catia运动仿真案列讲析.pdf

产品研发一部 底盘室：马学超 题目题目：：基于基于CATIACATIA运动仿真案列解析运动仿真案列解析 DMUDMU—案例讲析案例讲析 • 1、运动分析证明带夹角十字轴不等速性运动分析证明带夹角十字轴不等速性 及及一、、三轴平行的等速性三轴平行的等速性；； 2、绘制单单前桥转向桥转向的实实际转向特性曲线转向特性曲线； 3、扫掠包络体和运动间隙、干涉校核； DMUDMU—案例讲析案例讲析 • 案例一：运动分析证明带夹角十字轴不等速性 及一、三轴平行的等速性 DMUDMU—案例讲析案例讲析 本案例以通用结合为基础，先做运动仿真，模型如下；仿真步骤就不再赘述 在蓝色零件和灰色零件之间的在蓝色零件和灰色零件之间的 旋转结合设置驱动角度，其余 两个设为从动件；由右下图 的的 “十字销轴线方向十字销轴线方向”可以可以 看出通用结合是在两个旋转 结合之间用默认的十字轴或是万向节 连接接，所以可以看成是传动轴所以可以看成是传动轴之间的间的运动动；； DMUDMU—案例讲析案例讲析 设置完成之后，点击 （使用命令进行 模拟）按钮，弹出如下图1所示窗口，并 点击“激活传感器”，弹出如下图2所示 窗口，依次将窗口中的三个旋转结合的 图1 传感器打开，“观察到”下方的“否” 全部变为了“是”；此时用鼠标在图1  中拖动滚动条到中拖动滚动条到一个极限位置个极限位置，然后选然后选 择“按需要”，并点击 让其旋转两周； 图2 DMUDMU—案例讲析案例讲析 旋转过两周之后，点击“传感器”窗口中的“图形” 按钮，系统便会自动弹出 如下图1所示窗口，图中 左边窗口表示三个旋转左边窗口表示三个旋转 结合的运动曲线图，横 坐标表示步骤数，纵坐 标表示瞬时角度值标表示瞬时角度值；； 图1 DMUDMU—案例讲析案例讲析 由右两图可以分析出，红 色线和黄色线完全重合色线和黄色线完全重合， 表示旋转结合1和旋转结 合3的瞬时角度值始终是 相等的相等的；；黄色线和绿色线并未重合黄色线和绿色线并未重合，，而是随着的步而是随着的步 骤数或是时间的变化，存在着大、小、相等关系的波 动；由上可得结论：夹角相等的传动轴的角速度是时刻相等的，夹角不同的 传动轴的角速度是不相等的； DMUDMU—案例讲析案例讲析 • 案例二：绘制单前桥转向的实际转向特性曲线 首先对前桥产品中各个部件之间的 结合关系进行分析（此处已将左轮 毂与做轮胎合并为一个part，右轮 毂与轮胎合并为毂与轮胎合并为一个个partt ））：左轮与工字梁之间是旋转结合左轮与工字梁之间是旋转结合，左轮与横拉杆之左轮与横拉杆之 间是球头结合，右轮与横拉杆之间是球头结合，右轮与工字梁之间是旋转结合； 按照分析，依次将各结合实施好； DMUDMU—案例讲析案例讲析 按照分析将各个部位按照分析将各个部位的结结合类类型约束好束好， 发现系统的自由度并不为0，不会提示“ 可以模拟机械装置”，那是因为横拉杆和左右车轮之间的两个球头结合并不能 将横拉杆绕本身轴线转动的自由度约束住，所以不能模拟，此时我们可以将左 端的球头约束处添加一个万向节，由球头约束转化成十字轴与万向节前后节叉 之间的两个旋转结合之间的两个旋转结合，再将前节叉与左轮再将前节叉与左轮 固连在一起，后节叉与横拉杆固连在一起， 这样便能够约束住横拉杆的转动；十字轴 的中点就是球头的中点的中点就是球头的中点；； DMU 案例讲析 DMU—案例讲