I |示的是当前屏幕上这个位置时的值。如果自己输入一个数值并回车（对于旋转轴分析），连接轴的运动限制、恢复系数及磨擦。I世占:袒进入此窗口后，需壬先选取一连接轴，然后再对此轴进行各种设置。-.； | . - i . , .U up J *1F .T a, I . U Ji这里显示的是连接轴的两个零参照间的位置或距离 3B|7BIfirb-BT* fc1：* 1 J 1 OIl启用磨擦11它用于定义磨擦扭矩作DOFDOF 接头生成;零点|生成零点|生成零点|确定预览I取消I确迄I预览I取消IOI该旺启用產擦 连接轴摩擦以垂直于旋转轴的方向从每一点绘制向量。这两个向量对连接零外，不能编辑属于多旋转值为-180-180 到 180180 之间且小于最大值，最大”值为-180-180选取连接轴度I|ConnectiorL28, a sisi选取逵按轴用I|Connccti9n_28r asis遶取连接轴匱I|Connecti i?n28, a sis到 180180 之间且大于最小值。连接轴设置。包含点和旋转连接轴的平面应平行于为连接零点选取的平面。另厲性|需指定静磨擦系数和动磨设置接头的两个主体之间相互运动的阻力。|擦系数，对于旋转轴，还应指定一个大于零的接触半径值再生值I属性I厂指定再生值再生值F连接轴位舌53. 0344：连揍轴位舌53. 024：4零点参照的要求- A 14.Op i匸 * 严d i -，-L-1； ；/.!点应重合。这两个点不能位于连接轴上恢复汞数=r连接轴位蓋|53. 0241零秦照点- -平面零参照点不能位于连接轴上。by bbsjcaxxn转參元確连接轴设置定义旋转轴的零点时6DOF6DOF 或某个一般连接）的旋转连接轴的零参照|再生值厂启用限制连接轴喂制最小 最大o用于连接轴上的半径。静磨擦系数应大于动磨擦系数。在任何连接轴上，都不能创建多个连接轴零点。不能为球接头定义连接轴设置- ： - -恢复系数用来模拟当连接轴运动到限制位置时的冲击力。零参照I再生值I属性I厂指定着照録色王休養磐上II橙色王体參磐：Hr连接轴设置窗口： （yd9yd9）1J 5raff!W|s.1 - 1W f TTT F蜀e弹捋轴设首连播轴畏賀Mi i节1 |0J5|氏1|nni-* *!* H1” *兰:二y *TM:1L=L ! lOj i J- .1111Ii I平面- -平面零参照：这两个平面在连接零点处平行。两个平面都必须平行于旋转轴。.-I I J .11111 c -L a- . .! B B- .1BI j| ii r 1- . -rj 1 . - . - I I I l J一 -:a r. I F-丄吓t I定义平移轴的零点参照时应注意下列事项：点- -点零参照：在连接零点处，两点之间在平移连接轴方向上的距离将为零。a点- -平面零参照：在连接零点处，平面和点之间在平移连接轴方向上的距离将为零。 该平面必须垂直于连接轴。_I I .5 耳I丨 - _PT d !. A _ rli 1 !.bi - . 平面- -平面零参照：在连接零点处，平面间的距离为零。两个平面都必须垂直于连接.”窪 豊八, i r41B * T- rI - I P” T - i , i pi I t- L 轴。C I 1 j 2亍L；片b ” L ,，J_B，1 -= -WW Jl ” r* 严-Til J tL- !- f II-1r 1 jTJ- BII- ! - t” - !hl f-B * i i Br I - -t 1_i-1 iii I - fi*r ”星r 1彳 _I i I - -J1- 1-lfcH - 1-5 -! I. - =J- * I-二 _ |l FT1 尸 1-十十J电线约束的直线。系统将此参照与定义轴承连接的点对齐。伺服电动机伺服电动机可规定机构以特定方式运动。伺服电动机引起在两个主体之间、单个自.-F. j . 1*1- * | . - ；. I?1 , -, r . . i- Ji i .1. i .1由度内的特定类型的运动。伺服电动机将位置、速度或加速度指定为时间的函数， 1 时， 匸q V ! I H. | - -fl I ; IIat - |1一 fii P J ! 1 I I并可控制平移或旋转运动。通过指定伺服电动机函数，如常数或线性函数，可以定义运动的轮廓。可从多个预定义的函数中选取，也可输入自己的函数。可在一个图 元上定义任意多个伺服电动机。 * L Jii二八=鼻 ?：I jji: 4_af !；- u.* /如果为非连续的伺服电动机轮廓选取或定义了位置或速度函数，在进行运动或动态aIIW _血屯i r II 11 a j/aMig 7 -iftrfa、t”d m r ., . W nj Tfc分析时这个伺服电动机将被忽略。但是，可在重复组件分析中使用非连续伺服电动；*! jbi -_| a /_s1 _ J.1,! 2 * FT二=. iLi机轮廓。当用图形表示非连续伺服电动机时，系统将显示信息指示非连续的点。伺服电动机分为两种，一种是连接轴伺服电机，用于定义某一旋转轴的旋转运动，日ir=r- - P|J j.S . a - M.1 Lf, * * 3B|7BIfirb-BT* fc1： i一种是几何伺服电机，用于创建复杂的运动，如螺旋运动。连接轴伺服电机只需要1111Ii I d 1- 1 ba7 iff选定一个事先由接头连接（如销钉）所定义的旋转轴，并设定方向即可，连接轴伺 服电机可用于运动分析。几何伺服电机需要选取从动件上的一个点/ /平面，并选取另 一个主体上的一个点/ /平面作为运动的参照，并需确定运动的方向及种类，几何伺服 电机不能用于运动分析。连接轴伺服电机选取一根旋转轴，并指定方向。点 规范”下的那个按钮，可进入 连接轴设置”窗口，对当前电机所用的连接轴进行W ” WfcI r IIbJEfg q I MBL * r8IH -I|HTM*7b-设置。伺服电动机定义窗口：（yd10yd10）Jizzr几何伺服电机根据选取的对象分以下几种:二-.:!FjbjM ；n ,一. r从动 点”，参照点”，平移；从动 点”，参照平面”，旋转；从动 平面”，参照 平面”,旋转；从动点”,参照 平面”，平移；从动 平面”，参照 平面”，平移。其中，前三种需要再选取一条直边来定义运动方向，后两种不需要。电机轮廓也即是从动件的运动规律，对于平移运动，它是长度（单位:mmmm）对时间的函数，对于旋转，它是角度（单位：度）对时间的函数。点最下方的图形”按钮，将会以图形的方式显示出电机的轮廓，其横轴就是时间，其纵轴，就是位置或速度或加速度。模”定义的就是图形的形状， 规范”里定义的就是 模”所定义的图形I| 广!的纵轴所代表的意义。模有九种：常数、斜坡、余弦、SCCASCCA 摆线、抛物线、多项式、表、用户定义的。规范有三种：位置、速度、加速度。其中模里的SCCASCCA 这一u雲些1耳二-51311种，只能用于描述加速度（即对应的 规范”只能是加速度）。规范”为位置时，无需自己定义初始位置，为速度时，需定义 初始角”，为加速度时，需定义 初始角”和初始角速度”，默认位置为当前屏幕上的位置|1ii电动机的模用来描述电动机的轮廓，定义模时，需选定模函数并输入函数的系数值。丰d上 *v !；卜；*.它二，七，爭：.I.s *,.对于伺机服电动机，函数中的 X X 为时间，对于执行电动机，函数中的 X X 为时间或选H 卩L；丄 F L -匚塚弓I !i-T1 J 工*甲11J -=丄J71从， | -.-B, L- J=J-.r-t! -TP 1-d ： | ，T - - -4 -lb.二. I #-g a ri- I, J k in 取的测量参数。 -“模函数一共有九种：常数、斜坡、余弦、SCCASCCA 摆线、抛物线、多项式、表、用户II -*!- - i I -”*宀 耳r M I 1 r ! u Er iFi 1 * , i r定义的。常数，函数为 q=Aq=A，A A 为一常数。此用于需要恒定轮廓时。斜坡，即线性，函数为 q=A+B*Xq=A+B*X，A A 为一常数，B B 为斜率。用于轮廓随时间做线性-B” 变化时。余弦，函数为 q=A*cos(360*X/T+B)+Cq=A*cos(360*X/T+B)+C ，A A 为幅值，B B 为相位，C C 为偏移量。用于I a1WI n un I a亍 ci r ii岳“r、 | |g i - i轮廓呈余弦规律变化时。,!_亡 r.s I-, j. jzi ”:二=y _.i 11:；- r =电动机的轮廓(模)F F 面先说说常数、斜坡、余弦、摆线、抛物线、多项式这六种1111Ii I摆线，函数为 q=L*X/T-L*sin(2*pi*X/T)/2*piq=L*X/T-L*sin(2*pi*X/T)/2*pi，L L 为总高度，T T 为周期。用于模拟凸轮轮廓输出。，门律：二 JA 上卡：；百5 ra. L小A-；：- 和 - 卩小獣抛物线，函数为 q=A*X+(1/2)*B*X2q=A*X+(1/2)*B*X2，A A 为线性系数，B B 为二次项系数。用于模拟 C C = =递减加速度的归一化时间部分r -1,1L11111占_j11.-PJ B| n i -Ti-,i J r I J.2J_E. . ,-, 屮-1H H = =幅值T T二周期其中 A A + + B B + + C C = = 1 1 ，用户必须提供 A A 和 B B 的值、幅值和周期。SCCASCCA 设置的值按下表计算:y y = = H H * * sinsin(t*pi)/(2*A)(t*pi)/(2*A)0 0 = t t A A 时ilA A = t t (A(A + + B)B)y y = = H H * * coscos (t(t - - A A - - B)*pi/(2*C)B)*pi/(2*C)(A+B)(A+B) = t t (A(A + + B B + + 2C)2C)|lI.(A+B+2C)(A+B+2C) = t t(A+2B+2C)(A+2B+2C) = t t =_一丄,。每一行有一个时间值和一个模值后，在 模”类型的下方会出现一个列表框。这个表由N N 行两列构成. -a_ ;| - = a-i i f s- ai i模是指定给 位置”或 速度”的（即 规范”为位置或速度）这两个数代表电机轮廓插值的方式构建一条通过所有点的曲线，这条曲线就是电动机的轮廓。 i1 s心j.产 下图给出了七种函数的模所代表的电机轮廓。各函数的参数值类型选为表1- i i 注1111-芒-i if - .: n - M- -k.i -t - J P H j I fir： | 1J fl-* t、-ri ； =!； ni* -i-11u ?1；fl *1! iill 1*=二:i J * 1t,，小a!*,轮廓将重复自身。EL 1 rt r： ij； 1B* 盟=1i| J1.iL施!1十，谆-A=7,B=-1.5,C=1,D=-0.1A=7,B=-1.5,C=1,D=-0.1 nil I 1上的一个点。输入时要注意的时luI下图示例的取值为：第一列:1,2,3,4,51,2,3,4,5 ;第二列:5,8,11,15,22:5,8,11,15,22:.；! 3555 I;线性拟合。(yd12)(yd12)ln-I-IT创建并执行运动分析类型里选择 运动学”或重复的组件”然后设置 优先选项”页和 电动机”页。对于运|l优先选项”页里设置运动的起止时间及定义动画时域，并可设定主体锁定、连接锁 =-I - - V-I一 3 - -T 1- -di . I宀-ft定及初始位置。主体锁定使两个主体在运动分析（或重复组件分析）期间不做相对 运动，由接头连接设定的自由度在分析期间不起作用。连接锁定使选定的连接在分-p. II L. 4.|1|- MI丄 “.討 | L I i - * Ji析期间保持当前配置。设置主体锁定需选择一个先导主体，如果选择先导主体时用 了中键，则用基体作为先导主体。连接锁定可以用于接头连接、凸轮连接、槽连接,I fb -“ j .iM机构”-分析”- zjy |XTTOI1动分析和重复组件分析，外部负荷”页是不可用的。LtzzrII不能用于齿轮连接，对于齿轮副，只能锁定产生齿轮轴的接头连接。初始位置选取zzr当前位置作为分析起点，或用一先前保存的快照作分析起点。|-十-十.r = r. I . F X .t.电动机”页里设置用于分析的电动机。 对于运动分析和重复组件分析， 只能用连接 轴伺服电动机，几何伺服电动机及执行电动机都不可用。可以设定各个电动机的作（H料a* - 用时间，以实现多个电动机分时段起作用。定义结束后点 运行”将执行分析，并产生一个结果集。-：一 一 .i I . , _ 3 I - =-2 B- -. :回放：干涉与动画回放”用来查看机构中零件的干涉情况、将分析的不同部分组合成一段影片、显示 力和扭矩对机构的影响，以及在分析期间跟踪测量的值。可以将运动分析结果捕捉 为 MPEGMPEG 动画文件或一系列的 JPGJPG TIFTIF 或 BMBMP P文件。可以创建运动包络。 机1-1.-1*| 厂亍 B；- =-1P .3W r r！匕 .5-fl-构”-回放”启动回放”窗口。在 结果集”里，选择将用于回放的运动分析（或重 . .-_-_ S.t*!,.S.t*!,.- -1 1 S SLMBVU|P ? ?r r. . 1*1* . . . t t _ _ TlrtjivTlrtjiv M M 8 82 * * VHl*VHl* * * L L .严豐丫七: :t t. S*MMU UBAW!K- A 二 2_12_1 复组件分析）结果集。0 - -舄-I| 1 - ii - - * I I分析定义窗口： （yd13yd13）sC *；!- - i J l.b f IAdalylsDeflnlt *nl2SJ整I刪除.运行| Anal ys 1 sDef 1 ni 11 on2|运动早I关闭I魁动机ZEZServcjJlotorl轉止釦1聞|取消|晞定I运行取消Iby; iiB分祈宜梵I忧先选项电动机I卜:工育|S3理显亦开始时间|也度利帧烦锁定的图初姑田运 穴当前r广快照；粪型优光选顷电动机| Atia Ly s 1 sDef Ini. 11 &n2zzr-B J ” FF i片J FT P b q亍I : - J|j I t J?!干涉”页面设置干涉检查选项。检查模式有四种：无干涉、快速检查、两个零件、无干涉”即不检查干涉；快速检查”是进行较低层次的检查，选用此模 式将自动选中 停止回放”选项；两个零件”是只检查所选定的两个零件之间的干涉全局干涉。情况；全局干涉”是检查所有零件的所有类型的干涉。检查选项有两个：包括面组、.-I I J .11111 c -L a- . .! B B- .1BI j| ii r 1- . -rj 1 . - . - I I I l J一 -:a r. I F-丄吓t I停止回放。 包括面组”是曲面也将参与干涉检查；停止回放”是一旦检查到干涉，回放就停止。a影片进度表”页设置回放的结果片段。显示时间”，如选中，则在回放时会在屏幕 左上角显示回放已进行的时间。缺省进度表”选中则回放整个结果集，如取消此项,_I I .5 耳I丨 - _PT d !. A _ rli 1 !.bi - . 则在其下方的时间段列表启动，可自已输入要播放的时间段，如果输入多个时间段，则按从上到下的次序依次播放，同一时间段可多次输入，以实现此小段的重复播放，C I 1 j 2亍L；片b ”L ,，J_B，1 -= -WW J l ”r* 严-Ti H tL-w!- f II-1r1 jTdV I I J - F,- iB HI Hj g-9 *I I Br I -* _i-1 4 I - fK” * r ! far_I i-_. j fe-B I I- - j - -： I - -J1- 1-lfcH - 1-5 - -! I - =J-. *1-ii-； I Ij-； - | , -l|I- - - ku I I| -I卜耳 *耳 .”-a I隹=-i |* ；F l4b 巴”-寸j q大小和方向的三维箭头。使用显示箭头可查看负荷对机构的相对影响。对于力、线性速度和线性加速度矢量，显示单头箭头，对于力矩、角速度和角加速度矢量显示双头箭头。箭头的颜色取决于测量或负荷的类型。回放分析结果时，箭头的大小将.A 二? ” . i ;.-1 . Ui - LR .J. J 1. . U I- J i ” t 改变，以反映测量值、力或扭矩的计算值。箭头方向随计算矢量方向而改变。显示 I i. 纭：丄.v I n;”- a I - 一.R=- -a 和匸 * 诂r. i 1幕 箭头”页里的 测量”列表中，列出所选结果集中所有可用箭头显示的测量，输入负 荷”列表中，列出所选结果集中所有可用箭头显示的负荷。设置好以上各参数后，点回放”窗口左上角的 播放”按钮，则进入 动画”窗口。在此11匸宇 W. f -13 SiM|i|LQif gf11；a 1u .寸咒不于厂 T丄帆卫I建J *? ；=.,.；：；|窗口可按前面的设置对回放结果进行动画演示。捕捉”按钮，可将动画结果保存为比HPLI r i. q .L出 Hi r 8W - J mr, fW L. TfcH - iMPEGMPEG 动画文件或一系列的 JPGJPG、TIFTIF 或 BMPBMP 文件。选中 照片级渲染帧”，输出结:111亠电【 -_| a /_s1 _ J . j! 2 WT二=_.右果的图片质量较高。回放窗口： （yd14yd14）11ITZZ-11Ml f-! 1仲& dMbybbsJcaxxn谕殄天使回放：可用箭头显示的测量与负荷”纭 ”“ J_不是所有的测量与负荷都可以用箭头显示。可用箭头显示的测量有:连接反作用（接头）：）：青色箭头。顶端位于指定连接轴、指向接头的DOFDOF 方向。卩 4：丿 * 日事J .aJ I p. - , 连接反作用（凸轮）: :青色箭头。法向反作用力，顶端位于两个凸轮的接触点处，指向凸轮的法线方向。切向反作用力，顶端位于两个凸轮的接触点处，并指向凸轮的切连接反作用（槽）：）：青色箭头。顶端指向从动点和槽之间的接触点处。a连接反作用（齿轮副）: :青色箭头。顶端指向在上面施加了力或扭矩的齿轮体。-4 1 bam ga- -w g 1i HCM pc ! nigri.d r e i|i；JS- r .!I-i：,1zzr动画捕捉：（yd15yd15）2dJ t -巾贞上名称类型|MFEG浏览.线方向。i!M-h200速度像素L 图像大小二L净负荷：洋红色箭头。在用于定义图元的点之间延伸，对于电动机它指向连接轴，对于力它指向点，对于扭矩、点对点弹簧和阻尼器它指向主体的质心。箭头指向所施测力计反作用：深绿色箭头。指向力的作用点且与力同向。速度：黄色箭头。顶端位于指定点或连接轴、指向运动方向。加速度：红色箭头。顶端位于指定点或连接轴、指向运动方向ii重量：棕色箭头。指向重力加速度方向。距离间隔: :顶端位于指定点，指向彼此相背离的两个共线的洋红色箭头。速度间隔: :顶端位于指定点的两个共线的黄色箭头。 当点作相互远离而运动时，速度 值为负，并且显示箭头的指向彼此相对。当点彼此相对运动时，速度值为正，并且 显示箭头的指向彼此远离。加速度间隔: :顶端位于指定点的两个共线的红色箭头， 对于负值其指向彼此相对，对 于正值其指向彼此远离。.I I 1*1 =产G只有计算方法为每一时间步距”的以上各种测量才会出现在 头”页面的测量”列表中。2 ISUimigjZ _ 51511唱j可用箭头显示的负荷有:重力：棕色箭头。顶端位于各主体的质量中心、指向重力加速度方向。回放：运动包络f .ii K i-tr r加的力的方向JiOii|回放”窗口的执行电动机: :绿色箭头。顶端位于指定连接轴、指向接头的DOFDOF 方向。II力：橙色箭头。顶端位于作用点鼻.u r i I.扭矩：双头橙色箭头。指向主体质量中心。点对点力: :顶端位于指定点或顶点的两个共线的洋红色箭头， 对于负值力箭头指向彼此相对，对于正值力箭头指向彼此远离。Ji机构”-回放”启动回放”窗口，在回放”窗口工具栏里，使用 保存”（左起第三.-I I J .11111 c -L a- . .! B B- .1BI j| ii r 1- . -rj ! 1 . - . - I I I l J一 -:a r. I F-丄吓t I个按钮）可将当前的分析结果集（含所作的设置）保存为.pbk.pbk 文件（机构回放文件）， 使用另存为”（左起第五个按钮）可将当前分析结果集保存为.fra.fra 文件（框架文件、a帧文件），使用 打开”（左起第二个按钮）一个.pbk.pbk 文件用于回放。 当结果集”中列表为非空时，工具栏会增加第六个按钮，即创建运动包络”点此_I I .5 耳I丨 - _PT d !. A _ rli 1 !.bi - . 按钮进入 创建运动包络”窗口。在此窗口可设置包络质量级别、包络所包含的元件、，窪 豊八 , i r fi * 1 .-Ii t 1 T- i , i pi I J”二特殊处理、输出文件类型。C I 1 j 2亍L；片b ”L ,，J_B，1 -= -WW J l ”r* 严-Ti H tL-w!- f I