1、第五讲 运动学分析实验滑块机构运动学仿真运动学仿真1 四 杆滑块机构运动仿真关键词:多特征造型、约束、运动副1 零件( Part)1.1 创建零件 ,Handle3D,Deformable,SolidFeature: Solid Extrude+Cut Extrude(多特征)并创建两个孔内面的 Surface1 零件( Part)1.1 先使用 Solid Extrude特征创建一个零件主体拉伸 61 零件( Part)1.2 使用 Cut Extrude特征从零件主体切除一块1 从主体选择上表面作为草图基面2切割草图,可选主体边界作标注基准3 41 零件( Part)创建零件 ,Link3
2、D,Deformable,Solid, 并创建两个孔内面的 SurfaceFeature: Solid Extrude拉伸 31 零件( Part)创建零件 ,Block3D,Deformable,SolidFeature: Solid Extrude+Cut Extrude,这个需要 Cut两次创建孔内面和上、下共三个 Surface,如图 A,B, C所示123拉伸15BC(下表面 )A切除深度81 零件( Part)创建零件 ,Groove3D,Deformable,SolidFeature: Solid Extrude创建凹槽内外两个 Surface,如图 A, B所示拉伸 80BA(
3、下表面)2 材料 (Material)创建 MaterialName: matSteelDensity:7.8e-9Youngs Modulus:210E3Poissons Ratio: 0.3创建 SectionSolidHomogoneous将截面 Assign给所有零件3 装配 (Assembly)将零件实例化 (Instance)调整位置各个孔同轴心,各个孔轴线沿 X轴方向Groove端面与 Block端面间隔 103 装配 (Assembly)装配过程先手动定位 Handle可使用装配约束 定位其他零件,但需要对零件先分区和剖分网格,否则分区后因约束定义面失效而使装配约束失效类似 C
4、atia的装配方法,但相对不完整菜单工具栏3 装配 (Assembly)装配结束或者中间某一个阶段,如果认为某些装配位置或者约束没有问题,可以使用 Instance-Convert Constraints,将某些装配约束固化。使用方法:启用 Convert Constraints命令,选择需要固化的实例,然后 Done。4 分析步 (Step)创建 分析步General, Static打开非线性开关5 约束 (Interaction)定义参考点为 每个实例 的运动关节点定义参考点包括:1 Handle的两个孔轴线上的点,最好重命名2 Link两个孔轴线上的点,重命名3 Block孔轴线上的点和
5、底面上的点, 重命名4 Groove底面和内槽面上的点,重命名共 8个参考点,用于定义活动面与节点的耦合5 约束 (Interaction) 建立耦合约束对参考点建立相应的 RP-Surface的 Coupling1234565 约束 (Interaction)定义 Hinge运动副并添加摩擦属性1 235 约束 (Interaction)定义 Translator运动副1 2235 约束 (Interaction)建立运动副使用 Connector Builder建立运动副,选择两个参考点,赋予运动副属性1234共四组运动副Handle-ground: HingeHandle-Link: H
6、ingeLink-Block: HingeBlock-Groove: Translator6 载荷( Load)创建幅值曲线幅值曲线( Amplitude) :用于描述载荷的变化情况。菜单: Tools-Amplitude-Create取名,选择 Smooth step(平稳加载)设置数据:0, 01, 1.06 载荷( Load)设置边界条件 (Boundary Condition)固定 Groove的底面。用 Displacement/Rotation设置 Groove耦合的参考节点的 U1-U6为 0,或直接设置 Groove的底面节点集的 U1, U2,U3为 0。6 载荷( Load
7、)设置边界条件 (Boundary Condition)用 Connector Displacement设置 Handle对地 Hinge运动副的转动位移由于局部坐标系方向会不同,可能转动位移为 -1。6 载荷( Load)在 Block部件上表面添加一个均布压力 100Mpa12 4357 网格( Mesh)剖分网格对零件切割(显示绿色),剖分网格7 网格( Mesh)剖分网格对零件切割(显示绿色),剖分网格7 网格( Mesh)剖分网格对零件切割(显示绿色),剖分网格7 网格( Mesh)剖分网格对零件切割(显示绿色),剖分网格8 任务( Job)创建任务( Job)提交任务,查看结果Submit, Monitor, Results扩展网格密度增加(能减小应力集中)改变 Handle转动角更改 Connector的摩擦属性增加或更改外力与 Adams多体机构运动分析进行比较