【正文】 限 3. 柱面副 實現(xiàn)了一個部件繞另一個部件（或機架）的相對轉(zhuǎn)動 。 ? 滑動副可以定義一個運動驅(qū)動， 移動 的正方向是正 Z 軸方向 。 常見運動副類型如下： 1. 旋轉(zhuǎn)副 它有兩種形式：一種是兩個連桿繞同一軸作相對的轉(zhuǎn)動，另一種是一個連桿繞固定在機架上的一根軸進行旋轉(zhuǎn) ? 旋轉(zhuǎn)副有一個繞 Z 軸轉(zhuǎn)動的自由度 ，旋轉(zhuǎn)副不允許兩個連桿之間有任何移動。轉(zhuǎn)動副（旋轉(zhuǎn)副和柱面副）按右手螺旋法則繞運動副的坐標系的 Z 軸運動。 如果選中的對象是圓弧或圓，則運動副的原點設在圓弧或圓的圓心，運動副的 Z 軸垂直于圓的平面。 三、 創(chuàng)建運動副 運動副就是將機構(gòu)中的連桿連接在一起，從而使連桿一起運動。根據(jù)連 桿中的實體，可以按默認設置自動計算質(zhì)量特性，在大多數(shù)情況下，這些默認計算值可以生成精確的運動分析結(jié)果。運動分析模塊的分析結(jié)果可以指導修改零件的結(jié)構(gòu)設計（加長或縮短構(gòu)件的力臂長度、修改凸輪型線，調(diào)整齒輪比等）或調(diào)整零件的材料（減輕或加重或增加硬度等）。 《 基于 UG 的運動仿真及高級仿真 》 項目一：機 構(gòu)運動仿真 項目要求 ：熟悉 UG 機構(gòu)運動仿真模塊的內(nèi)容，掌握運動仿真的一般流程和方法，并根據(jù)分析輸出結(jié)果對機構(gòu)進行優(yōu)化。 UG/Motion 模塊可以進行機構(gòu)的干涉分析，跟蹤零件的運動軌跡，分析機構(gòu)中零件的速度、加速度、作用力、反作用力和力矩等。當結(jié)構(gòu)中的連桿沒有質(zhì)量特性時，不能進行動力學分析和反作用力的靜力學分析。注：必須選擇好質(zhì)心并且輸入質(zhì)量的數(shù)值，才能定義質(zhì)量屬性。 運動副的創(chuàng)建步驟： 1) 創(chuàng)建運動副要約束的第一個連桿 2) 創(chuàng)建運動副第一個連桿的原點和方向 3) 創(chuàng)建運動副要約束的第二個連桿 4) 創(chuàng)建運動副第二個連桿的原點和方向 連桿選擇技術： UG 運動分析模塊用首選選中的對象判斷要創(chuàng)建運動副的原點和方向。 運動副方向決定其自由運動的方向。 運動驅(qū)動：用來定義運動副上的運動驅(qū)動。 ? 相連的兩桿不在裝配位置（裝配位置和設計位置不一致），選擇復選框 Snap Links（咬合連桿） ? 可以規(guī)定旋轉(zhuǎn)副的運動極限： 2. 滑動副 可以實現(xiàn)一個部件相對與另一部件的直線運動，它有兩種形式：一種是滑塊為一個自由滑塊，在另一部件上產(chǎn)生相對滑動；一種為滑塊連接在機架上，在靜止表面上滑動 ? 滑動副連接兩個連桿，有一個自由度，連桿之間不允許有轉(zhuǎn)動。 ? 較好的方法是將運動副的原點放在滑動副模型的中間。 ? 不可以定義運動驅(qū)動 ? 一個柱面副可以由一個旋 轉(zhuǎn)副和一個滑動副替代。 ? 萬向節(jié)不能加驅(qū)動，不可規(guī)定萬向節(jié)的運動極限。用這種方法為系統(tǒng)設定萬向節(jié)的旋轉(zhuǎn)縱軸，可不必關心 Y 軸和 Z 軸的初始方向，因為 Y 軸和 Z 軸在旋轉(zhuǎn)方向上可自由移動，故明確確定 Y 軸和 Z 軸的初始方向是不可能的。 ? 球面副的原點位于 球和鉸套的公共中心點。 ? 平面副不能定義運動驅(qū)動 ? 一個平面副去掉 3 個自由度 7. 螺旋副 ? 螺旋副本身不能對兩個連桿進行約束。 8. 線纜副 ? 線纜副定義滑動副之間的相互關系。 ? 不能定義線纜副的運動范圍。 線纜副去掉 2 個自由度。 ? 滑動副和移動副須預先創(chuàng)建 比率參數(shù)等效于齒輪的節(jié)圓半徑，單位為部件文件的單位，它定義 了第二個連桿相對于第一個連桿沿運動副 Z 軸方向的移動比率。 旋轉(zhuǎn)軸可以不平行，既可以創(chuàng)建錐齒輪。 五、 創(chuàng)建彈簧和阻尼 彈簧是一個彈性元件，可給物體施加力，施加力的大小由胡克定律確定： kXF? F 為彈簧力， k 為彈簧剛度， x 為彈簧產(chǎn)生的位移。接觸力計算公式為： ekxF? 其中， F 為接觸力， k 為剛度， x 為穿透深度， e 為力指數(shù)。 請求 ： 位移、速度、加速度、力、電動機驅(qū)動 組件 ： 幅值（總值）：只考慮線性運動。這些選項允許將每個軸隔離開來單獨研究。 歐拉角度 2： 動坐標系轉(zhuǎn)到新位置后，繞其 X1 軸轉(zhuǎn)動的角度。 運動函數(shù) ：顯示結(jié)構(gòu)中運動副所定義的運動驅(qū)動函數(shù)。也可以由用戶自定義。 一、零件造型 1. 機架 繪制機架草圖，如下圖所示，然后拉伸，厚度為 20mm 在拉伸體端面添加如下草圖，然后拉伸，拉伸參數(shù)如下： 在拉伸體上表面繪制如下草圖，拉伸切除，深度為 10mm 最后結(jié)果如下： 2. 活動機架 活動機架草圖如下 ,然后拉伸，厚度為 20mm 3. 半聯(lián)軸器 半聯(lián)軸器尺寸如下，拉伸，厚度為 40mm 在其端面插入草圖，尺寸如下，然后作切除拉伸，深度為 20mm 在拉伸體的另一端，然后拉伸，厚度為 25mm 繼續(xù)添加草圖，然后拉伸，厚度為 35mm 最后結(jié)果如下圖所示： 4. 滑塊 滑塊尺寸如下圖所示，然后拉伸，厚度為 20mm 在其端面插入草圖，尺寸如下，然后作切除拉伸，深度為 20mm 再在此端面插入草圖，尺寸如下圖所示： 然后拉伸，參數(shù)如下： 最終得到滑塊的造型，如下圖所示： 二、構(gòu)建裝配模型 三、運動仿真 1． 進行三維碰撞接觸狀態(tài)模擬，給出半聯(lián)軸器 2 的轉(zhuǎn)速曲線。反之，當轉(zhuǎn)速過低時，節(jié)流閥開啟增大，進入原動機的工作介質(zhì)增多，使系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速增加，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的轉(zhuǎn) 速。 在圓柱體軸心線的平面插入草圖，尺寸如下 然后鏡像草圖： 退出草圖，雙向拉伸，距離為 5mm，結(jié)果如下圖所示 軸套與軸環(huán)尺寸相同，只是少了鏡像 節(jié)流閥 與管道 節(jié)流閥草圖如下，然后做拉伸，深度為 5mm 構(gòu)建圓柱體，直徑為 25mm，高度為 100mm，再次構(gòu)造以圓柱體，直徑為 10mm，高度為 100mm，然后作布爾差運算。 4. 生成 各種狀態(tài)下的 gif 動畫 任務四： 轉(zhuǎn)速表工作模擬 機械式轉(zhuǎn)速表利用不同的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生不同的離心力，使指針表明其轉(zhuǎn)動速度，其模型如下圖所示。 任務一：熟悉掌握 有限元分析的 基礎知識 一、 高級仿真概述 ? 高級仿真會提供設 計仿真中可用的所有功能，以及支持高級分析流程的眾多其他功能。另外，高級仿真使分析員能夠控制特定網(wǎng)格公差，這些公差控制著軟件如何對復雜幾何體（例如圓角）劃分網(wǎng)格。 ? 高級仿真提供世界級網(wǎng)格劃分功能。 ? 高級仿真包括許多幾何體抽取工具，使分析員能夠根據(jù)其分析需要來量身定制 CAD 幾何體?？梢灾付◣缀文Ｐ腿趾途植康木W(wǎng)格密度。它們都和幾何模型相關，幾何體發(fā)生更改，載荷和邊界條件也會自動更新。求解器以對話框的形式建立并提交求解。分析結(jié)果還可以通過動畫顯示（結(jié)構(gòu)分析和模態(tài)分析）。僅在使用主模型尺寸命令直接更改或通過優(yōu)化間接更改主模型尺寸時，會發(fā)生該情況。在高級仿真中，主模型部件是可選的。 FEM 文件中的所有幾何體都是多邊形幾何體。 ? 仿真文件 mypart_sim.sim 包含所有仿真數(shù)據(jù)，例如解法、解法設置、解算器特定仿真對象（例如溫度調(diào)節(jié)裝置、表格、流曲面，等等），載荷、約束、單元相關聯(lián)數(shù)據(jù)和替代。例如，可以使用幾何體理想化命令來： 移除分析中不重要的特征，如凸臺。 對理想化部件（該部件是主模型的裝配實例）執(zhí)行所有幾何體理想化操作不會修改主模型。 包含一個假定的位移插值函數(shù)。 在面上生成 2D（殼）單元。 對下圖所示部位添加固定約束 添加軸承載荷： 任務四： 有限元分析實例 3 對如下結(jié)構(gòu)進行高級仿真（工況如圖所示） 其中 l=900mm a=300mm P=100N 試分析當截面分別為 、 、 時該結(jié)構(gòu)的變形情況（截面尺寸自定）。 （二）目錄 畢業(yè)論文（設計）必須按其結(jié)構(gòu)順序編寫目錄，要求層次分明，體現(xiàn)文章展開的步驟和作者思路。中文摘要 一般以200300 個字為宜。 （ 1）引言 引言也稱前言、導論、導 言、緒言、緒論等。即： 主題明確：全文圍繞主題展開討論，不離題； 論證充分：有觀點、有思路、有材料、有說服力； 結(jié)論清楚：研究導出的結(jié)論不含糊、易理解； 邏輯嚴密：文字精煉流暢、條理清晰。 致謝 （無必要時可省略） 以精練的文字，對在畢業(yè)論文（設計）工作中直接給予指導、幫助的人員表示謝意， 言辭懇切，實事求是 。參考文獻的列寫格式，詳見 “ 畢業(yè)論文（設計）的書寫規(guī)范與 打印 要求 ” 。 二、畢業(yè)論文（設計）的書寫規(guī)范與 打印 要求 （一）書寫規(guī)范 引用有關政策、方針性內(nèi)容務必正確無誤，不得泄漏國家 和 單位機密。 國內(nèi)工廠、機關、單位的名稱等應使用全名，如不得把 “ 大學 ” 簡寫成 “ 衡陽師 院 ” 或“衡師院” 。文中公式、表格、圖的編排應統(tǒng)一。 表格格式可采用三線表，表格的名稱和編號應居中，并位于表格上方，表序在前，表名在后，其中空一格，表名末不加標點符號。如： 插圖應用 Word 文檔繪制，或用 CAD 繪制后插入，不得用鉛筆、鋼筆、圓珠筆等繪制（特 殊情況除外）。如 “?? 效率可提高 25%[2]” ,表示此結(jié)果援引自文獻 2。 頁面設置： 版心為 297 210mm； 上下頁邊距均為 3cm，左頁邊距為 ,右頁邊距為 2cm，裝訂邊 ； 頁碼居中 ； 其余設置采取系統(tǒng)默認設置。 摘 要 （ 宋體，五號字，加粗 ） （ 宋體五號字 ） 關鍵詞 中文 關鍵詞 采用 宋 體 五 號字 ， 英文 關鍵詞 采用 五 號 “Time New Roman ”字型；行距設置為固定值 22 磅。 每章 題目 與每節(jié) 題目 之間的行距設置： 段前 1 行、 段后 1 行。 小節(jié)，編寫為： , ? 。 附件另行裝訂 畢業(yè)論文（設計）材料較多，且不宜收入正文中的有關材料，如譯文及原文、專題調(diào)研報告或開題報告、過長的公式推演過程、非軟件設計題目中篇幅較大的計算機程序等，可按如下次序裝訂成 冊： 封面 ； 目錄； 調(diào)研報告、文獻綜述； 外文翻譯及原文（譯文在前，原文在后）； 公式推演過程、計算機程序等； 封底 。 （ 二 ） 任務書必須針對每個學生下達，不能多人共用，若是幾人共同完成的課題，必須是每人各有專題，各有側(cè)重。 （ 2） 軟件開發(fā)類課題 ： 明確軟件開發(fā)的具體任務，一般應包括弄清系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，建立仿真模型，編寫計算機程序，上機調(diào)試與結(jié)果分析等具體內(nèi)容，應完成的工作量要求 (如開題報告、論文、譯文、程序以及程序使用說明等 )要填寫具體、明確。 主要參考文獻與資料：在確定了畢業(yè)論文 (設計 )題目和明確了基本要求后，指導教師應給學生提供一些相關資料和相關信息，指導學生收集主要參考資料和文獻。最終成績的優(yōu) 秀與 良 好 率 之和 應控制在 50%以內(nèi)，優(yōu)秀率控制在10%以內(nèi) 。 六、畢業(yè)論文（設計）相關附件材料一覽表 附件 1：《 大學 畢業(yè)論文（設計） 封面》 附件 2：《 大學 畢業(yè)論文（設計）任務書 》 附件 3； 《大學畢業(yè)論文（設計）開題報告》 附件 4： 《大學畢業(yè)論文（設計） 成績評定表 》 （一）、（二）、（三） 附件 5； 《 大學畢業(yè)論文（設計） 附件封面 》 附件 6： 《 大學 院級 優(yōu)秀畢業(yè)論文（設計）壓縮文稿格式》 附件 7： 《大學 院級優(yōu)秀 畢業(yè)論文（設計） 登記表 》 附件 8： 《大學畢業(yè)論文（設計） 指導性評分 標準 》 附件 9：《大學外聘畢業(yè)論文（設計）指導教師申報表》 附件 10： 《 大學畢業(yè)論文（設計）成績表》 附件 11： 《 大學畢業(yè)論文（設計）選題情況表》 附件 12： 《大學畢業(yè)論文（設計） 質(zhì)量分析報告 》 附件 13： 《 大學畢業(yè)論文（設計）參考選題一覽表》 附件 1： 大學 畢業(yè)論文（設計） 題 目：