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Ug链传动仿真 　　本文应用NX软件对链传动进行三维建模，并将多个链节快速而精确地虚拟装配，在运动分析模块中对链传动进行动力学仿真分析，将仿真结果以动画和图表的形式表现出来，可精确、快速地完成链传动的设计，加快产品开发的速度。 　　一、引言 　　链传动是以链条为中间挠性件的啮合传动机构，它是一个复杂的多自由度的机构。链传动具有平均传动比准确、无滑动、结构紧凑及可进行远距离传动等优点，在农业、工程、运输、采矿和治金等各种机械传动中被广泛应用。 　　由于链传动的零件小而多，啮合运动过程复杂，在计算机上用三维软件实现运动仿真难度较大。真实地反映运动规律和对运动规律进行分析，是实现链传动动力学仿真的关键。 　　NX是CAD/CAM/CAE一体化三维软件，可利用NX运动仿真模块进行链传动的动力学分析：基于运动副和3D接触等功能，真实实现链传动的运动??拟，并分析运动部件的速度、加速度和受力情况等，从而预知所设计的传动机构是否满足要求，保证链传动的可靠性。 　　运用NX进行机构的虚拟装配及动力学仿真的流程如下：建立三维模型→虚拟装配→启动运动仿真模块→定义连杆→建立连杆之间的连接(含运动副、连接器、传动副及约束等)→创建标记(含标记、传感器及智能点)→建立驱动和负载(含力和扭矩)→创建解算方案→解算→运动分析。 　　二、链传动三维建模及虚拟装配 　　1.用NX对各零部件进行三维建模并绘制安装轨迹线 　　链传动的设计先根据传递的功率选择链传动类型，通过计算确定主动链轮的齿数、从动链轮的齿数、中心距、链条节距及链条节数等参数。这里选择滚子链的链节型号为06B，节距为9.525mm，为了分析方便，选取主动链轮齿数Z1为6，从动链轮齿数Z2为10。 在NX的建模模块中按照链传动的实际参数，设计内链节和外链节三维模型，如图1所示;设计主动链轮和从动链轮的三维模型，如图2所示;绘制链条的安装轨迹线，注意安装轨迹必须由直线段组成，其长度为链条节距的倍数，再绘制机架，如图3所示。 　　2.链传动快速虚拟装配 首先新建一个装配文件，然后用“添加组件”工具进行零件的装配。将链条的安装轨迹曲线以“绝对原点”方式将其固定，再分别添加内链节和外链节组件，并用“接触对齐”的约束方式将一个内链节和一个外链节安装到轨迹曲线上，完成大小链轮的安装和定位，如图4所示。 　　用“wave几何链接器”工具将装配中的所有组件复制到工作部件(链接体或链接曲线)，并将所有组件隐藏，保留链接体或链接曲线的显示。 　　单击“对特征形成图样”工具，在出现的对话框中选择内链节(链接体)作为形成图样的特征，用“沿曲线”的方式进行阵列，选择安装轨迹曲线为阵列路径，阵列的数量为9，阵列的间距为2×9.525mm，完成全部内链节的安装，如图5所示。 用同样的方法完成全部外链节的安装，最后完成链条的总体装配，如图6所示。 　　三、链传动的运动仿真及动力学分析 　　完成链传动的总体装配之后，在运动仿真模块中可以对链传动进行运动仿真和动力学分析，验证其运动的正确性，检查零件的运动轨迹和运动干涉，分析活动构件的位移、速度、加速度、作用力及力矩等参数。 　　1.启动运动仿真模块 首先进入运动仿真模块，在“运动导航器”内新建仿真文件motion_1，将运动分析类型设置为“动力学”，如图7所示。 　　2.定义连杆 为了准确地模拟链传动的真实运动情况，在进行动力学仿真时，要根据情况将没有相对运动的一组零件定义为一个连杆。定义不能移动的机架为固定连杆L001、主动链轮为连杆L002、从动链轮为连杆L003、9个内链节分别为连杆L004~L012、9个外链节分别为连杆L013~L021，如图8所示。执行“工具”菜单中的“材料属性”命令为各零件指派材料，如图9所示。 　　3.定义运动副及运动驱动 　　运动副是将两个相邻的构件(连杆)联接起来形成可动连接，使两构件(连杆)既相互接触又能作相对运动。定义主动链轮与机架的转动副J001、定义从动链轮与机架的转动副J002、定义内链节与外链节的连接为转动副J003~J020，如图10所示。 编辑主动链轮与机架的转动副J001，将主动链轮的旋转方式设为“恒定”，初始速度设为360°/s，如图11所示。 　　4.定义3D接触和阻尼器 在链传动中，链节与链轮的相对运动会发生碰撞，它们的啮合不能用通常的运动副，而要用3D接触进行联接。在NX运动仿真中，如果没有定义接触单元，连杆之间发生碰撞时不会反弹而是直接相互渗透，不能反映真实的相对运动。这种两连杆的接触，在NX中用2D接触或3D接触来完成，只是解算的时间比较长。定义9个内链节分别与主动链轮的连接方式为3D接触G001~G009，再定义9个内链节分别与从动链轮的连接方式为3D接触G010~G018，如图12所示。 因链传动有负载和摩擦力