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(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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