proe運動仿真教程-wenkub

　

【正文】 轉的自由度被消除，結果只留下一個旋轉自由度。自由度與冗余約束自由度（DOF）是描述或確定一個系統（主體）的運動或狀態（如位置）所必需的獨立參變量（或坐標數）。常規—曲面上的點：選取對象為一個平面和一個點。單一的“坐標系”構成的自定義組合約束轉換為約束連接后，變為只有一個“坐標系”約束的完整約束，再轉換為接頭約束后變為“焊接”連接。這兩個約束用來確定兩個平面的相對位置，可設定偏距值，也可反向。常規—匹配/對齊：對齊）?？傋杂啥葹??？傋杂啥葹?。元件可任意旋轉和平移，具有3個旋轉自由度和3個平移自由度，總自由度為6?？芍付ㄆ屏?，可反向。軸承：由一個點對齊約束組成?；瑒訔U：即滑塊，由一個軸對齊約束和一個旋轉約束(實際上就是一個與軸平行的平移約束)組成。軸對齊約束可選擇直邊或軸線或圓柱面，可反向；平移約束可以是兩個點對齊，也可以是兩個平面的對齊/配對，平面對齊/配對時，可以設置偏移量。約束連接裝配的目的是消除所有自由度，元件被完整定位，接頭連接裝配的目的是獲得特定的運動，元件通常還具有一個或多個自由度。另一種裝配元件的方法是在“連接”頁面給元件加入各種組合約束，如“銷釘”、“圓柱”、“剛體”、“球”、“6DOF”等等，使用這些組合約束裝配的元件，因自由度沒有完全消除（剛體、焊接、常規除外），元件可以自由移動或旋轉，這樣裝配的元件可用于運動分析。它與運動分析類似，所有適用于運動分析的要求及設定，都可用于重復組件分析，所有不適于運動分析的因素，也都不適用于重復組件分析。因此，運動分析不能使用執行電動機，也不必為機構指定質量屬性。WCS 全局坐標系。可在接頭或幾何圖元上放置電動機，并可指定主體間的位置、速度或加速度運動。運動 (Motion) 主體受電動機或負荷作用時的移動方式。其它主體相對于基礎運動。動態 (Dynamics) 研究機構在受力后的運動。連接 (Connections) 定義并約束相對運動的主體之間的關系。仿真重復組件分析運動包絡自由度 (Degrees of Freedom) 允許的機械系統運動。執行電動機 (Force Motor) 作用于旋轉軸或平移軸上(引起運動)的力。接頭 (Joints) 特定的連接類型（例如銷釘接頭、滑塊接頭和球接頭）。放置約束 (Placement Constraint) 組件中放置元件并限制該元件在組件中運動的圖元。LCS 與主體相關的局部坐標系。組件的全局坐標系，它包括用于組件及該組件內所有主體的全局坐標系。運動分析忽略模型中的所有動態圖元，如彈簧、阻尼器、重力、力/力矩以及執行電動機等，所有動態圖元都不影響運動分析結果。重復組件分析的輸出結果比運動分析少，不能分析速度、加速度，不能做機構的運動包絡。傳統裝配法可稱為“約束連接”，后一種裝配法可稱為“接頭連接”。“元件放置”窗口：(yd1) 接頭連接的類型接頭連接所用的約束都是能實現特定運動(含固定)的組合約束，包括：銷釘、圓柱、滑動桿、軸承、平面、球、6DOF、常規、剛性、焊接，共10種。圓柱：由一個軸對齊約束組成。元件可滑軸平移，具有1個平移自由度，總自由度為1。它與機械上的“軸承”不同，它是元件（或組件）上的一個點對齊到組件（或元件）上的一條直邊或軸線上，因此元件可沿軸線平移并任意方向旋轉，具有1個平移自由度和3個旋轉自由度，總自由度為4。球：由一個點對齊約束組成。剛性：使用一個或多個基本約束，將元件與組件連接到一起。焊接：兩個坐標系對齊，元件自由度被完全消除。接頭連接類型：(yd2) 接頭連接約束：常規常規：也就是自定義組合約束，可根據需要指定一個或多個基本約束來形成一個新的組合約束，其自由度的多少因所用的基本約束種類及數量不同而不同。單一的“匹配/對齊”構成的自定義組合約束轉換為約束連接后，變為只有一個“匹配/對齊”約束的不完整約束，再轉換為接頭約束后變為“平面”連接。定義完后，在不修改對象的情況下可更改類型（匹配常規—插入：選取對象為兩個柱面。常規—線上點：選取對象為一個點和一條直線或軸線。單一的“曲面上的點”構成的自定義組合約束轉換為約束連接后，變為只有一個“曲面上的點”約束的不完整約束，再轉換為接頭約束后仍為單一的“曲面上的點”構成的自定義組合約束。一個不受任何約束的自由主體，在空間運動時，具有6個獨立運動參數（自由度），即沿XYZ三個軸的獨立移動和繞XYZ三個軸的獨立轉動，在平面運動時，則只具有3個獨立運動參數（自由度），即沿XYZ三個軸的獨立移動。冗余約束指過多的約束。因運動分析只分析主體的運動狀況，不分析主體的力狀態，在運動分析時，可不考慮冗余約束的作用，而在涉及力狀態的分析里，必須要適當的處理好冗余約束，以得到正確的分析結果。這也不是幾句話能說明白的，我這里只提一下就是了，不再詳.約束轉換接頭連接與約束連接可相互轉換。如對系統自動選取的結果不滿意，可再進行編輯。下圖顯示“約束轉換”和“反向”按鈕：(yd3) 基礎與重定義主體基礎是在運動分析中被設定為不參與運動的主體。進入“機構”模塊后，“編輯”—“重定義主體”進入主體重定義窗口，選定一個主體，將在窗口里顯示這個主體所受到的約束（僅約束連接及“剛體”接頭所用的約束）。PROE里的凸輪連接，使用的是平面凸輪。如果選擇曲面，可將“自動選取”復選框勾上，這樣，系統將自動把與所選曲面的鄰接曲面選中，如果不用“自動選取”，需要選多個相鄰面時要按住Ctrl。選取了曲面或曲線后，將會出線一個箭頭，這個箭頭指示出所選曲面或曲線的法向，箭頭指向哪側，也就是運動時接觸點將在哪側。因為是二維凸輪，只要確定了凸輪輪廓和工作平面，這個凸輪的形狀與位置也就算定義完整了。需要注意：（如拉伸曲面），不能是多向彎曲曲面（如旋轉出來的鼓形曲面）。凸輪定義窗口：(yd5) 特殊連接:齒輪連接齒輪連接用來控制兩個旋轉軸之間的速度關系。因此，在定義齒輪前，需先定義含有旋轉軸的接頭連接（如銷釘）。在“屬性”頁面里，“齒輪比”（“齒條比”）有兩種選擇，一是“節圓直徑”，一是“用戶定義的”。齒條比為齒輪轉一周時齒條平移的距離，齒條比選擇“節圓直徑”時，其數值由系統根據小齒輪的節圓數值計算出來，不可改動，選擇“用戶定義的”時，其數值需要輸入，此情況下，小齒輪定義頁面里輸入的節圓直徑不起作用。要注意的事項：A．PROE里的齒輪連接，只需要指定一個旋轉軸和節圓參數就可以了。齒輪定義窗口：(yd6) 特殊連接:槽連接槽連接是兩個主體之間的一個點曲線連接。點可以是任何一個基準點或頂點，但只能是零件中的，組件中的點不能用于槽連接。定義槽端點可選取基準點、頂點、曲線/邊/曲面，如果選的是曲線/邊/曲面，則槽端點為槽曲線與所選曲線/邊/曲面的交點?？梢允褂猛蟿诱{整機構中各零件的具體位置，初步檢查機構的裝配與運動情況，并可將其保存為快照，快照可用于后續的分析定義中，也可用于繪制工程圖。快照列表左側有一列工具按鈕，第一個為顯示當前快照，即將屏幕顯示刷新為選定快照的內容；第二個為從其它快照中把某些元件的位置提取入選定快照；第三個為刷新選定快照，即將選定快照的內容更新為屏幕上的狀態；第四個為繪圖可用，使選定快照可被當做分解狀態使用，從而在繪圖中使用，這是一個開關型按鈕，當快照可用于繪圖時，列表中的快照名前會有一個圖標；第五個是刪除選定快照。典型的恢復系數可從工程書籍或實際經驗中得到。完全非彈性碰撞的恢復系數為 0。摩擦系數取決于接觸材料的類型以及實驗條件?；謴拖禂蹬c磨擦可用于凸輪連接和槽連接，也可用于連接軸設置。如果自己輸入一個數值并回車（對于旋轉軸，此數值為180到180，如超出此范圍或超出“屬性”里設置的限制范圍，系統將自動轉換成可接受的范圍內的值），屏幕上的組件也將臨時改變位置以反映當前修改，如果按了“生成零點”，則將當前位置設定為連接軸零點，其它測量都從此零點位置開始。選取“再生值”，可讓組件在非連接軸零點位置再生，這個用于重復組件分析中?！皢⒂媚ゲ痢保O置接頭的兩個主體之間相互運動的阻力。不能為球接頭定義連接軸設置。這兩個點不能位于連接軸上。兩個平面都必須平行于旋轉軸。平面平面零參照：在連接零點處，平面間的距離為零。軸承連接：必須在包含軸承接頭方向定義的主體上選取一個點或平面，即具有點線約束的直線。伺服電動機將位置、速度或加速度指定為時間的函數，并可控制平移或旋轉運動。如果為非連續的伺服電動機輪廓選取或定義了位置或速度函數，在進行運動或動態分析時這個伺服電動機將被忽略。連接軸伺服電機只需要選定一個事先由接頭連接（如銷釘）所定義的旋轉軸，并設定方向即可，連接軸伺服電機可用于運動分析。其中，前三種需要再選取一條直邊來定義運動方向，后兩種不需要。模有九種：常數、斜坡、余弦、SCCA、擺線、拋物線、多項式、表、用戶定義的。點“規范”下的那個按鈕，可進入“連接軸設置”窗口，對當前電機所用的連接軸進行設置。下面先說說常