4.7 球面副

球面副常用在球和铰套的机构仿真中，它可以使两个连杆绕某点进行旋转，提供 3 个旋转自由度。在定义球面副时，只需定义连杆和原点即可，球面副不能定义运动极限也不能作为驱动。

下面举例说明球面副的创建过程。

Step1.打开装配模型。打开文件D：\ug12.16\work\ch04.07\ball\motion_1.sim。

说明： 在图4.7.1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中的旋转副。

（1）选择下拉菜单 命令，系统弹出“运动副”对话框；在“运动副”对话框 选项卡的 下拉列表中选择 选项；选取图 4.7.1 所示的连杆2为参考连杆。

（2）在“运动副”对话框 区域的 按钮右侧单击“点对话框”按钮 ，在“点”对话框的 下拉列表中选择 选项，在 区域的 下拉列表中选择 选项，然后在 文本框中输入值-18，在 和 文本框中输入值0，单击 按钮，完成原点的定义；在 区域的 下拉列表中选择 选项，在 下拉列表中选择 为矢量。

（3）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60。

（4）单击 按钮，完成旋转副的创建。

Step3.定义连杆2和连杆1之间的球面副。

（1）选择下拉菜单 命令，系统弹出“运动副”对话框；在“运动副”对话框 选项卡的 下拉列表中选择 选项；选取图 4.7.2 所示的连杆 2为参考连杆。

（2）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4.7.2所示的球面（曲面1）为原点参考；在 区域的 下拉列表中选择 选项，在 下拉列表中选择 为矢量。

（3）在“运动副”对话框的 区域中选中 复选框；单击 区域中的 按钮，选取图4.7.1所示的连杆1为啮合连杆；在 区域的 下拉列表中选择“圆弧中心” 选项，在模型中选取图4.7.2所示的球面（曲面1）为原点参考；在 区域的 下拉列表中选择 选项，在 下拉列表中选择 为矢量。

（4）单击 按钮，完成球面副的创建。

Step4.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10；在 文本框中输入值300；选中对话框中的 复选框；单击 按钮，完成解算方案的定义。

Step5.定义动画。在 功能选项卡的 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“ball”，保存动画；单击“完成动画”按钮 。

Step6.选择下拉菜单 命令，保存模型。 ngyx0KPxGd6E/4/NHhx5SuT4QkGMS2n2El0NfzeR2F2rgQJCrstYB7P4Tfd8Siwu