(UG运动仿真连杆特性和运动副.docVIP

连杆特性和运动副 利用UG/Modeling的功能建立了一个三维实体模型后，并不能直接将各个部件按一定的连接关系连接起来，必需给各个部件赋予一定的运动学特性，即让其成为一个可以与别的有着相同的特性的部件之间相连接的连杆构件（Link）。 同时，为了组成一个能运动的机构，必需把两个相邻构件（包括机架、原动件、从动件）以一定方式联接起来，这种联接必需是可动连接，而不能是无相对运动的固接（如焊接或铆接），凡是使两个构件接触而又保持某些相对运动的可动连接即称为运动副。在UG/Motion中两个部件被赋予了连杆特性后，就可以用运动副（Joint）相联接，组成运动机构。 9.3.1 连杆特性的建立 点击运动仿真工具栏区的连杆特性和运动副模块中的图标 (Link)，系统将会打开【连杆特性创建】对话框，如图9-15所示。 图9-15 连杆特性的建立 该对话框中的各个选项说明如下： 1．Selection Steps（选择步骤） 该选项给用户提供了建立一个连杆特性的操作步骤。共包含五个步骤，其中可根据用户的要求省去几项。各个步骤说明如下： 1） Link Geometry 该选项用于选择连杆特性的几何模型。激活该图标后，在图形窗口中选择将要赋予该连杆特性的几何模型。 2） Mass 该选项用于设置连杆的质量特性。选择该图标后，【连杆创建】对话框的界面将会发生变化，变化后对话框的选项说明如图9-16所示。 图9-16 【连杆创建】对话框 3） Inertia 该选项用于设置连杆的惯性力。选择该图标后，连杆创建对话框的界面将会发生变化，变化后对话框的选项说明如图9-17所示。 图9-17 【连杆创建】对话框 4） Initial Translation Velocity 该选项用于设置连杆的初始平移速度。选择该图标后，连杆创建对话框的界面将会发生变化，变化后对话框的选项说明如图9-18所示。 图9-18 【连杆创建】对话框 5） Initial Rotation Velocity 该选项用于设置连杆的初始旋转速度。选择该图标后，连杆创建对话框的界面将会发生变化，变化后对话框的选项说明如图9-19所示。 图9-19 【连杆创建】对话框 2．Mass Properties（质量特性） 该选项用于设置连杆的质量特性创建的方式，包含三个选项： 1）Automatic：由系统自动生成连杆的质量特性。 2）User Define：由用户定义质量特性，选择该选项后，选择步骤中的图标 Mass和 Inertia将被自动激活。 3．Name（连杆名称） 该选项用于设置连杆的名称。 设置完了这些连杆特性参数后，该部件就具有了一定的运动学特性，可以与别的连杆以一定的连接方式相连接了，构成运动机构。同时也可以对运动模型进行简化，将连杆的质量特性设置为默认值0，按OK键后该部件也将成为连杆。 9.3.2 连杆特性参数的编辑 当连杆特性参数设置有误时，就必需对各项参数进行修改，UG/Motion该项功能的实现是通过运动仿真工具栏区运动模型管理模块中的运动模型部件编辑的功能来实现的。点击运动模型管理模块中的图标（Edit Motion Object）将弹出一个【类选择】对话框，要求选择将要进行编辑的部件，这与UG/Modeling中的类选择方法类似。将【类选择】对话框的选择类型设为Link，选择了某一连杆后将弹出连杆特性参数设置的对话框，如图9-20所示，对各项参数的编辑与连杆建立时的参数设置操作完全相同。 图9-20 连杆特性参数的编辑 9.3.3 运动副的类型 在UG/Motion中给用户提供了12种运动副的类型，在连杆与运动副工具栏中列出了其中的几种运动副，如图9-21所示。 图9-21 运动副类型工具栏 下面分别来介绍各种运动副类型。 1．Joint（铰链连接） 选择该选项后将会弹出铰链连接对话框，在该对话框中列出了七种铰链连接的类型，如图9-22所示。 图9-22 【铰链连接】对话框 该对话框中的各种铰链连接类型说明如下： 1）合页连接 (Revolute) 铰链连接可以实现两个相连件绕同一轴作相对的转动，如图9-23所示。 图9-23 铰链连接 它有两种形式：一种是两个连杆绕同一轴作相对的转动，另一种是一个连杆绕固定在机架上的一根轴进行旋转，如图9-24所示。 图9-24 铰链连接的两种形式 2）滑块连接（Slider） 滑块连接是两个相连件互相接触并保持着相对的滑动，如图9-25所示。 图9-25 滑块连接 可以实现一个部件相对与另一部件的直线运动，它有两种形式：一种是滑块为一个自由滑块，在另一部件上产生相对滑动；一种为滑块连接在机架上，在静止表面上滑动，如图9-26所示。 图9-2