【正文】 【方程編輯】對(duì)話框中設(shè)置力的方程。1．設(shè)置運(yùn)動(dòng)仿真的參數(shù)1）運(yùn)動(dòng)分析類型的設(shè)定36 / 42UG/Motion 的運(yùn)動(dòng)分析類型有兩類：靜態(tài)分析和動(dòng)力學(xué)分析。39 / 42圖 970 完成運(yùn)動(dòng)過程的跟蹤記錄4．運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫文件輸出在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景導(dǎo)航窗口中選中一個(gè)場(chǎng)景，單擊鼠標(biāo)右鍵之后將會(huì)彈出一個(gè)右鍵快捷菜單，在該菜單中選擇菜單項(xiàng) Export，將會(huì)顯示 UG/Motion 給用戶提供的幾種動(dòng)畫輸出的格式，如圖 971 所示。42 / 42圖 976 數(shù)據(jù)表格同時(shí)，外掛軟件 Microsoft Exceed 將會(huì)根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)表格，自動(dòng)繪制出一條變化曲線，如圖 977 所示。3．運(yùn)動(dòng)仿真過程的跟蹤記錄在運(yùn)動(dòng)分析中用戶可以很精確的得到運(yùn)功模型在運(yùn)動(dòng)的各個(gè)場(chǎng)景中的數(shù)據(jù)，但是同時(shí)38 / 42運(yùn)動(dòng)分析模塊還給用戶提供了一個(gè)更為直觀的觀察運(yùn)動(dòng)模型在運(yùn)動(dòng)過程中前后變化的工具。35 / 42圖 964 編輯機(jī)構(gòu)載荷參數(shù) 運(yùn)動(dòng)分析對(duì)原來(lái)的三維實(shí)體模型完成了連桿特性的設(shè)置，運(yùn)動(dòng)副的建立和外載荷的添加的前置處理后，就完成了運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建。圖 956 選擇彈簧連接的對(duì)象以兩個(gè)連桿連接為例，選擇選項(xiàng) Link（連桿） ，在彈出的對(duì)話框中選擇第一個(gè)連桿，系統(tǒng)將同時(shí)打開一個(gè)點(diǎn)創(chuàng)建對(duì)話框，按照一定的方式選取一點(diǎn)作為彈簧在第一個(gè)連桿上的作用點(diǎn)，如圖 957 所示。3．標(biāo)量力（Scalar Force）標(biāo)量力是兩個(gè)連桿之間的直接作用力，只需設(shè)置力的大小，力的施加點(diǎn)和作用點(diǎn)分別在兩個(gè)相互作用的連桿上。26 / 42圖 947 設(shè)置運(yùn)動(dòng)副方向在設(shè)置完了運(yùn)動(dòng)副在第一個(gè)連桿上的相關(guān)參數(shù)后，第三步圖標(biāo) Second Link 將會(huì)被自動(dòng)激活，此時(shí)要求用戶在圖形窗口中選擇與第一個(gè)連桿以合頁(yè)運(yùn)動(dòng)副連接的第二個(gè)連桿，如圖 948 所示，在圖形窗口中選擇 L002 為與 L001 相連接的連桿。圖 941 不變的原始驅(qū)動(dòng)力3）Harmonic23 / 42該選項(xiàng)用于給運(yùn)動(dòng)副添加一個(gè)諧振變化的原始驅(qū)動(dòng)力。共包含四個(gè)步驟，其中可根據(jù)用戶的要求省去幾項(xiàng)，通過完成各個(gè)步驟，可以引導(dǎo)用戶完成運(yùn)動(dòng)副參數(shù)的設(shè)置。15 / 42圖 927 柱鉸連接柱鉸連接也有兩種形式：一種是兩個(gè)部件相連，另一種是一個(gè)部件連接在機(jī)架上，如圖 928 所示。圖 919 【連桿創(chuàng)建】對(duì)話框2．Mass Properties（質(zhì)量特性）12 / 42該選項(xiàng)用于設(shè)置連桿的質(zhì)量特性創(chuàng)建的方式，包含三個(gè)選項(xiàng)：1）Automatic：由系統(tǒng)自動(dòng)生成連桿的質(zhì)量特性。 連桿特性和運(yùn)動(dòng)副利用 UG/Modeling 的功能建立了一個(gè)三維實(shí)體模型后，并不能直接將各個(gè)部件按一定的連接關(guān)系連接起來(lái)，必需給各個(gè)部件賦予一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，即讓其成為一個(gè)可以與別的有著相同的特性的部件之間相連接的連桿構(gòu)件（Link） 。圖 97 建立一個(gè)新場(chǎng)景運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景建立后便可以對(duì)三維實(shí)體模型設(shè)置各種運(yùn)動(dòng)參數(shù)了，在該場(chǎng)景中設(shè)立的所有的運(yùn)動(dòng)參數(shù)都將存儲(chǔ)在該運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景之中，由這些運(yùn)動(dòng)參數(shù)所構(gòu)建的運(yùn)動(dòng)模型也將以該運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景為載體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。在 UG 的主界面中選擇菜單命令【Application】→【Motion】,如圖 91 所示。圖 91 打開 UG/Motion 操作界面選擇該菜單命令后，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)打開 UG/Motion 的主界面，同時(shí)彈出運(yùn)動(dòng)仿真的工具欄。重復(fù)該操作可以在同一個(gè) Master Model 下設(shè)立各種不同的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，包含不同的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，為了組成一個(gè)能運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，必需把兩個(gè)相鄰構(gòu)件（包括機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件）以一定方式聯(lián)接起來(lái)，這種聯(lián)接必需是可動(dòng)連接，而不能是無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固接（如焊接或鉚接） ，凡是使兩個(gè)構(gòu)件接觸而又保持某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)連接即稱為運(yùn)動(dòng)副。2）User Define：由用戶定義質(zhì)量特性，選擇該選項(xiàng)后，選擇步驟中的圖標(biāo) Mass和 Inertia 將被自動(dòng)激活。圖 528 柱鉸連接的兩種形式4）螺桿連接（Screw）螺桿連接實(shí)現(xiàn)了一個(gè)部件繞另一個(gè)部件（或機(jī)架）作相對(duì)的螺旋運(yùn)動(dòng)，如圖 929 所示。各個(gè)步驟說明如下：1） First Link該步驟要求用戶選擇將要進(jìn)行連接的第一個(gè)連桿，如果在 Snap Links 單選項(xiàng)中空置則該連桿將要與機(jī)架連接在一起。選擇該菜單項(xiàng)后，在對(duì)話框中將會(huì)顯示設(shè)置不變的原始驅(qū)動(dòng)力的各個(gè)選項(xiàng)，如圖 942 所示。圖 948 選擇第二個(gè)連桿在圖形窗口中選擇完成將要進(jìn)行連接的第二個(gè)連桿后，第四步圖標(biāo) Orientation On Second Link 將會(huì)被自動(dòng)的激活，同時(shí)在創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副對(duì)話框中的 Edit Orientation 選項(xiàng)被激活，系統(tǒng)在該對(duì)話框中自動(dòng)顯示點(diǎn)創(chuàng)建的方式。4．標(biāo)量力矩（Scalar Torque）外加的力矩，只能應(yīng)用于轉(zhuǎn)動(dòng)副上。圖 957 選取力的作用點(diǎn)接著將會(huì)彈出第二個(gè)連接對(duì)象選擇對(duì)話框，選擇 Link（連桿）選項(xiàng)，在彈出的對(duì)話框中選擇第二個(gè)連桿，系統(tǒng)將打開點(diǎn)創(chuàng)建對(duì)話框，以一定的點(diǎn)創(chuàng)建方式選取一點(diǎn)作為彈簧在第二個(gè)連桿上的作用點(diǎn)。此時(shí)可以利用 UG/Motion 運(yùn)動(dòng)分析工具欄，對(duì)創(chuàng)建的運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，如圖 965 所示。在 Animation（運(yùn)動(dòng)過程控制）對(duì)話框中點(diǎn)擊圖標(biāo) Trace Entire Mechanism 可以實(shí)現(xiàn)該功能，如圖 969 所示。圖 977 變化曲線。如圖 970 所示，單擊該控制按鈕使運(yùn)動(dòng)模型從第 0 步運(yùn)動(dòng)到第 27 步，系統(tǒng)將在屏幕上靜態(tài)的顯示第 1 步和第 27 步時(shí)運(yùn)動(dòng)模型各零部件的狀態(tài)。 運(yùn)動(dòng)仿真過程的實(shí)現(xiàn)UG/Motion 的運(yùn)動(dòng)分析模塊可以設(shè)置運(yùn)動(dòng)分析的類型，并通過對(duì)運(yùn)動(dòng)分析過程的控制，可以直觀的以動(dòng)畫的形式輸出運(yùn)動(dòng)模型不同的運(yùn)動(dòng)狀況，便于用戶比較準(zhǔn)確了解所設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式。32 / 42圖 958 完成兩個(gè)連桿之間的平移彈簧力的創(chuàng)建2．標(biāo)量力的創(chuàng)建標(biāo)量力只能設(shè)置在兩個(gè)連桿上，單擊機(jī)構(gòu)載荷工具欄中的圖標(biāo) （Scalar Force） ，系統(tǒng)將打開標(biāo)量力參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，在該對(duì)話框中要求用戶輸入標(biāo)量力的大小，該對(duì)話框各個(gè)選項(xiàng)的說明如圖 959 所示。5．矢量力（Vector Force）矢量力是作用在連桿上設(shè)定了一定的方向和大小的力。27 / 42圖 949 設(shè)置關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)置完了關(guān)節(jié)點(diǎn)后，選擇選項(xiàng) Edit Orientation（編輯方向） ，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)打開一個(gè)【坐標(biāo)系創(chuàng)建】對(duì)話框，如圖 950 所示，在該對(duì)話框中選擇圖標(biāo)，以三點(diǎn)方式創(chuàng)建一個(gè)坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系的 Zc 方向即為運(yùn)動(dòng)副在第一個(gè)連桿上的方向。選擇該菜單項(xiàng)后，在對(duì)話框中將會(huì)顯示設(shè)置不變的原始驅(qū)動(dòng)力的各個(gè)選項(xiàng)，如圖 943 所示。21 / 42圖 938 設(shè)置運(yùn)動(dòng)副在第一個(gè)連桿上的位置和方向在該步驟中要求用戶設(shè)置運(yùn)動(dòng)副在第一個(gè)連桿上的位置和方向。圖 930 萬(wàn)向接頭6）球鉸連接（Spherical）球鉸連接實(shí)現(xiàn)了一個(gè)部件繞另一個(gè)部件（或機(jī)架）作相對(duì)的各個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，它只有一種形式必需是兩個(gè)連桿相連，如圖 931 所示。設(shè)置完了這些連桿特性參數(shù)后，該部件就具有了一定的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，可以與別的連桿以一定的連接方式相連接了，構(gòu)成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。9 / 42 連桿特性的建立點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)仿真工具欄區(qū)的連桿特性和運(yùn)動(dòng)副模塊中的圖標(biāo) (Link)，系統(tǒng)將會(huì)打開【連桿特性創(chuàng)建】對(duì)話框，如圖 915 所示。1）運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的重命名選種某一運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，單擊鼠標(biāo)右鍵將彈出一快捷菜單，如圖 98 所示。該界面分為三個(gè)部分：運(yùn)動(dòng)仿真工具欄部分、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景導(dǎo)航窗口和繪圖區(qū)，如圖 92 所示。運(yùn)動(dòng)仿真功能的實(shí)現(xiàn)步驟為：1．建立一個(gè)運(yùn)動(dòng)分析場(chǎng)景；2．進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建，包括設(shè)置每個(gè)零件的連桿特性，設(shè)置兩個(gè)連桿間的運(yùn)動(dòng)副和添加機(jī)構(gòu)載荷；3．進(jìn)行運(yùn)動(dòng)參數(shù)的設(shè)置，提交運(yùn)動(dòng)仿真模型數(shù)據(jù)，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫的輸出和運(yùn)動(dòng)過程的控制；4．運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果的數(shù)據(jù)輸出和表格、變化曲線輸出，人為的進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性的分析。在模型的右鍵快捷菜單中選擇 New Scenario 菜單項(xiàng)，將建立一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，默認(rèn)名稱為 Scenario_1，類型為 Motion，運(yùn)動(dòng)仿真環(huán)境為靜態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真（Statics amp。8 / 42圖 914 【幾何模型尺寸編輯】對(duì)話框在該對(duì)話框幾何模型特征列表中選中某一特征后，其各種特征參數(shù)表達(dá)式將在特征參數(shù)列表中相應(yīng)的顯示，而在特征參數(shù)列表中選中該特征的某一參數(shù)時(shí)，其表達(dá)式和值將會(huì)相應(yīng)的在下部顯示，此時(shí)用戶可以對(duì)該表達(dá)式的值進(jìn)行編輯。11 / 42圖 918 【連桿創(chuàng)建】對(duì)