



螺旋副可以看作是旋转副和滑动副的组合,它可以约束参考连杆沿直线进行平移和旋转运动,并且平移运动和旋转运动通过螺旋副比率(螺距)进行关联,这里螺旋副比率指的是当连杆旋转一周时,沿着参考方向的移动距离。使用螺旋副和柱面副可以模拟螺栓和螺母的运动,但是螺旋副不能作为运动驱动。
下面举例说明螺旋副的创建过程。
Step1.打开装配模型。打开文件D:\ug12.16\work\ch04.05\screw\motion_1.sim。
说明: 在图4.5.1所示的机构模型中,已经创建了一组仿真文件并定义了固定连杆1和连杆2。
Step2.定义连杆2和连杆1之间的螺旋副。
(1)选择命令。选择下拉菜单
命令,系统弹出“运动副”对话框。
(2)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
图4.5.1 机构模型
(3)定义参考连杆。选取图4.5.1所示的连杆2为参考连杆。
(4)定义原点。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图4.5.2所示的圆弧为原点参考。
(5)定义螺旋副矢量。在
区域的
下拉列表中选择
选项,在模型中选取图4.5.2所示的面为矢量参考,单击“反向”按钮
,使方向如图4.5.3所示。
图4.5.2 定义原点
图4.5.3 定义螺旋副矢量
(6)定义螺旋副比率。在“运动副”对话框
区域的
文本框中输入值 2.5,如图4.5.4所示。
(7)单击
按钮,完成螺旋副的创建。
Step3.定义连杆2和连杆1之间的柱面副。
(1)选择命令。选择下拉菜单
命令,系统弹出“运动副”对话框。
(2)定义运动副类型。在“运动副”对话框
选项卡的
下拉列表中选择
选项。
(3)定义参考连杆。选取图4.5.1所示的连杆2为参考连杆。
(4)定义原点。在“运动副”对话框
区域的
下拉列表中选择“圆弧中心”
选项,在模型中选取图4.5.2所示的圆弧为原点参考。
(5)定义平移矢量。在
区域的
下拉列表中选择
选项,在模型中选取图4.5.2所示的面为矢量参考,单击“反向”按钮
,方向如图4.5.5所示。
图4.5.4 定义螺旋副比率
图4.5.5 定义平移矢量
Step4.定义驱动。单击“运动副”对话框中的
选项卡;在
下拉列表中选择
选项;在
文本框中输入值120;单击
按钮,完成柱面副的创建。
Step5.定义解算方案并求解。选择下拉菜单
命令,系统弹出“解算方案”对话框;在
下拉列表中选择
选项;在
下拉列表中选择
选项;在
文本框中输入值30;在
文本框中输入值150;选中对话框中的
复选框;单击
按钮,完成解算方案的定义。
说明: 在本例中解算方案解算完成后,系统可能会弹出图4.5.6所示的“信息”提示框,提示当前机构中的约束有冗余约束,这是由于当前默认使用的是“RecurDyn”求解器,在该求解器的解算中,螺旋副已被默认为一种特殊的柱面副,如果继续添加柱面副,则系统会判定柱面副是冗余的,并自动将多余的约束删除。
图4.5.6 “信息”提示框
Step6.定义动画。在
功能选项卡
区域中单击“播放”按钮
,查看机构运动;单击“导出至电影”按钮
,输入名称“screw”,保存动画;单击“完成动画”按钮
。
Step7.选择下拉菜单
命令,保存模型。