CATIA初級班培訓教材(運動分析)ppt課件

1、CATIA初級培訓教材DMU 運動學車身及內(nèi)外飾部車身科：高文青2011-12-231DMU 運動學培訓目的 通過本章的學習，可以利用基本的運動副（Joint）建立機構(gòu)，并且可以進行動態(tài)仿真，記錄運動狀態(tài)、制作成影片播放。首要事物:DMU 基本 V5R9DMU 空間分析 V5R9培訓計劃時間 2h目錄6.1 概述6.2 創(chuàng)建機構(gòu)及運動副6.3 驅(qū)動命令及固定件定義6.4 運動仿真6.5車門實例36.1、 概述CATIA DMU 運動學 概述 CATIA V5 單元里的DMU Kinematics模塊，簡稱KIN。通過調(diào)用系統(tǒng)提供的大量運動約束連接方式或者通過自動轉(zhuǎn)換裝配約束條件而產(chǎn)生運動約束連

2、接，繼而實現(xiàn)運動功能件的運動仿真。KIN可以對任何規(guī)模的運動功能件進行機構(gòu)定義。通過鼠標或鍵盤操作，運動機構(gòu)模擬能夠模擬機械運動以校驗機構(gòu)性能；通過干涉檢驗和分析最小間隙來進行機構(gòu)運動分析；通過生成的運動零件的軌跡或掃掠體以指導未來的設(shè)計；也可以通過與其他DMU產(chǎn)品的集成作更多組合的仿真分析；能夠滿足從機械設(shè)計到功能評估的各類工程人員的需要。46.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副在CATIAV5 里有以下幾種高副： 點曲線結(jié)合 滑動曲線結(jié)合 滾動曲線結(jié)合 點曲面結(jié)合 施加運動副 （Kinematics Joints）工具欄 56.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副 使用命令進行模擬 機制裝飾 運動副集合 固定零部件 裝

3、配件約束轉(zhuǎn)換 速度和加速度 機制分析66.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副約束的類型 在CATIA V5 運動學機構(gòu)仿真中有16種不同形式的約束.76.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副86.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副96.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副二、主要運動副的用法低副的施加： 兩構(gòu)件間為面接觸的運動副為低副。齒輪副（包含2個鉸接副）齒條副（棱柱副和鉸接副）106.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副齒輪副注意事項.注意事項: 當建立一個齒輪副時,定義的兩個轉(zhuǎn)動副必須建立在有一個共同的零件的基礎(chǔ)上。下面我們用一張圖來說明(圖中P表示零件,R表示旋轉(zhuǎn)副)，其中齒輪副（Gear joint）可以建立在R1和R2兩個轉(zhuǎn)動副之間，而零件P2必須同時是

4、建立R1和R2轉(zhuǎn)動副的共有零件。由于R1和R3之間沒有共有零件就不能建立齒輪副。116.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副萬向副棱柱副旋轉(zhuǎn)副126.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副平面副接頭副螺旋副圓柱副136.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副球副剛性結(jié)構(gòu)副關(guān)聯(lián)副146.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副三.高副的施加兩構(gòu)件間為點或線接觸的運動副稱為高副。在CATIAV5 里有以下幾種高副： 點曲線結(jié)合 滑動曲線結(jié)合 滾動曲線結(jié)合 點曲面結(jié)合用戶需注意的是，在創(chuàng)建“點曲線結(jié)合”和“滾動曲線結(jié)合”約束時，要求點一定在曲線上：創(chuàng)建“滑動曲線結(jié)合”和“滾動曲線結(jié)合”約束時，兩條線一定相交并且在交點處相切。為了創(chuàng)建這四個約束，相關(guān)部件一定處于一個合適的

5、位置，否則約束創(chuàng)建起來有困難156.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副點線副點面副166.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副滾動曲線副176.2、創(chuàng)建機構(gòu)及運動副滑動曲線副186.3 驅(qū)動命令及固定件定義運動模擬機構(gòu)的建立及仿真 1.定義一個固定的部件 當運動副創(chuàng)建完成后，機構(gòu)并不能進行運動學的仿真。為了使運動仿真的命令能夠運行，在電子樣機模擬機構(gòu)里必須要有固定的零件，也就是系統(tǒng)的機架。當由于沒有固定件機構(gòu)不能運行仿真時，系統(tǒng)會提示用戶此機構(gòu)沒有固定件。 單擊定義固定零件Fixed Part按鈕，或者從菜單欄選擇Insert|Fixed Part，New Fixed Part對話框。如果用戶覺得不滿意，可以單擊Undo按

6、鈕來撤消剛才的操作。 196.3 驅(qū)動命令及固定件定義 2.定義一個驅(qū)動命令 在電子樣機的運動仿真里，為了使模型可以運動，驅(qū)動命令是必不可少的；用戶可以在創(chuàng)建運動副時直接定義驅(qū)動命令，也可以在運動副創(chuàng)建之后定義驅(qū)動命令。 以鉸接副為例來說明在運動副創(chuàng)建的時如何來定義一個驅(qū)動命令：在樹形圖上雙擊Revolute.1，約束編輯對話框立刻出現(xiàn)，單擊角度驅(qū)動選項，機構(gòu)在Revolute.1處可進行角度的旋轉(zhuǎn)。206.4 運動仿真3.轉(zhuǎn)換約束為運動副 從DMU Kinematics工具欄處單擊Assembly Constraints Conversion 按鈕 或直接在DMU模塊里建立運動副。 216.

7、4 運動仿真 4.電子樣機運行的仿真和回放1.使用規(guī)律運行仿真（Simulating With Laws） 為了使機構(gòu)能夠按著規(guī)律運動，在CATIA V5里允許用戶使用基于智能軟件的運動規(guī)律，其主要特征是以時間作為變量的一種仿真。 2.使用命令仿真（Simulating With Commands） 226.4 運動仿真五、機構(gòu)分析及傳感器的使用 機構(gòu)分析對話框中顯示運動學機構(gòu)中的所有約束的名字、類型以及它所鏈接的組件等詳細資料，還可以看到哪個約束被分配了驅(qū)動命令等等，例如：Type表示約束類型，有Revolute、Cylindrical；Part1表示約束基于的第一個零件；Geometry表

8、示關(guān)聯(lián)的是零件的哪個幾何特征，是線還是面等； 當用戶定義一個新的機構(gòu)，如果刪除了機構(gòu)中的一個零件，那么相應(yīng)的約束不再有效，在約束對話框中約束的后面顯示Invalid joint的信息。236.4 運動仿真246.4 運動仿真1.中間有兩個選項，表示是否在圖形中顯示出運動副標志；2.一個列表框顯示所有運動副的定義關(guān)系（名稱、命令副、類型、零件關(guān)系、備注信息），在Mechansim dressup information欄里顯示機構(gòu)修飾的信息；3.以通過點擊保存 按鈕將這個列表分析的信息保存成文本或表格格式的文件 256.4 運動仿真?zhèn)鞲衅?在動態(tài)仿真過程中，使用傳感器這個功能可以顯示所有的約束，無論這個約束是否帶有驅(qū)動命令。也可以顯示測量，還可以查看某一約束是否已通過仿真程序來限制。這些不同的數(shù)值為傳