理论教育 微型联轴器仿真的典型应用案例

微型联轴器仿真的典型应用案例

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:范例概述:该模型模拟的是微型联轴器的运行状况,主要用到了机构连接和3D接触,如图7.5.1所示。在创建该机构模型时,一定要注意联轴器和花键之间不能出现关联性装配或机构约束,只能应用3D接触进行连接,并且3D接触需要间隔一个键齿进行设置,否则后面仿真会失败。图7.5.13 “放置”界面设置旋转轴参考。单击功能选项卡区域中的“机构”按钮,进入机构模块。图7.5.17 选取参考对象设置轮廓参数。Step15.定义机构分析。

微型联轴器仿真的典型应用案例

范例概述:

该模型模拟的是微型联轴器的运行状况,主要用到了机构连接和3D接触,如图7.5.1所示。在创建该机构模型时,一定要注意联轴器和花键之间不能出现关联性装配或机构约束,只能应用3D接触进行连接,并且3D接触需要间隔一个键齿进行设置,否则后面仿真会失败。读者可以打开视频文件D:\creo2.16\work\ch07\ch07.05\ok\COUPLING.mpg查看机构运行状况。

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图7.5.1 机构模型

Step1.将工作目录设置至D:\creo2.16\work\ch07\ch07.05\。

Step2.新建文件。新建一个装配模型,命名为coupling_asm,选取978-7-111-42656-1-Chapter07-349.jpg模板。

Step3.引入第一个元件base.prt,并使用978-7-111-42656-1-Chapter07-350.jpg约束完全约束该元件。

Step4.引入第二个元件coupling_01.prt,并将其调整到图7.5.2所示的位置。

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图7.5.2 创建“销(Pin)”连接

Step5.创建coupling_01和base之间的销连接。

(1)在“元件放置”操控板的机械连接约束列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter07-352.jpg选项。

(2)定义“轴对齐”约束。单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-353.jpg按钮,分别选取图7.5.2中的两个柱面为“轴对齐”约束参考,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-354.jpg界面如图7.5.3所示。

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图7.5.3 “放置”界面

(3)定义“平移”约束。分别选取图7.5.2中的两个平面为“平移”约束的参考,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-356.jpg界面如图7.5.4所示。

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图7.5.4 “放置”界面

说明:在978-7-111-42656-1-Chapter07-358.jpg界面中单击978-7-111-42656-1-Chapter07-359.jpg按钮,可以反转轴对齐和面对齐的方向,如果单击978-7-111-42656-1-Chapter07-360.jpg按钮没有效果,可以预先将元件coupling_01调整到图7.5.5所示位置再进行约束。

(4)设置旋转轴参考。在978-7-111-42656-1-Chapter07-361.jpg界面中单击978-7-111-42656-1-Chapter07-362.jpg选项,在模型树中选取coupling_01中的基准平面DTM3和装配中的基准平面ASM_TOP为旋转轴参考。

(5)设置位置参数。在978-7-111-42656-1-Chapter07-363.jpg界面右侧978-7-111-42656-1-Chapter07-364.jpg区域下的文本框中输入值0,并按Enter键确认;单击978-7-111-42656-1-Chapter07-365.jpg按钮,选中978-7-111-42656-1-Chapter07-366.jpg复选框,如图7.5.6所示。

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图7.5.5 调整元件位置

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图7.5.6 设置位置参数

(6)单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-369.jpg按钮,完成销连接的创建。

Step6.引入元件coupling_02.prt,并将其调整到图7.5.7所示的位置。

Step7.创建coupling_02和base之间的销连接。

(1)在“元件放置”操控板的机械连接约束列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter07-370.jpg选项。

(2)定义“轴对齐”约束。单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-371.jpg按钮,分别选取图7.5.7中的两个柱面为“轴对齐”约束参考,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-372.jpg界面如图7.5.8所示。

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图7.5.7 创建“销(Pin)”连接

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图7.5.8 “放置”界面

(3)定义“平移”约束。分别选取图7.5.7中的两个平面为“平移”约束的参考,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-375.jpg界面如图7.5.9所示。

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图7.5.9 “放置”界面

(4)设置旋转轴参考。在978-7-111-42656-1-Chapter07-377.jpg界面中单击978-7-111-42656-1-Chapter07-378.jpg选项,在模型树中选取coupling_02中的基准平面DTM3和装配中的基准平面ASM_TOP为旋转轴参考。

(5)设置位置参数。在978-7-111-42656-1-Chapter07-379.jpg界面右侧978-7-111-42656-1-Chapter07-380.jpg区域下的文本框中输入值0,并按Enter键确认;单击978-7-111-42656-1-Chapter07-381.jpg按钮,选中978-7-111-42656-1-Chapter07-382.jpg复选框,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-383.jpg界面如图7.5.10所示。

(6)单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-384.jpg按钮,完成销连接的创建。

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图7.5.10 “放置”界面

Step8.引入元件spline.prt,并将其调整到图7.5.11所示的位置。

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图7.5.11 创建圆柱(Cylinder)连接

Step9.创建spline和base之间的圆柱连接。

(1)在连接列表中选取978-7-111-42656-1-Chapter07-387.jpg选项,此时系统弹出“元件放置”操控板,单击操控板菜单中的978-7-111-42656-1-Chapter07-388.jpg选项卡

(2)定义“轴对齐”约束。分别选取图7.5.11所示的两个柱面为“轴对齐”约束参考,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-389.jpg界面如图7.5.12所示。

978-7-111-42656-1-Chapter07-390.jpg(www.daowen.com)

图7.5.12 “放置”界面

(3)设置平移轴参考。在978-7-111-42656-1-Chapter07-391.jpg界面中单击978-7-111-42656-1-Chapter07-392.jpg选项,选取图7.5.11所示的两个平面为平移轴参考。

(4)设置平移轴位置参数。在978-7-111-42656-1-Chapter07-393.jpg界面右侧978-7-111-42656-1-Chapter07-394.jpg区域下的文本框中输入值300.5(如果方向相反则为负值),并按Enter键确认;单击978-7-111-42656-1-Chapter07-395.jpg按钮,选中978-7-111-42656-1-Chapter07-396.jpg复选框,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-397.jpg界面如图7.5.13所示。

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图7.5.13 “放置”界面

(5)设置旋转轴参考。在978-7-111-42656-1-Chapter07-399.jpg界面中单击978-7-111-42656-1-Chapter07-400.jpg选项,在模型树中选取spline中的基准平面DTM1和装配中的基准平面ASM_TOP为旋转轴参考。

(6)设置位置参数。在978-7-111-42656-1-Chapter07-401.jpg界面右侧978-7-111-42656-1-Chapter07-402.jpg区域下的文本框中输入值90,并按Enter键确认;单击978-7-111-42656-1-Chapter07-403.jpg按钮,选中978-7-111-42656-1-Chapter07-404.jpg复选框,此时978-7-111-42656-1-Chapter07-405.jpg界面如图7.5.14所示。

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图7.5.14 “放置”界面

(7)单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-407.jpg按钮,完成圆柱连接的创建。

Step10.进入机构模块。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-408.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter07-409.jpg区域中的“机构”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-410.jpg,进入机构模块。

Step11.定义3D接触1。

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-411.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter07-412.jpg区域中的“3D接触”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-413.jpg,系统弹出“3D接触”操控板。

(2)选取参考对象。按住Ctrl键,在机构中选依次取图7.5.15所示的曲面1和曲面2为参考对象。

(3)单击操控板中的978-7-111-42656-1-Chapter07-414.jpg按钮,完成连接的创建。

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图7.5.15 选取参考对象

说明:如果无法直接选取曲面1和曲面2,可以将模型切换到线框显示状态,采用“在列表中选取”的方法进行选取;也可以将花键元件拖移一定的角度进行选取,但是选取完成后需要再生模型。

Step12.定义3D接触2。参考操作步骤Step11,依次取图7.5.16所示的曲面3和曲面4为参考对象定义3D接触2。

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图7.5.16 选取参考对象

Step13.定义伺服电动机

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-417.jpg区域中的“伺服电动机”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-418.jpg,系统弹出“伺服电动机定义”对话框。

(2)选取参考对象。选取图7.5.17所示的连接为参考对象。

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图7.5.17 选取参考对象

(3)设置轮廓参数。单击“伺服电动机定义”对话框中978-7-111-42656-1-Chapter07-420.jpg选项卡,在“定义运动轴设置”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-421.jpg右侧的下拉列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter07-422.jpg选项,在“模”下拉列表中选择978-7-111-42656-1-Chapter07-423.jpg选项,设置A=45。

(4)单击对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter07-424.jpg按钮,完成伺服电动机的定义。

Step14.设置初始位置。

(1)选择拖动命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-425.jpg区域中的“拖动元件”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-426.jpg,系统弹出“拖动”对话框。

(2)记录快照1。单击对话框978-7-111-42656-1-Chapter07-427.jpg区域中的978-7-111-42656-1-Chapter07-428.jpg按钮,即可记录当前位置为快照1(Snapshot1)。

(3)单击978-7-111-42656-1-Chapter07-429.jpg按钮,关闭“拖动”对话框。

Step15.定义机构分析。

(1)选择命令。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-430.jpg区域中的“机构分析”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-431.jpg,系统弹出“分析定义”对话框。

(2)定义初始配置。在978-7-111-42656-1-Chapter07-432.jpg区域中选择978-7-111-42656-1-Chapter07-433.jpg单选项。

(3)运行运动分析。单击“分析定义”对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter07-434.jpg按钮,查看机构的运行状况。

(4)完成运动分析。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-435.jpg完成运动分析。

Step16.保存回放结果。

(1)单击978-7-111-42656-1-Chapter07-436.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter07-437.jpg区域中的“回放”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-438.jpg,系统弹出“回放”对话框。

(2)在“回放”对话框中单击“保存”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-439.jpg,系统弹出“保存分析结果”对话框,采用默认的名称,单击978-7-111-42656-1-Chapter07-440.jpg按钮,即可保存仿真结果。

Step17.输出视频。

(1)单击“回放”对话框中的“播放当前结果集”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-441.jpg,系统弹出“动画”对话框,

(2)单击“回放”对话框中的“录制动画为MPEG文件”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-442.jpg,系统弹出“捕获”对话框,单击978-7-111-42656-1-Chapter07-443.jpg按钮,机构开始运行输出视频文件。

(3)在工作目录中播放视频文件“COUPLING.mpg”查看结果。

(4)单击“动画”对话框中的978-7-111-42656-1-Chapter07-444.jpg按钮,返回到“回放”对话框,单击其中的978-7-111-42656-1-Chapter07-445.jpg按钮关闭对话框。

Step18.再生模型。单击978-7-111-42656-1-Chapter07-446.jpg功能选项卡978-7-111-42656-1-Chapter07-447.jpg区域中的“重新生成”按钮978-7-111-42656-1-Chapter07-448.jpg,再生机构模型。

Step19.保存机构模型。

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