范例概述:
本范例将介绍轴承拆卸器机构运动仿真的操作过程,该机构的要点是螺旋副的应用。机构模型如图10.6.1所示,在该机构中,首先利用函数驱动抓爪中的旋转副旋转运动,待抓爪抓住轴承后,再利用函数驱动手柄中的旋转副旋转,通过螺纹连接带动抓爪上移,在抓爪和轴承之间添加3D接触,从而抓爪上移时将带动轴承一起向上运动,达到拆卸轴承的目的。读者可以打开视频文件D:\ug10.16\work\ch10.06\cxq.avi查看机构运行状况。

图10.6.1 轴承拆卸器
Step1.打开文件D:\ug10.16\work\ch10.06\cxq0000_asm.prt。
Step2.选择

命令,进入运动仿真模块。
Step3.新建仿真文件。
(1)在“运动导航器”中右击
,在系统弹出的快捷菜单中选择
命令,系统弹出“环境”对话框。
(2)在“环境”对话框中选中
单选项;选中
区域中的
复选框;输入仿真的名称为“motion_1”,单击
按钮。
Step4.定义连杆。
(1)定义连杆L001、连杆L002和连杆L003。选择下拉菜单

命令,系统弹出“连杆”对话框,取消选中
复选框,然后选取图10.6.2所示的零件为连杆L001(共5个零件)、连杆L002和连杆L003(共3个零件),其余参数接受系统默认,在“连杆”对话框中分别单击
按钮。
(2)定义连杆L004和连杆L005。选取图10.6.3所示的零件为连杆L004和连杆L005,在“连杆”对话框中分别单击
按钮。

图10.6.2 定义连杆1

图10.6.3 定义连杆2
(3)定义连杆L006。取消选中
复选框,选取图10.6.4所示的零件为连杆L006,在“连杆”对话框中单击
按钮。
(4)定义连杆L007。选中
复选框,选取图10.6.4所示的零件为连杆L007,在“连杆”对话框中单击
按钮。
(5)定义连杆L008。取消选中
复选框,选取图10.6.5所示的零件为连杆L008,在“连杆”对话框中单击
按钮,完成所有连杆的定义。
Step5.定义旋转副1。
(1)选择命令。选择下拉菜单

命令,系统弹出“运动副”对话框。

图10.6.4 定义连杆3

图10.6.5 定义连杆4
(2)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(3)选择连杆。选取图10.6.6所示的连杆L001。
(4)定义原点及矢量。单击“运动副”对话框
右边的“点”对话框按钮

,在“点”对话框的
下拉列表中选择
选项,在
下
、
、
后的文本框中均输入值0,单击“点对话框”中的
按钮;单击
按钮,在模型中选取图10.6.6所示的平面作为矢量参考面,单击
按钮,使方向向下。

图10.6.6 定义旋转副1
(5)定义驱动。在“运动副”对话框中单击
选项卡,在
下拉列表中选择
选项;在
下拉列表中选择
选项;单击
后的
按钮,选择
选项,在弹出的“XY函数管理器”对话框中单击
按钮,在弹出的“XY函数编辑器”
区域的文本框中输入函数关系式“STEP(x,5,0,20,300)”,其余参数接受系统默认设置,单击两次
按钮,完成驱动的定义。
(6)单击
按钮,完成第一个运动副的添加。
Step6.定义旋转副2。
(1)选择连杆。将连杆L003隐藏,然后选取图10.6.7所示的连杆L005。
(2)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.7所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.7所示的面作为矢量参考面。
(3)添加啮合连杆。将连杆L003取消隐藏,在“运动副”对话框的
区域中选中
复选框,单击
,选取连杆L003。
(4)定义啮合连杆原点及矢量。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.7所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.7所示的面作为矢量参考面。
(5)定义驱动。在“运动副”对话框中单击
选项卡,在
下拉列表中选择
选项;在
下拉列表中选择
选项;单击
后的
按钮,选择
选项,在弹出的“XY函数管理器”对话框中单击
按钮,在弹出的“XY函数编辑器”
区域的文本框中输入函数关系式“STEP(x,0,0,5,50)”,其余参数接受系统默认设置,单击两次
按钮,完成驱动的定义。

图10.6.7 定义旋转副2
(6)单击
按钮,完成第二个运动副的添加。
Step7.定义旋转副3。
(1)选择连杆。将连杆L003隐藏,然后选取图10.6.8所示的连杆L004。
(2)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.8所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.8所示的面作为矢量参考面。
(3)添加啮合连杆。将连杆L003取消隐藏,在“运动副”对话框的
区域中选中
复选框,单击
,选取连杆L003。
(4)定义啮合连杆原点及矢量。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.8所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.8所示的面作为矢量参考面。
(5)定义驱动。在“运动副”对话框中单击
选项卡,在
下拉列表中选择
选项;在
下拉列表中选择
选项;单击
后的
按钮,选择
选项,在弹出的“XY函数管理器”对话框中单击
按钮,在弹出的“XY函数编辑器”
区域的文本框中输入函数关系式“STEP(x,0,0,5,-50)”,其余参数接受系统默认设置,单击两次
按钮,完成驱动的定义。
(6)单击
按钮,完成第三个运动副的添加。

图10.6.8 定义旋转副3
Step8.定义滑动副1。
(1)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(2)选择连杆。选取图10.6.9所示的连杆L008。

图10.6.9 定义滑动副1(https://www.xing528.com)
(3)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.9所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.9所示的面作为矢量参考面,单击
按钮。
(4)单击
按钮,完成第四个运动副的添加。
Step9.定义共线连接。
(1)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(2)选择连杆。选取图10.6.10所示的连杆L002。
(3)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.10所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.10所示的面作为矢量参考面。
(4)添加啮合连杆。在“运动副”对话框的
区域中选中
复选框,单击
,选取连杆L001。
(5)定义啮合连杆原点及矢量。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.10所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.10所示的面作为矢量参考面。
(6)单击
按钮,完成第五个运动副的添加。

图10.6.10 定义共线连接
Step10.定义螺旋副。
(1)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(2)选择连杆。选取图10.6.11所示的连杆L002。

图10.6.11 定义螺旋副
(3)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.11所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.11所示的面作为矢量参考面,单击
按钮,使方向向下。
(4)添加啮合连杆。单击“运动副”对话框
区域中的
,选取连杆L003。
(5)定义螺旋副比率。在“运动副”对话框
区域的
文本框中输入值2.5。
(6)单击
按钮,完成第六个运动副的添加。
Step11.定义固定副。
(1)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(2)选择连杆。选取图10.6.12所示的连杆L007。
(3)定义原点及矢量。在“运动副”对话框的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.12所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.12所示的面作为矢量参考面。
(4)添加啮合连杆。在“运动副”对话框的
区域中选中
复选框,单击
,选取连杆L006。
(5)定义啮合连杆原点及矢量。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图10.6.12所示的圆弧为定位原点参照;选取图10.6.12所示的面作为矢量参考面。
(6)单击
按钮,完成第七个运动副的添加。

图10.6.12 定义固定副
Step12.定义滑动副2。
(1)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(2)选择连杆。选取图10.6.13所示的连杆L003。
(3)定义原点及矢量。单击“运动副”对话框
右边的“点”对话框按钮

,在“点”对话框的
下拉列表中选择“点在面上”
选项,然后选取图10.6.13所示的弧面,在
区域下
和
后的文本框中均输入值0.5,单击“点”对话框中的
按钮;单击
按钮,选取图10.6.13所示的面作为矢量参考面。
(4)单击
按钮,完成第八个运动副的添加。

图10.6.13 定义滑动副2
Step13.定义3D接触1。
(1)选择下拉菜单



命令,系统弹出“3D接触”对话框。
(2)定义接触连杆。单击“3D接触”对话框
区域中的
按钮,然后选取图10.6.14所示的连杆L004;单击“3D接触”对话框
区域中的
按钮,然后选取图10.6.14所示的连杆L008。
(3)定义接触类型。在“3D接触”对话框
区域的
下拉列表中选择类型为
,其余参数接受系统默认设置。
(4)单击
按钮,完成3D接触1的定义。
Step14.定义3D接触2。
(1)定义接触连杆。单击“3D接触”对话框
区域中的
按钮,然后选取图10.6.15所示的连杆L005;单击“3D接触”对话框
区域中的
按钮,然后选取图10.6.15所示的连杆L008。

图10.6.14 定义3D接触1

图10.6.15 定义3D接触2
(2)定义接触类型。在“3D接触”对话框
区域的
下拉列表中选择类型为
,其余参数接受系统默认设置。
(3)单击
按钮,完成3D接触2的定义。
Step15.定义解算方案(注:本步的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch10.05\reference\文件下的语音视频讲解文件“cxq0000_asm-r01.exe”)。
Step16.播放动画。在“动画控制”工具栏中单击“播放”按钮
,即可播放动画。
Step17.在“动画控制”工具栏中单击“导出至电影”按钮
,系统弹出“录制电影”对话框,输入名称“cxq”,单击
按钮,单击
(完成动画)按钮,完成运动仿真的创建。
Step18.选择下拉菜单

命令,即可保存模型。
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