三 齿轮从动连接:
使用齿轮副可控制两个连接轴之间的速度关系。齿轮副中的每个齿轮都需要有两个主体和一个接头连接。第一主体指定为托架,通常保持静止。第二主体能够运动,根据所创建的齿轮缘睦嘈停可称为齿轮、小齿轮或齿条。齿轮副连接可约束两个连接轴的速度,但是不能约束由接头连接的主体的相对空间方位。
在齿轮副中,两个运动主体的表面不必相互接触就可工作。这是因为“
机械设计”中的齿轮副是速度约束,并非基于模型几何,因此可以直接指定齿轮比。
1“齿轮1”选项卡:
(1) 连接轴:选取一个连接轴
(2) 主体:
齿轮:选取一菪转连接轴。接头上出现一个双向的着色箭头,指示该轴的正方向。旋转方向由右手定则确定。
托架:选取托架
使齿轮和托架颠倒。
(3)节圆: 输入节圆直径后按Enter键改变节圆大小。
(4)图标位置:显示节圆和连接轴零点参照。单击鼠标中键可接受缺省位置
2“齿轮2”选项卡:同上
3“属性”选项卡:
图
“齿轮比”:定义齿轮副中两个齿轮的相对速度
(1)节圆直径:使用在“齿轮 1” 和“齿轮 2”选项卡中定义的节圆直径比的倒数作为速度比,D1 和 D2 变为不可编辑。
(2)用户自定义:在“齿轮1” 和“齿轮 2”下输入节圆的直径值。齿轮速度比等于节圆直径比的倒。
齿轮副连接实例:
1.将工作目录设置到chilun文件夹
2.单击“文件”→谛陆ā薄“组件”→输入名字asm→不使用缺省模板→确定→选取mmns_asm_design→确定;
3.在左边目录树“显示/设置”中选择下拉“设置”选项卡→选择“树过滤器”→勾选“特征”复选框→确定
4.单击
基准轴图标→选取ASM_RIGHT面→按住CTRL键选取ASM_TOP→确定
5.单击
基准轴图标→选取ASM_FRONT面3移动白色小方框至ASM_TOP面距离为0→移动另外一个方框至ASM_RIGHT面距离为62.5→确定;
图
6.单击
→选取chilun1.prt→打开→弹出“元件放置”对话框→选“连接”选项卡→设置连接为“销钉”连接→选择chilun1.prt的GEAR.AXIS轴与AA_1轴相对齐 →选择ASM_FRONT6齿轮的前端面平移匹配→确定;
图
7. 单击
→选取chilun2.prt→打开→弹出“元件放置”对话框→选“连接”选项卡→设置连接为“销钉”连接→选择chilun2.prt的GEAR.AXIS轴与AA_2轴相对齐 →选择ASM_FRONT与齿轮的前端面平移匹配→确定;完成后如图示
图
8. 下拉菜单“应用程序”→“机构”
9. 单击
→弹出“齿轮副”对话框→单击“新建”→在弹出的“齿轮副定义”对话框中接受缺省的名称→“类型”选择为标准齿轮→选取左边的连接轴→在“主体”选项卡中系统自动选取了齿轮和托架→输入节圆半径为50→单击“齿轮2”选项卡→选取右边的连接轴→在“主体”选项卡中系统自动选取了齿轮和托架→输入节圆半径为75→确定→回到“齿轮副定义”对话框→关闭。
图
10.单击“拖动”任意选取一点拖动齿轮可以查看运动状态
11.单击“机构”→单击“连接轴设置”→选取左边的连接轴→输入合适的数字使两齿轮刚好啮合并在此位置生成零点→单击“再生.”选项卡→并指定再生值为0,则齿轮重新定位到刚好啮合状态→确定
图
图
12.建立伺服电动机:单击伺服电动机
→弹出“伺服电动机”对话框→点击“新建”→在“类型”选项卡中选取“连接轴”→选取chilun1.prt上的连接轴→点击“轮廓”选项卡→“规范”选项卡中选取“速度”→“初始位置”接受当前位置→选取“模”为常数,A输入为20→确定→回到“伺服电动机定义”对话框→关闭
13.单击
弹出“分析”对话框→点击“新建”→接受默认的名称→选择分析类型为“运动学”→输入运行时间为30→接受下面所有默认的选项→点击“运行”→运行完后确定→回到“分析”对话框→关闭;
14.点击
进入“回放”对话框→选择“全局干涉”点击
→系统计算干涉情况,若有干涉回出现红色标志干涉区域→继续按
→弹出“动画”对话框→按
播放,察看运动情况
15.单击“捕获”→接受缺省值→确定 制定视频动画播放文件
图
机械动态:“机械动态” 包括多个建模图元,其中包括弹簧、阻尼器、力/力矩负荷以及重力。可根据电动机所施加的力及其位置、速度或加速度来定义电动机。除重复组件和运动分析外,还可运行动态、静态和力平衡分析。也可创建测量,以监测连接上的力以及点、顶点或连接轴的速度或加速度。
执行电动机:打开“执行电动机”对话框,使用此对话框可定义执行电动机,也可编辑、移除或复制现有的执行电动机。
弹簧:打开“弹簧”对话框,使用此对话框可定义弹簧,也可编辑、移除或复制现有的弹簧。
阻尼器:打开“阻尼器”对话框,使用此对话框可定义阻尼器,也可编辑、移除或复制现有的阻尼器。
力/扭矩:打开“力/扭矩”(对话框,使用此对话框可定义力或扭矩。也可编辑、移除或复制现有的力/扭矩负荷。
重力:打开“重力”对话框,可在其中定义重力。
初"条件:打开“初始条件”对话框,使用此对话框可指定初始位置快照,并可为点、连接轴、主体或槽定义速度初始条件。
质量属性:打开“质量属性”对话框,使用此对话框可指定零件的质量属性,也可指
定组件的密度。
在装配模式单击“应用程序”→单击“机构”下拉菜单→单击
或直接点右边工具栏图标
→弹出“重力”对话框
图
1模:在文本框中可以输入重力加速度大小
6是以"距离/秒2"为量纲的 必须给重力加速度的模输入一个正值。距离单位取决于为组件所选的单位,要改变单位,可使用“编辑”→“设置”→“单位”命令。
图
2方向:可以输入 X、 Y、和 Z坐标,以定义重力加速度力的向量。重力加速度的缺省方向是“全局坐标系”(WCS) 的 Y 轴负方向
定义完后,模型中会出现指示重力加速度方向的 WCS 图标和箭头,在进行动态、静态、或力平衡分析时,如果要使“
机械设计”在计算过程中包括重力,需要选中“分析定义”对话框的“外部负荷”选项卡中的“启用重力”复选框。如下图示
图
执行电动机: 使用执行电动机可向机构施加特定的负荷。执行电动机引起在两个主体之间、单个自由度内产生特定类c的负荷。执行电动机一般用在动态分析中,执行电动机通过对平移或旋转连接轴施加力而引起运动。 可在每个动态分析的定义中打开和关闭执行电动机。
单击“机构”下拉菜单→单击“
执行电动机”或直接点右边工具栏图标
→弹出“执行电动机”对话框单击“新建”→弹出“执行电动机定义”对话框
图
大部分选项是和饲副服电动机一样的
创建弹簧:
单击“机构”下拉菜单→单击“
弹簧”或直接点右边工具栏图标
→弹出“弹簧”对话框→单击“新建”→弹出“弹簧/义”对话框
图
1“名称”:缺省名称为spring1,用户可以改变之
2“参照类型”选项卡:选取定义弹簧的参照可以在连接轴上定义弹簧,也可以在两点之间定义弹簧,
图
图
3“>性”选项卡:可以定义弹簧的有关参数
力=k﹡(x-U),该公式为定义弹性力大小的公式,K为弹性系数,,U为 弹簧初始长度,单位依据用户选择单位制而不同。
阻尼:
阻尼器是一种负荷类型,阻尼器产生的力会消耗运动机构的能量并阻碍其运动。例如,可使用阻尼器代表将液体推入柱腔的活塞减慢运动的粘性力。阻尼力始终和应用该阻尼器的图元的速度成比例,且与运动方向相反
单击“机构”下拉菜单→单击“
阻尼器”或直接点右边工具栏图标
→弹出“阻尼器”对话框→单击“新建”→弹出“阻尼器定义”对话框,有三种方式定义阻尼器参照类型。
图
连接轴,点至点,槽,属性中c为阻尼系数。
力和扭矩:可以应用力/扭矩来模拟对机构<动的外部影响。力/扭矩通常表示机构与另一主体的动态交互作用,并且是在机构的零件与机构外部实体接触时产生的
单击“机构”下拉菜单→单击“
力/扭矩”<直接点右边工具栏图标
→弹出“力/扭矩”对话框→单击“新建”→弹出“力/扭矩”定义对话框
图
图
初始条件:初始条件指位置和l度设置,为了进行动态分析,有时候需要指定初始条件。
单击
进入“初始条件定义”对话框
图
1名称:系统自动启用缺省名称,用户可以更改之。
2快照:此为定义位置初始条件,可以选择已经拍下的快照,点击
,也可以采用当前的机构位置。
3速度条件:
定l点或顶点处的线速度,选取一个点或顶点作为参照图元。
定义连接轴的旋转或平移速度,选取连接轴作为参照分析。
定义主体沿已定义向量的角位移,选取一个主体作为参照图元。
定义从动机构点相对于槽曲线的初始切向速度,选取一个槽从动机构连接作为参照图元。
计算具有速度约束的模型,测试是否正确g机构是否可以驱动。
删除加亮显示的约束。
质量属性:运行动态和静态分析,需要为机构指定质量属性,机构的质量属性由其密度、体积
质量,惯性矩组成。
点击
进入“质量属性”对话框
图
1参照类型:可以选择零件,组件,和主体三个选项。
零件:选择该项,可指定其质量、重心及惯量,其他项不可选。
组件:选择该项,只能指定要进行计算的质量块的密度。
主体:选择该项,则只能查看其质量属性,不能对其进行编辑。
2零件:单击箭头可以选择需要定义的零件。
3定义属性:用于选取定义质量属性的方法,包括
缺省:此选项可用于所有三种参照类型。如果选取此选项,所有输入字段将保持非活动状态。对话框根据在 Pro/ENGINEER 中定义的密度或质量属性文件来显示质量属性值。如果在 Pro/ENGINEER 中既未指定密度,也未指定质量属性,"机械动态"将为模型显示缺省值。
密度: 如果已选取了零件或组件作为参照类型,则此选项可用。使用此选项用密榷ㄒ?
质量属性。只能选取体积大于零的零件或组件
质量属性:此选项仅当选取了零件作为参照类型时可用。使用此选项,可定义质量、重
心及惯性矩。
4坐标系:选取零件或主体的v标系
5基本属性:包括密度,体积,质量。对于不同的参照类型,不可选项会有不同
6重心:指定重心
7惯量:可以指定惯量是在坐标系原点或是在重心。