运动副的类型及其应用场景介绍

在运动仿真中，自由度是指一个连杆（Links）具有可独立运动方向的数目。对于空间中不受任何约束的连杆，具有6个自由度，沿空间参考坐标系X轴、Y轴和Z轴平移和旋转。而当连杆在平面上运动时，具有3个自由度，沿平面参考坐标系X轴、Y轴和平面内旋转。连杆定义完成后，可以通过添加运动副来限制连杆的运动，减少机构的自由度，使其可以按要求进行独立的运动。

UG NX提供了多种运动副类型，各种运动副允许不同的运动自由度。在添加运动副时，首先需要定义运动副约束的连杆，然后需要定义运动副的原点，最后需要定义运动副的方向。对于一组啮合的连杆，还需要定义啮合的连杆对象以及啮合原点和啮合方向。

在机构中添加运动副时，还要注意机构中的冗余约束。冗余约束是指连杆在已达到约束目的的情况下，依然向机构中添加与现有约束不冲突的运动副或连接。例如对于一组固定的连杆，再添加一个约束限制某个方向上的平移，这个约束就是冗余约束。冗余约束一般情况下不会影响机构的运动状态分析，但涉及机构的力分析时，必须考虑冗余约束的影响。

在UG NX运动仿真模块中，选择下拉菜单命令，系统弹出图4.1.1所示的“运动副”对话框，在“运动副”对话框选项卡的下拉列表中显示了系统提供的运动副。

选择下拉菜单命令，在系统弹出的快捷菜单中可以定义其他几种类型的运动副，如图4.1.2所示。(www.xing528.com)

图4.1.1 “运动副”对话框

图4.1.2 其他运动副