2024年-CREO機構(gòu)的運動仿真與分析學(xué)習(xí)課件

第11章

機構(gòu)的運動仿真與分析111.1概述

1．模塊簡介機構(gòu)運動分析（Mechanism）模塊是CreoParametric2.0中一個功能強大的模塊。該模塊集運動仿真和機構(gòu)分析于一身，可將已有的機構(gòu)根據(jù)設(shè)計意圖定義各構(gòu)件間的運動副、設(shè)置動力源，進行機構(gòu)運動仿真，并能檢查干涉以及測量各種機構(gòu)中需要的參數(shù)等。這樣，大大提高了設(shè)計產(chǎn)品的效率以及可靠性。運動學(xué)和動力學(xué)是運動仿真與分析中常用到的兩個重點內(nèi)容，運動學(xué)運用幾何學(xué)的方法來研究物體的運動，不考慮力和質(zhì)量等因素的影響，即機構(gòu)在不受力情況下運動；而物體運動和力的關(guān)系，則是動力學(xué)的研究內(nèi)容，即機構(gòu)在受力情況下運動。本章將分為運動學(xué)和動力學(xué)兩種情況進行功能介紹，主要內(nèi)容為添加動力源、設(shè)置初始條件、機構(gòu)分析與定義以及仿真結(jié)果測量與分析。2．運動仿真與分析的一般過程（1）創(chuàng)建約束：進入裝配界面，對對象機構(gòu)創(chuàng)建必要的固定元件、以及各構(gòu)件間的約束，并且檢測機構(gòu)的相關(guān)自由度是否符合要求。（此部分內(nèi)容，已在第6章詳細陳述，故在此章節(jié)省略）（2）參數(shù)設(shè)置：在動力學(xué)里需要定義質(zhì)量屬性、重力、彈簧、阻尼器等力學(xué)因素。（3）添加動力源：為機構(gòu)添加動力源，如伺服電動機、執(zhí)行電動機等，為機構(gòu)的仿真做準備。（4）設(shè)置初始條件：運用“快照”功能設(shè)置機構(gòu)的起始位置。（5）機構(gòu)分析與定義：進行運動分析，設(shè)置運動仿真的運行時間、幀數(shù)、電動機的運行時間以及外部載荷等因素。（6）仿真結(jié)果測量與分析：演示機構(gòu)的運動，進行碰撞等相關(guān)檢測，并根據(jù)之前的數(shù)據(jù)，將機構(gòu)的運動用圖片或影片的形式展示，而且可以測量機構(gòu)的仿真結(jié)果。32024/5/1211.2運動學(xué)仿真與分析11.2.1伺服電動機的定義1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“伺服電動機”按鈕2．操作步驟（1）打開文件。（2）單擊“應(yīng)用”功能區(qū)“運動”面板中的“機構(gòu)”按鈕，進入運動仿真模塊。（3）執(zhí)行上述方式后系統(tǒng)彈出“伺服電動機定義”和“選擇”對話框。（4）在“從動圖元”中選擇“運動軸”，在繪圖窗口中選擇如圖所示的“Connection_4.axis_1”作為運動軸。42024/5/12（5）單擊“輪廓”選項卡，在“規(guī)范”下拉列表中選擇“速度”選項，“?！毕吕斜碇羞x擇“常數(shù)”選項，在A輸入框中輸入速度值“500”，在“圖形”選項組中選中“位置”、“速度”、“加速度”，如圖所示，單擊“圖形”中的按鈕，系統(tǒng)彈出“圖形工具”對話框，如圖所示，觀察完后單擊“關(guān)閉”按鈕，單擊“確定”按鈕，完成伺服電動機的定義，如圖所示。

52024/5/123．選項說明選項含義“類型”選項卡“運動軸”單選鈕用于沿某一方向明確定義的運動，選擇的運動軸可以為移動軸、旋轉(zhuǎn)軸或者由槽連接建立起的槽軸?！皫缀巍眴芜x鈕通過指定模型中的幾何圖元建立運動過程，用于創(chuàng)建復(fù)雜的三維運動。“輪廓”選項卡設(shè)置伺服電動機的運動類型“規(guī)范”選項組設(shè)置電動機的位置、速度、加速度，可分別設(shè)置電動機的運動形式“?！边x項組可以指定“模”的函數(shù)及參數(shù)，指定伺服電動機的位置、速度、加速度的變化形式。常用函數(shù)的具體含義如下表11-2所示?！皥D形”選項組圖形來表示位置、速度、加速度的變化，勾選“在單獨圖形中”復(fù)選框，則一個圖形表示一項參數(shù)量，否則一個圖形表示多個參數(shù)量?！八欧妱訖C定義”對話框中的選項含義見表62024/5/12其常用函數(shù)的具體含義如下表函數(shù)類型公式含義參數(shù)常數(shù)y=A位置、速度、加速度恒定A=常量斜坡y=A+B*t位置、速度、加速度隨時間線性變化A=常量B=斜率余弦y=A*cos（2*Pi*t/T+B）+C位置、速度、加速度隨時間呈余弦變化A=振幅B=相位C=偏移量T=周期擺線y=L*t/TL*sin(2*Pi*t/T)/2*Pi用于模擬一個凸輪輪廓輸出L=總上升量T=周期拋物線y=A*t+1/2B(t2)模擬電動機軌跡A=線性系數(shù)B=二次項系數(shù)多項式y(tǒng)=A+B*t+C+t2+D*t3用于一般的電動機輪廓A=常數(shù)項B=線性項系數(shù)C=二次項系數(shù)D=三次項系數(shù)72024/5/1211.2.2初始條件設(shè)置1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“運動”面板中的“拖動”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，然后進入仿真環(huán)境。（2）執(zhí)行上述方式，系統(tǒng)彈出“拖動”對話框和“選擇”對話框，如圖所示。（3）把模型調(diào)整到如圖所示的位置，單擊“快照”按鈕，單擊“選擇”對話框中的“確定”按鈕，單擊“拖動”對話框中的“關(guān)閉”按鈕，完成初始位置快照的定義。82024/5/123．選項說明選項含義“主體拖動”按鈕

將主體拖動到關(guān)鍵的位置。默認的情況下，主體可以被自由地拖動，也可以定義主體沿某一方向拖動?！翱煺铡卑粹o

拍下當(dāng)前位置的快照?！帮@示快照”按鈕

顯示指定的當(dāng)前快照?！皠h除快照”

如果不滿意所拍得的快照，可以選定指定的快照后，單擊此按鈕，刪除快照。92024/5/1211.2.3機構(gòu)分析與定義1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，然后進入仿真環(huán)境。（2）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。（3）接受默認的分析定義的名稱，在“類型”復(fù)選框中選擇“運動學(xué)”，選擇“長度與幀頻”，“開始時間”輸入0，“終止時間”輸入10，“幀頻”輸入10，選中“快照”選項，將“snapshot1”定為初始位置。（4）單擊“運行”按鈕，可以看到兩幅齒輪都運動起來，單擊“確定”按鈕，完成模型的分析。

102024/5/1211.2.4分析結(jié)果的查看1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，進入運動仿真模塊。（2）單擊“機構(gòu)樹”下的前面的三角符號，在下拉列表的命令處右擊鼠標，在彈出的快捷菜單中單擊“運行”命令，機構(gòu)運行停止后單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框。單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。（3）單擊對話框中的“碰撞檢測設(shè)置”按鈕，在彈出的“碰撞檢測設(shè)置”對話框中選中“無碰撞檢測”按鈕，單擊“確定”按鈕。（4）在“回放”對話框中單擊“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，單擊對話框中的，播放繪圖窗口中的機構(gòu)運動。（5）機構(gòu)播放結(jié)束后，單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框，單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“clcd.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。112024/5/123．選項說明“回放”對話框中的選項含義見表選項含義播放當(dāng)前結(jié)果集。保存結(jié)果集，可在當(dāng)前或以后的進程中檢索此文件，以回放結(jié)果或計算測量值，保存為pbk文件。表示從磁盤中恢復(fù)結(jié)果集。表示刪除選中的結(jié)果集。導(dǎo)出結(jié)果集，將信息導(dǎo)出到.fra文件。創(chuàng)建運動包絡(luò)，表示機構(gòu)在分析期間一個或多個元件的運動范圍。單擊此按鈕，彈出“創(chuàng)建運動包絡(luò)”對話框，如圖11-14所示。“碰撞檢測設(shè)置”按鈕指定結(jié)果集回放中是否包含沖突檢測，包含多少以及回放如何顯示沖突檢測。122024/5/12“動畫”對話框中的選項含義見表選項含義“幀”滑動條拖動進度條上的滑塊可以表示某一位置上的幀?！八俣取被瑒訔l拖動進度條上的滑塊可以調(diào)節(jié)動畫播放的速度。表示向后播放動畫。表示停止播放動畫。表示向前播放動畫。表示重置動畫到開始。表示顯示前一幀。表示顯示后一幀表示重復(fù)循環(huán)動畫。表示在結(jié)束時反轉(zhuǎn)方向；表示生成mpg格式的視頻文件。132024/5/1211.3動力學(xué)仿真與分析11.3.1質(zhì)量屬性的定義1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕2．操作步驟（1）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。（2）選擇參考類型中“零件”、“組件”或“主體”中的一項，選擇參考類型后在繪圖窗口中選擇對應(yīng)的參考（可在模型樹中選擇），單擊“選擇”對話框中的“確定”按鈕（3）選擇“定義屬性”中“默認”、“密度”和“質(zhì)量屬性”中的一項，編輯“基本屬性”、“重心”和“慣量”等設(shè)置項，單擊“確定”按鈕，完成質(zhì)量屬性的定義。142024/5/123．選項說明選項含義“參考類型”下拉列表零件可在組件中選擇任意零件（包括子組件的元件零件）以指定或查看其質(zhì)量屬性。裝配可從圖形窗口或模型樹選擇元件子組件或頂級組件。主體可以查看選定主體的質(zhì)量屬性，但不能對其進行編輯?！岸x屬性”下拉列表選擇定義質(zhì)量屬性的方法。默認對于所有三種參考類型，此選項會使所有輸入字段保持非活動狀態(tài)。密度如果已經(jīng)選擇一個零件或組件作為參考類型，則可以通過密度來定義質(zhì)量屬性。選擇此選項時，除密度外的其他設(shè)置項將處于非活動狀態(tài)。質(zhì)量屬性如果已經(jīng)選擇一個零件或組件作為參考類型，則可以定義質(zhì)量、重心和慣性矩?！皯T量”選項組使用此區(qū)域計算慣性矩。慣性矩是對機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)慣量的定量測量，換言之，也就是主體圍繞固定軸旋轉(zhuǎn)以反抗旋轉(zhuǎn)運動發(fā)生改變的這種趨勢?！霸谧鴺讼翟c”單選鈕測量相對于當(dāng)前坐標系的慣性矩?！霸谥匦摹眴芜x鈕測量相對于機構(gòu)的主慣性軸的慣性矩152024/5/1211.3.2重力的定義1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“重力”按鈕2．操作步驟（1）進入運動仿真模塊后，執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“重力”對話框，如圖所示。（2）定義模的大小和重力的方向，單擊對話框中的“確定”按鈕，完成重力的定義。162024/5/123．選項說明選項含義“模”選項組指重力的大小?！胺较颉狈较蛑钢亓Φ姆较?，系統(tǒng)默認的方向是Y軸的負方向。172024/5/1211.3.3力與扭矩1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“力與扭矩”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，如圖所示。然后進入運動仿真模塊。（2）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“力/力矩定義”對話框。單擊“類型”下拉列表，選擇“點力”，并且選擇“huakuai.prt”上的PNT0基準點。（3）定義力的模與方向，選擇“?！毕吕斜碇械摹俺?shù)”選項，在“常數(shù)”輸入框中輸入模的大小為0.05，如圖（a）所示。單擊對話框中的“方向”按鈕，彈出“方向”選項卡，在“定義方向”下拉列表中選擇“鍵入的方向”選項，X和Z方向輸入0，Y輸入1，勾選“基礎(chǔ)”選項，如圖（b）所示，單擊“確定”按鈕，完成力的定義。

（a）（b）182024/5/12（4）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“huakuai.prt”元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，單擊“確定”按鈕。（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。在“類型”下拉列表中選擇“動態(tài)”選項，在“Duration”(持續(xù)時間)輸入框中輸入20，其它的參數(shù)接受默認值。（6）單擊“運行”按鈕，可以看到滑塊做加速運動。單擊“確定”按鈕，完成模型的分析。（7）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框。單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，保存分析結(jié)果到指定的位置。（8）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框，單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，并在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“110303.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框中單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。192024/5/123．選項說明選項含義“類型”下拉列表選擇力與力矩的類型。點力選擇主體上的一點和另一點或頂點作為參考圖元。主體扭矩為通過質(zhì)心的扭矩選擇主體作為參考圖元。點對點力選擇位于不同主體上的兩點或頂點作為參考圖元而建立起來的一對作用力和反作用力。力為負時兩點相互吸引；力為正時兩點相互排斥?！昂瘮?shù)”下拉列表模為力或力矩的大小，用函數(shù)來控制。函數(shù)的類型有以下幾種常量將模指定為常數(shù)值。表利用兩列表格中的值生成模。第一列包含自變量x的值，它可與時間或測量有關(guān)。第二列包含因變量的值，它表示力/扭矩的模。用戶定義利用創(chuàng)建的函數(shù)生成模。定制載荷將復(fù)雜的、外部定義的載荷集應(yīng)用于模型“方向”選項卡鍵入的矢量選擇坐標系并輸入坐標以指示向量的方向?？蛇x擇LCS或WCS。直邊、曲線或軸在主體上選擇直邊、曲線或軸，沿著或平行于選定的方向放置向量。使用“反向”來反轉(zhuǎn)力/扭矩的方向。點到點選擇主體上的兩個點或頂點來指示向量的方向。使用“反向”來反轉(zhuǎn)力/扭矩的方向。202024/5/1211.3.4執(zhí)行電動機1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“執(zhí)行電動機”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，如圖所示，進入運動仿真模塊。（2）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“執(zhí)行電動機定義”和“選擇”對話框。選擇“Connection_1.axis_1”為旋轉(zhuǎn)軸，單擊“選擇”對話框中的“確定”按鈕，在“執(zhí)行電動機定義”對話框中的“?！毕吕斜碇羞x擇“常數(shù)”選項，在A輸入框中輸入“?！钡拇笮?0，如圖所示，單擊“確定”按鈕，完成執(zhí)行電動機的定義。212024/5/12（3）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“baiqiu.prt“元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，如圖所示，單擊“確定”按鈕。（4）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。在“類型”下拉列表中選擇“動態(tài)”選項，在“Duration”(持續(xù)時間)輸入框中輸入20，其他的參數(shù)接受默認值，如圖所示。單擊“運行”按鈕，可以看到擺球做加速旋轉(zhuǎn)運動。單擊“確定”按鈕，完成模型的分析。

222024/5/12（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框，如圖所示。（6）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。（7）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，如圖所示。單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框；單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“ch070304.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。232024/5/1211.3.5彈簧彈簧在機構(gòu)中生成平移或旋轉(zhuǎn)彈力。彈簧被拉伸或壓縮時產(chǎn)生線性彈力，在旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力。這種力能使彈簧返回平衡位置，即無任何外力影響的位置（松弛）。彈力的大小與距平衡位置的位移成正比，彈力計算公式為F=kx，F(xiàn)為彈力，k為彈性剛度系數(shù)，x為偏離平衡位置的距離?？梢匝刂揭戚S或在不同主體上的兩點間創(chuàng)建一個拉伸彈簧?？梢匝刂D(zhuǎn)軸創(chuàng)建一個扭轉(zhuǎn)彈簧。1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“彈簧”按鈕。2．操作步驟（1）打開文件，如圖11-28所示，進入運動仿真模塊。（2）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“彈簧”操控板，如圖所示。242024/5/12（3）選擇要創(chuàng)建的彈簧類型，單擊“延伸/壓縮”彈簧，單擊“參考”按鈕，彈出下滑動面板，按住ctrl鍵選擇兩個元件的基準點PNT0，如圖所示，生成彈簧預(yù)覽，如圖所示。

（4）單擊“選項”按鈕，彈出“選項”下滑面板，為拉伸彈簧設(shè)置直徑尺寸。勾選“調(diào)整圖標直徑”復(fù)選框并在“直徑”框中輸入值40，如圖所示。（5）輸入彈簧剛度系數(shù)值為10，平衡位置處的長度為235，如圖所示。單擊“確定”按鈕，完成彈簧的定義，如圖所示。252024/5/12（6）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“zhenzi.prt“元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，如圖所示，單擊“確定”按鈕。（7）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。在“類型”下拉列表中選擇“動態(tài)”選項，在“Duration”(持續(xù)時間)輸入框中輸入10，其他的參數(shù)接受默認值，如圖所示。單擊“運行”按鈕，可以看到彈簧振子按規(guī)律運動。單擊“確定”按鈕，完成模型的分析。262024/5/12（8）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框，如圖所示。（9）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。（10）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，如圖所示，單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框，單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“tanhuangzhenzi.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。運動仿真下所建立的彈簧與零件模式下用螺旋掃描所建立的彈簧有著本質(zhì)上的區(qū)別，運動仿真模塊下建立的彈簧是一種建模圖元，在建模模式下并不顯示；而零件模式下所建立的彈簧是剛體，讀者不要混淆。272024/5/1211.3.6阻尼器1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“阻尼器”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，模型如圖所示，進入運動仿真模塊。（2）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“阻尼器”操控板，如圖所示。（3）選擇“阻尼器平移運動”按鈕，單擊“參考”按鈕，按住ctrl鍵選擇兩個元件的PNT0基準點來定義阻尼器，如圖所示。（4）在操控板中輸入阻尼系數(shù)為0.001。單擊“確定”按鈕，完成阻尼器的定義。（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“zhenzi.pr”元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，單擊“確定”按鈕。282024/5/12（6）單擊“機構(gòu)樹”的“分析”節(jié)點，在

上單擊鼠標右健，在彈出的快捷菜單中單擊“編輯定義”選項，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。（7）單擊“運行”按鈕，可以看到彈簧振動而且振幅減小，大約六秒左右振動停止，單擊“確定”按鈕。（8）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框。（9）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。（10）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框；單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框；單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，并在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“tanhuangzhenzi.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。292024/5/123．選項說明選項含義將阻尼器類型設(shè)置為平移。將阻尼器類型設(shè)置為扭轉(zhuǎn)。設(shè)置阻尼系數(shù)302024/5/1211.3.7初始條件1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“初始條件”按鈕2．操作步驟（1）打開文件，如圖所示，進入運動仿真模塊。（2）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“運動”面板中的“拖動”按鈕，彈出“拖動”對話框。鼠標左鍵單擊擺桿上一點，拖動擺桿將模型調(diào)整至圖所示的狀態(tài)，然后單擊對話框中的“快照”按鈕，生成“snapshot1”快照。312024/5/12（3）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“初始條件定義”對話框。單擊“快照”下拉列表，選擇步驟2定義的“snapshot1”作為初始位置。（4）單擊對話框中的，并在繪圖窗口中選擇銷釘旋轉(zhuǎn)軸，并在“模”輸入框中輸入值50。單擊“確定”按鈕，完成初始條件的定義。（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“伺服電動機”按鈕，系統(tǒng)彈出“執(zhí)行電動機定義”對話框。（6）選擇“Connection_1.axis_1”為旋轉(zhuǎn)軸，單擊“選擇”對話框中的“確定”按鈕，在“?！毕吕斜碇羞x擇“常數(shù)”選項，在A輸入框中輸入“模”的大小為10。單擊“確定”按鈕，完成執(zhí)行電動機的定義。（7）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“baiqiu.prt“元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，單擊“確定”按鈕。（8）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。在“類型”下拉列表中選擇“動態(tài)”選項，在“Duration”(持續(xù)時間)輸入框中輸入20，在“初始配置”復(fù)選框中選中“I.C.State”（初始條件狀態(tài)），其他的參數(shù)接受默認值。單擊“運行”按鈕，可以看到擺球做加速旋轉(zhuǎn)運動。單擊“確定”按鈕，完成模型的分析。322024/5/12（9）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框，如圖所示。（10）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。（11）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，如圖所示，單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框；單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，并在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“ch070307.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框中單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。332024/5/1211.3.8靜態(tài)分析（1）打開光盤中的“源文件\源文件\第11章\11.3\ch11.3.8.asm”文件，如圖所示，進入運動仿真模塊。（2）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“運動”面板中的“拖動”按鈕，彈出“拖動”對話框，如圖所示。鼠標左鍵單擊擺桿上一點，拖動擺桿將模型調(diào)整至圖所示的狀態(tài)，然后單擊對話框中的“快照”按鈕，生成“snapshot1”快照。

342024/5/12（3）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“插入”面板中的“力與扭矩”按鈕，系統(tǒng)彈出“力/力矩定義”對話框。單擊“類型”下拉列表，選擇“點力”，并且選擇“baiqiu.prt”上的PNT0基準點。（4）定義力的模與方向。選擇“模”下拉列表中的“常數(shù)”選項，在“常數(shù)”輸入框中輸入模的大小為20N；單擊對話框中的“方向”按鈕，彈出“方向”選項卡，在“定義方向”下拉列表中選擇“鍵入的方向”選項，Y和Z方向輸入0，X輸入1，勾選“基礎(chǔ)”選項，單擊“確定”按鈕，完成力的定義。（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“零件”類型，選擇“baiqiu.prt”元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，單擊“確定”按鈕。（6）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“重力”按鈕，系統(tǒng)彈出“重力”對話框。定義模的大小和重力的方向，X和Y方向輸入0，Z方向輸入1，單擊“確定”按鈕，完成重力的定義。352024/5/12（7）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。接受默認的分析名稱“AnalysisDefinition1”，在“類型”下拉列表中，選擇“靜態(tài)”選項。（8）完成電動機首選項，在“初始配置”區(qū)域中選中快照“snapshot1”，在“最大步距因子”中取消選中“默認”選項，并輸入因子0.01。（9）單擊“外部載荷”選項卡，選擇“啟用重力”復(fù)選框。（10）單擊“運行”按鈕，查看創(chuàng)建的分析，系統(tǒng)彈出“圖形工具”對話框，主體的加速度逐漸變?yōu)?并停止，主體受力平衡，如圖所示，然后單擊“確定”按鈕，完成靜態(tài)分析的創(chuàng)建。362024/5/12（11）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框，如圖所示。（12）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，保存分析結(jié)果在指定的位置。（13）在“回放”對話框中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“動畫”對話框，如圖所示；單擊對話框中的“捕獲”按鈕，系統(tǒng)彈出“捕獲”對話框；單擊對話框中的“瀏覽”按鈕，系統(tǒng)彈出“保存副本”對話框，指定保存位置，在“名稱”輸入框中輸入視頻名稱“ch070308.mpg”，單擊“確定”按鈕，然后在“捕獲”對話框中單擊“確定”按鈕，生成mpg視頻文件。372024/5/1211.3.9力平衡分析（1）打開文件，模型如圖所示，進入運動仿真模塊。（2）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“運動”面板中的“拖動”按鈕，彈出“拖動”對話框，如圖所示。鼠標左鍵單擊擺桿上一點，拖動擺桿將模型調(diào)整至圖所示的狀態(tài)，然后單擊對話框中的“快照”按鈕，生成“snapshot1”快照。

382024/5/12（3）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“質(zhì)量屬性”按鈕，系統(tǒng)彈出“質(zhì)量屬性”對話框。選擇“零件”類型，選擇“baiqiu.prt”元件，在“定義屬性”下拉列表中選擇“密度”選項，并設(shè)置其密度為7.8e-9，單擊“確定”按鈕。（4）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“屬性和條件”面板中的“重力”按鈕，系統(tǒng)彈出“重力”對話框。定義模的大小和重力的方向，X和Y方向輸入“0”，Z方向輸入“1”，單擊“確定”按鈕，完成重力的定義。（5）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“機構(gòu)分析”按鈕，系統(tǒng)彈出“分析定義”對話框。在“類型”下拉列表中選擇“力平衡”分析類型。（6）單擊創(chuàng)建測力計鎖定按鈕，選擇元件的PNT0作為受力點，單擊“選擇”對話框“確定”按鈕，在彈出的測力計向量分量中X輸入1，單擊“確定”按鈕，同理Y和Z輸入0，完成測力計鎖定的創(chuàng)建。（7）在“初始配置”中選擇快照“snapshot1”。（8）單擊“外部載荷”選項卡，選擇“啟用重力”復(fù)選框。（9）單擊“運行”按鈕，系統(tǒng)彈出“測力計約束處反作用力”對話框，可以得出反作用力為22.64，單擊“確定”按鈕，完成力平衡分析的創(chuàng)建。（10）單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“分析”面板中的“回放”按鈕，系統(tǒng)彈出“回放”對話框。（11）單擊“回放”對話框中的“保存”按鈕，在指定的位置保存分析結(jié)果。392024/5/1211.4運動仿真模塊下的特殊連接11.4.1凸輪連接1．執(zhí)行方式單擊“機構(gòu)”功能區(qū)“連接”面板中的“凸輪”按鈕2．操作步驟（1）執(zhí)行上述方式后，系統(tǒng)彈出“凸輪從動機構(gòu)連接定義”對話框。（2）接受默認的凸輪名稱“cam_follower1”或輸入新名稱，單擊“凸輪1”選項卡。（3）在第一主體上選擇曲面或曲線定義第一個凸輪。單擊“確定”或單擊鼠標中鍵確認選擇，如果選擇了“自動選擇”框，則在選擇第一個曲面后將自動選擇凸輪的曲面。如果有多個可供選擇的相鄰曲面，則系統(tǒng)會提示再選擇一個曲面。如果要反轉(zhuǎn)凸輪曲面的法向，則單擊“反向”。（4）如果選擇了一個曲面，用自動、前參考、后參考、中心參考和深度將凸輪定位到該曲面上。（5）單擊“凸輪2”選項卡，并執(zhí)行步驟（3）到（4）以填寫信息。（6）在“屬性”選項卡上輸入信息。單擊“確定”按鈕，完成凸輪從動機構(gòu)的創(chuàng)建。402024/5/1211.4.2實例——凸輪從動機構(gòu)1．裝配凸輪模型

裝配體滑塊連接選擇基準軸和基準面412024/5/12放置界面

選擇基準面選擇基準面