【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，主要有實(shí)體變量和數(shù)字變量?jī)煞N，源代碼如下：entity/obj(1000),obj1,pt(1000),pt1,ln1,pt2,ln2,ln6,pt7,ln7,ln10number/mat1(12),mat2(12),mat3(12),mat4(12),mat5(12),mat6(12),j(1000),k(1000),l(1000),m(1000),n(1000),f(1000),mat7(12),mat8(12)number/m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,b1,a1,c1,d1,m8,m9entity/obj2,obj3,pt3,ln3,pt4,ln4,obj4,pt5,ln5,obj5,obj7上述代碼中，obj（1000）用于實(shí)體名稱，pt用于點(diǎn)名稱，ln用于線，mat用于實(shí)體變換，obj1，obj2等用于坐標(biāo)系命名，其他數(shù)字變量用于參數(shù)賦值。2．建立初始界面利用choose和param函數(shù)建立初始界面，源代碼如下：l05:choose/39。歡迎界面39。,39。歡迎使用UG二次39。,39。開(kāi)發(fā)OPEN GRIP程序39。,$ 39。希望能得到您所需的結(jié)果39。,39。運(yùn)行程序39。,respjump/l05:,trm:,l05:,l05:,l05:,l10:,respl10:param/39。輸入?yún)?shù)39。,39。機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=39。,m1,39。LAC=39。,m2,39。刀架沖程H=39。,m3,$ 39。行程速比系數(shù)k=39。,m4,resp jump/l20:3．實(shí)體建模注意到上一步的jump/l20: 即是跳轉(zhuǎn)到下面的實(shí)體建模部分，首先定義已知的參數(shù)和未知參數(shù)的數(shù)量關(guān)系，源代碼如下：l20:a1=180*(m41)/(m4+1)b1=m2*sinf(a1/2)d1=atanf(b1/m2)c1=(m3)/sinf(d1)有了如上的關(guān)系式，下面開(kāi)始實(shí)體的建模：1 以坐標(biāo)原點(diǎn)為起始點(diǎn)，在ZX平面內(nèi)，Y軸朝內(nèi)，首先建立實(shí)體的底座以及和曲柄鏈接部分：obj(1)=solcyl/origin,0,0,height,diamtr,1,axis,0,1,0obj(2)=solcyl/origin,0,0,height,diamtr,axis,0,1,0 機(jī)架obj(3)=solcon/origin,0,0,height,diamtr,obj(1) obj(2)為鏈接件（沿Y軸正向建立），obj(3)為錐形臺(tái)2 建立曲柄obj(4)=solcyl/origin,0,0,0,height,b1,diamtr,1,axis,1,0,0從坐標(biāo)原點(diǎn)開(kāi)始朝X軸正向建立 曲柄模型3 同第一步，在原點(diǎn)以下m2處建立底座：obj(5)=solcyl/origin,0,m2,height,diamtr,1,axis,0,1,0obj(6)=solcyl/origin,0,m2,height,diamtr,axis,0,1,0obj(7)=solcon/origin,0,0,(m2+),height,diamtr,obj(5) obj(6) obj(7)，和第一步對(duì)應(yīng)的部分大小一樣 底部機(jī)架4 建立CD桿obj(8)=solcyl/origin,0,0,m2,height,c1,diamtr,1,axis,sinf(d1),0,cosf(d1) CD桿模型5 建立滑塊B以及滑塊和曲柄的鏈接部分obj(9)=solcyl/origin,b1,0,height,diamtr,1,axis,0,1,0obj(10)=solcyl/origin,b1,0,height,diamtr,axis,0,1,0obj(11)=solblk/origin,3,size,3,6mat7(1..12)=matrix/zxrot,d1obj(12)=transf/mat7,obj(11)mat8(1..12)=matrix/transl,b1,0,0obj(13)=transf/mat8,obj(12)delete/obj(11),obj(12)其中obj(9) obj(10)仍然是鏈接部件，建立滑塊B的時(shí)候，首先在原點(diǎn)建立一個(gè)長(zhǎng)寬高3，6的長(zhǎng)方體，然后讓其繞Y軸正向旋轉(zhuǎn)d1度產(chǎn)生obj(12)，接著讓obj(12)沿X軸正向平移b1的長(zhǎng)度，同時(shí)刪除掉完成滑塊的建立obj(11),obj(12)，完成滑塊的建立： 滑塊B模型6 建立滑塊D以及鏈接部分滑塊D部分的X坐標(biāo)為c1*sinf(d1)，Z坐標(biāo)為c1*cosf(d1)m2obj(14)=solcyl/origin,c1*sinf(d1),c1*cosf(d1)m2,$ height,diamtr,1,axis,0,1,0obj(15)=solcyl/origin,c1*sinf(d1),c1*cosf(d1)m2,$ height,diamtr,axis,0,1,0obj(16)=solblk/origin,c1*sinf(d1),c1*cosf(d1)3m2,size,3,6obj(14)，obj(15)為鏈接軸，obj(16)為滑塊D。7 建立輸出構(gòu)件輸出構(gòu)件的尺寸應(yīng)該按照整體模型的比例設(shè)置，選擇c1c1*cosf(a1/2)+12，ED方向滑枕的Z坐標(biāo)為c1*cosf(a1/2)m25。 滑塊D模型obj(17)=solcyl/origin,c1*sinf(d1),0,c1*cosf(a1/2)m25,$ height,c1c1*cosf(a1/2)+12,diamtr,1,axis,0,0,1obj(18)=solcyl/origin,c1*sinf(a1/2),0,c1m2+7,$ height,2*c1*sinf(a1/2)+10,diamtr,1,axis,1,0,0obj(19)=unite/obj(17),with,obj(18)obj(20)=solcon/origin,c1*sinf(a1/2),0,c1m2+7,$ height,7,diamtr,1,在靜態(tài)原始坐標(biāo)系下，根據(jù)幾何關(guān)系算出各參數(shù)的相互關(guān)系，obj(17)為ED方向滑枕，obj(18)為輸出主軸，obj(20)為刨刀8 將上述實(shí)體建模部分相關(guān)部分求和obj(21)=unite/obj(19),with,obj(20)將刨刀和輸出主軸求和為一個(gè)整體obj(22)=unite/obj(9),with,obj(4)obj(23)=unite/obj(22),with,obj(10)將曲柄和鏈接件和為一整體，方便后續(xù)運(yùn)動(dòng)分析obj(80)=unite/obj(8),with,obj(5),obj(6)將CD桿和鏈接件和為一整體，方便后續(xù)運(yùn)動(dòng)分析obj(50)=obj(13)obj(395)=unite/obj(14),with,obj(15)obj(400)=unite/obj(16),with,obj(395)將滑塊D和鏈接件和為一整體，方便后續(xù)運(yùn)動(dòng)分析 最終實(shí)體如下圖： 刨床機(jī)構(gòu)模型9 窗口調(diào)整l30:choose/39。調(diào)整視角視圖及顯示模式39。,39。請(qǐng)調(diào)整視角視圖及顯示模式使圖全屏顯示39。, 39。按工具條視圖中的以下按鈕39。, 39。適合窗口著色投影方向39。,39。設(shè)置后按確定按鈕39。,39。確定39。,respjump/l30:,trm:,l30:,l30:,l30:,l30:,l40:,resp至此靜態(tài)建模全部完成 本章小結(jié) 本章首先詳細(xì)介紹GRADE編譯GRIP的方法，接著介紹了GRIP程序，最后利用GRIP語(yǔ)言對(duì)刨床機(jī)構(gòu)進(jìn)行靜態(tài)建模。在靜態(tài)建模部分，首先建立了相關(guān)窗口，接著詳細(xì)的敘述了建模的過(guò)程，敘述了各部分源代碼的作用。為后續(xù)的動(dòng)態(tài)模擬刨床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)建立好模型，作基礎(chǔ)。第四章 刨床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 主要設(shè)計(jì)思想在UG模塊下, 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真主要通過(guò)以下三個(gè)步驟進(jìn)行: 一是對(duì)裝配好的機(jī)構(gòu)模型建立伺服馬達(dá), 使機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一定形式的運(yùn)動(dòng)。 二是運(yùn)行一個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析, 產(chǎn)生可視化的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程, 保存運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果。 三是進(jìn)行分析測(cè)量, 得到分析測(cè)量圖形, 同時(shí)輸出分析結(jié)果。在牛頭刨床運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中, 對(duì)曲柄建立一個(gè)伺服馬達(dá)。 通過(guò)運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析, 產(chǎn)生了整個(gè)機(jī)構(gòu)的一個(gè)可視化的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。在分析測(cè)量階段, 主要分析了牛頭刨床刨頭的位移、速度、加速度隨時(shí)間變化的過(guò)程。 建立刨床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系，需要建立的坐標(biāo)系有四個(gè)：初始坐標(biāo)系（在坐標(biāo)原點(diǎn)A），CD桿運(yùn)動(dòng)相對(duì)坐標(biāo)系（在坐標(biāo)C點(diǎn)建立），動(dòng)坐標(biāo)系（滑塊B的參考相對(duì)坐標(biāo)系），輸出曲線的固定坐標(biāo)系。源程序代碼如下：pt5=point/4*c1*sinf(a1/2)+c1,0,0ln5=line/4*c1*sinf(a1/2),0,c1,4*c1*sinf(a1/2),0,c1ln6=line/4*c1*sinf(a1/2),0,0,4*c1*sinf(a1/2)+2*c1,0,0blank/pt5obj5=csys/ln5,pt5pt3=point/1,0,0ln3=line/0,0,1,0,0,1blank/pt3blank/ln3obj3=csys/ln3,pt3pt2=point/1,0,m2ln2=line/0,0,m21,0,0,1blank/pt2blank/ln2obj2=csys/ln2,pt2其中obj3為初始坐標(biāo)系，obj2為CD桿運(yùn)動(dòng)相對(duì)坐標(biāo)系，obj5為輸出曲線的固定坐標(biāo)系。上述坐標(biāo)系都是一點(diǎn)一直線建立的。動(dòng)坐標(biāo)系obj1的建立如下：ln1=line/b1*cosf(i),0,b1*sinf(i)1,b1*cosf(i),0,b1*sinf(i)+1pt1=point/b1*cosf(i)+1,0,b1*sinf(i)blank/pt1blank/ln1obj1=csys/ln1,pt1 刨床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模型采用剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析,從動(dòng)力學(xué)的角度給出所研究的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù),包括動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)。 絕對(duì)運(yùn)動(dòng)模型　牛頭刨床機(jī)構(gòu)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡是指曲柄圍繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)空間二維曲線,運(yùn)動(dòng)方程為x = rcosiy = 0z = rsini其中i為曲柄與x軸的夾角, r為曲柄的長(zhǎng)度,是主動(dòng)桿長(zhǎng)度與套鉤的半徑之和。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的軌跡繪制問(wèn)題同絕對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡繪制的基本思想是一致的,主要考慮動(dòng)點(diǎn)的獲取(動(dòng)點(diǎn)的具體位置的確定) 。按照曲柄與x軸的夾角i的大小。 程序設(shè)計(jì)思想流程圖開(kāi)始調(diào)整視角參數(shù)輸入靜態(tài)模型E點(diǎn)加速度及輸出E點(diǎn)速度及輸出E點(diǎn)X坐標(biāo)及輸出D點(diǎn)加速度及輸出D點(diǎn)速度及輸出CD桿加速度輸出CD桿速度及輸出NYNYYN 程序設(shè)計(jì)流程圖查詢重新分析退出退出輸入數(shù)據(jù)圖形顯示數(shù)據(jù)輸出 選擇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)建立choose界面，提示選擇分析對(duì)象，設(shè)置好相應(yīng)的標(biāo)號(hào)，源程序代碼如下：choose/39。選擇運(yùn)動(dòng)分析的數(shù)據(jù)類型39。,39。CD桿的角速度39。,39。CD桿的角加速度39。,$ 39。滑塊D的速度39。,39。滑塊D的加速度39。,39。E點(diǎn)的X坐標(biāo)39。,$ 39。E點(diǎn)的速度39。,39。E點(diǎn)的加速度39。,respjump/l50:,trm:,l60:,l70:,l80:,l90:,l100:,l110:,l120:,resp 編制刨床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)程序 運(yùn)動(dòng)方式的確定首先分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程為曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)360度帶動(dòng)其他桿件的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程為一個(gè)循環(huán)過(guò)程，GRIP語(yǔ)言中循環(huán)結(jié)構(gòu)的函數(shù)只有一個(gè)DO函數(shù)，所以刨床機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程由DO函數(shù)實(shí)現(xiàn)，DO函數(shù)的循環(huán)次數(shù)定為360，即每次運(yùn)動(dòng)從1開(kāi)始，直至360。函數(shù)如下：do/trm:,i,1,360...trm: 實(shí)現(xiàn)各桿件的運(yùn)動(dòng)1AB桿(曲柄)的運(yùn)動(dòng)曲柄的運(yùn)動(dòng)最為簡(jiǎn)單，曲柄繞著原始坐標(biāo)系轉(zhuǎn)動(dòng)，這里用到旋轉(zhuǎn)實(shí)體的命令。AB在ZX平面繞Y軸負(fù)方向轉(zhuǎn)動(dòng)（靜態(tài)模型的建立平面為：ZX平面，Y軸朝向紙內(nèi)）。所以實(shí)現(xiàn)此桿運(yùn)動(dòng)的源程序代碼如下：amp。wcs=obj3mat3(1..12)=matrix/zxrot,1obj(23+i)=transf/mat3,obj(22+i),move2CD桿的運(yùn)動(dòng)CD桿的運(yùn)動(dòng)過(guò)程為繞C點(diǎn)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)范圍，范圍為：（90θ/2，90+θ/2）其中θ為極位夾角。CD桿的實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程為在obj2坐標(biāo)系下繞C點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，從obj（80+i）運(yùn)動(dòng)到obj（80+i+1）。注意到CD桿的初始位置為β=arctan（lACsin(θ/2)/ lAC），：? 3= arctan[（lAC+ lACsin(θ/2)*sin ? 1）/（lACsin(θ/2)*cos ? 1）]帶入程序中的參數(shù)即為：? 3=atanf((m2+b1*sinf(i))/(b1*cosf(i)))，即每次運(yùn)動(dòng)CD桿繞負(fù)向旋轉(zhuǎn)的角度為atanf((m2+b1*sinf(i))/(b1*cosf(i)))