【正文】 圖 517曲軸本身的旋轉(zhuǎn)副指定。 圖 516旋轉(zhuǎn)副的示意圖 7)下面要定義曲軸本身的旋轉(zhuǎn)副了。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 44 頁 共 47 頁 選擇指定方向?yàn)?z 方向。 圖 512 指定原點(diǎn) 1 圖 513指定 原點(diǎn) 2 選擇指定方向?yàn)?z 方向。 圖 511移動(dòng)副和旋轉(zhuǎn)副的示意圖 5）下面開始定義連桿大頭和曲軸連桿軸頸的之間的旋轉(zhuǎn)副了。 圖 510旋轉(zhuǎn)副的創(chuàng)建圖 這時(shí)候我們把圖形顯示為“靜態(tài)線框”，我們可以看到剛才定義的移動(dòng)副 J001 和江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 43 頁 共 47 頁 旋轉(zhuǎn)副 J003 的圖標(biāo)。 這時(shí)候我們要開始咬合連桿了，選擇“咬合連桿”，咬合的連桿是 L001，在“指定原點(diǎn)”定義中，選擇定義方式兩點(diǎn)之間 ，在指定點(diǎn) 1 選擇，選擇如圖 58所示的點(diǎn)。 圖 56創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)副，選擇指定點(diǎn) 1 在指定點(diǎn) 2的選擇，選擇另外一個(gè)方向上的外端圓的圓心，如圖 57 所示。在彈出的“運(yùn)動(dòng)副”選項(xiàng)中，選擇類型為“滑動(dòng)副”，“選擇連桿”為連桿 L001， 也就第一個(gè)定義的連桿，這時(shí)候選擇“指定方向”為 Y軸方向，如圖 55所示。 圖 52 創(chuàng)建連桿 L002 圖 53 創(chuàng)建連桿 L003 最后在“運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航器”里面的連桿的關(guān)系圖如圖 54所示。 運(yùn)動(dòng)仿真 創(chuàng)建實(shí)例 1）在運(yùn)動(dòng)仿真導(dǎo)航器窗口中，創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)仿真的方法在 中，右擊鼠標(biāo)，單“基新建仿真”在彈出的“環(huán)境“對(duì)話框中，選擇分析基于“動(dòng)力學(xué)”，在彈出的“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副向?qū)А边x擇“取消”。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 40 頁 共 47 頁 第二步 用鼠標(biāo)單擊運(yùn)動(dòng)仿真導(dǎo)航器的仿真節(jié)點(diǎn)，在彈出來的快捷菜單中選擇EXPORT 命令，在選擇需要的類型，并指定文件名和目錄。可用的格式有 MPEG 和 MPEG3， 動(dòng)畫 Gif， 動(dòng)畫 TIFF， VRML。 后處理： 在后處理（ postprocessing）階段，運(yùn)動(dòng)仿真模塊解釋結(jié)算器的輸出文件，并轉(zhuǎn)換 成動(dòng)畫，圖表或報(bào)表文件。用這些運(yùn)動(dòng)仿真的得到的信息生成內(nèi)部的求解器輸入數(shù)據(jù)文件，在傳到求解器。 其實(shí)上面敘述的內(nèi)容都是運(yùn)動(dòng)仿真的前期處理的東 西，下面我們看看一個(gè)真正的運(yùn)動(dòng)仿真怎么做好的，它包括前處理，求解，后處理三個(gè)部分。 3 運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)（ motion drivers）是賦給運(yùn)動(dòng)付控制運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)付參數(shù)，可以加在旋轉(zhuǎn)付，滑動(dòng)付或柱面付上，共有六中運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)類型，本文主要運(yùn)用到恒定驅(qū)動(dòng)（ constant）恒定驅(qū)動(dòng)是用不變的數(shù)值將某一個(gè)運(yùn)動(dòng)付為（旋轉(zhuǎn)或平移）運(yùn)動(dòng)，所需的輸入?yún)?shù)是初始位移（時(shí)間 t=0 時(shí)的初始位置）。它可可以在兩個(gè)連桿之間添加約束，如鉸鏈，也可以對(duì)單個(gè)的連桿添加約束使之與地固定，但允許繞空間一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。其中我們介紹下江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 39 頁 共 47 頁 本實(shí)例運(yùn)用到的運(yùn)動(dòng)副。在 name 文本框中輸入名稱后按 ENTER 鍵可以改變連桿的名稱。在定義連桿時(shí)，必須選擇所有的想讓它運(yùn)動(dòng)的幾何體，在某些情況下，需要將不運(yùn)動(dòng)的幾何體也定義成為一個(gè)連桿。每個(gè)運(yùn)動(dòng)付可包含 6 種可能的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)中的一種 ： 1. 連桿是代表剛性體的機(jī)構(gòu)特征。彈性襯套和接觸單元。在某些情況下，可同時(shí)創(chuàng)建其他的運(yùn)動(dòng)約束特征，如彈簧。 NX 可以在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中創(chuàng)建代表運(yùn)動(dòng)件的連桿。 創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)仿真可以認(rèn)為運(yùn)動(dòng)是一組連在一起運(yùn)動(dòng)的連桿的集合 ， NX可以用下面三個(gè)步驟產(chǎn)生一個(gè)運(yùn)動(dòng)仿真。 圖 411 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的裝配圖 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 38 頁 共 47 頁 第 5 章 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真 運(yùn)動(dòng)仿真模塊（ motion simulation）是 CAE 應(yīng)用軟件 。 圖 49 連桿和活塞的第三對(duì)配對(duì)條件 自此活塞和連桿的配對(duì)條件已經(jīng)好了，完成好了，這是我們就可以看到某一缸的連桿，活塞和曲軸的連接圖，如圖 410所示。 圖 47 連桿和活塞的第一對(duì)配對(duì)條件 在添加第二對(duì)配對(duì)條件，如圖 48所示。其實(shí)就是軸瓦和連桿軸頸的接觸面的配對(duì)，選擇裝配界面里面選擇曲軸的連桿軸頸的接觸面如圖 43 所示。 3）再次點(diǎn)擊“添加組件”按鈕，開始添加組件，第二個(gè)我們選擇連桿，添加步驟如 2一樣，不過這時(shí)候的定位方式變成了“配對(duì)”，單擊“確定”。 圖 41 添加曲軸文件 添加完成后，裝配界面變成如圖 42 所示。 上面介紹完了裝配的一些基本東西后，我們開始看看曲柄連桿機(jī)構(gòu)是如何裝配成功的。如果相等，可以使兩圓柱面貼合，對(duì)于圓錐面，首先判斷其角度是否相等，如果相等，則對(duì)齊兩組件的軸線，另外可以是邊或直線。本文只需一種配對(duì)類型就可完成裝配圖。利用該對(duì)話框可以指定一個(gè)組件與其他組件之間的配對(duì)條件來定位組件。在添加現(xiàn)有組件操作中當(dāng)定位方式設(shè)置為配對(duì)時(shí)，通過菜單“裝配” → “貼合組件”或單擊“裝配”工具條 上的“配對(duì)組件”按鈕 ，將會(huì)彈出“配對(duì)條件”對(duì)話框。 （ 2）配對(duì)：為添加的零件添加定位約束來確定零件在裝配體中的位置，即先江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 34 頁 共 47 頁 定 位再裝配。其中主要運(yùn)用到“絕對(duì)原點(diǎn)”和“配對(duì)”。 “添加現(xiàn)有組件”對(duì)話框中選項(xiàng)說明。通過菜單 “裝配” → “組件” → “添加組件”或單擊“裝配”工具條上的“添加現(xiàn)有組件”按鈕 ，將會(huì)彈出“添加組件”對(duì)話框。這里我們采用的自底向上的設(shè)計(jì)思路，下面先看看裝配的綜述 裝配綜述 1 組件：組件是裝配體中所引用的一個(gè)部件，可以單個(gè)零件，也可以是一個(gè)子裝配體。 圖 3108 活塞的三維圖 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 33 頁 共 47 頁 第 4 章 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的虛擬裝配 UG NX的裝配概念是將組件通過組織，定位，組成具有一定功能的產(chǎn)品模型的 過程，裝配操作不是將組件復(fù)制在裝配體中去，而是在裝配體中對(duì)組件進(jìn)行引用，一個(gè)零件可以被多個(gè)裝配引用，也可以被一個(gè)裝配體引用多次，當(dāng)零件被修改時(shí)，裝配部件也隨之改變。如圖 3107 所示。 26）下面開始要活塞銷進(jìn)行繪制了，經(jīng)測量外部直徑為 圖形，然后在活塞銷座打孔就行了，外部就直接繪制一個(gè)圓柱就可以了，如圖3106 所示。如圖 3105 所示。 圖 3102 活塞銷法向草圖 圖 3103 拉伸求差圖 24） 在距離活塞中心平面 基準(zhǔn)平面準(zhǔn)備畫活塞銷 座， 如 3104所示。完成后向下拉伸求差。 圖 3100 活塞內(nèi)部的草圖 圖 3101 活塞內(nèi)部的拉伸圖 23）上一步是在活塞銷的方向上創(chuàng)建活塞的內(nèi)部，下面我們要在活塞銷的法向上在向下拉伸如圖所示。 草圖繪制好了。 21）這時(shí)候活塞一端的凸臺(tái)已經(jīng)繪制好了，下面我們把一端的體在鏡像到另一端就可以了，這樣活塞的外部就繪制好了。圓心距離活塞頂部距離是 46cm，其中孔徑是 5cm， 深度是 4cm。我們先繪制它的圓心，在采用打孔的時(shí)候采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式，進(jìn)行孔的創(chuàng)建。拉伸距離為左右各 3cm， 不求和。 圖 39 凸臺(tái)的打孔處理 17）這時(shí)候把剛才繪制好的體利用鏡像體復(fù)制到另外一個(gè)平面。圓心距離頂部 34cm 的圓如圖 393 所示 圖 393 凹坑的草圖 圖 394 凹坑的拉伸圖 草圖繪制好了，下面要進(jìn)行拉伸，拉伸如圖所示 ，注意不求和，拉伸距離為 7cm. 如圖 394 所示。如圖 392所示。 圖 390第三個(gè)活塞環(huán)的拉伸 14）活塞的頭部繪制好了，下面 開始繪制活塞的中部，先繪制活塞中部的凹坑的草圖繪制草圖如圖 391 所示。 12）在創(chuàng)建第三個(gè)活塞環(huán)的平面時(shí)候，選擇平面 1 向下 3cm， 創(chuàng) 建基準(zhǔn)平面。 圖 386 活塞環(huán) 1的基準(zhǔn)平面 圖 387 活塞環(huán)的草圖 圖 388 活塞環(huán) 1的拉伸 圖 389 活塞環(huán) 2的基準(zhǔn)平面 10）在上一個(gè)基準(zhǔn)平面的基準(zhǔn)上，向下距離 4cm， 創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)平面，如圖 389所示。 9）在基準(zhǔn)平面上畫上草圖如圖 387 所示 大圓為活塞直徑 81cm， 小圓直徑 73cm完成后對(duì)出草圖。 8）在距離活塞底部 53cm 處，創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)平面。 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 28 頁 共 47 頁 圖 384 邊倒圓 圖 385 活塞頂部草圖 7）在活塞頂部創(chuàng)建草圖，如圖 385 所示。 以剛才的草圖，回轉(zhuǎn)，對(duì)實(shí)體進(jìn)行求差如圖 382所示。 、 圖 381 頭部凹槽打孔 5）創(chuàng)建一個(gè)平面如圖所示，為下面的回轉(zhuǎn)做準(zhǔn)備，在此平面上畫圖如圖 382所示。 圖 379 草圖 圖 380 拉伸 3）在活塞頭部，創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)平面，準(zhǔn)備畫活塞頭部，雙擊基準(zhǔn)平面進(jìn)入草圖，因?yàn)榛钊^部的凹坑與活塞的頭 部不是同心圓，所以先要把活塞頭部的凹坑的圓心先定義下來，兩圓心距離 3cm 定義好了圓心退出保存。如圖 379 所示。 圖 376 連桿頭部補(bǔ)全圖 圖 377 拉伸圖 最后還要把另 外一端給補(bǔ)上，補(bǔ)好了以后我們的連桿也完成了如圖 378所示。把圖形補(bǔ)上。如 375 圖所示。 圖 372 桿身的下半部分凹槽草圖 圖 373 桿身的下半部分凹槽拉伸 15）把一個(gè)端面的實(shí)例特征鏡像凹槽部分鏡像到另外一個(gè)平面中。 完成草圖我們在進(jìn)行拉伸求差處理。拉伸距離為 68，并求差拉伸圖如圖 371所示。先繪制草圖如圖 368 所示，完成后在進(jìn)行拉伸求差處理。 圖 365 連桿頭部螺母的繪 制 圖 366連桿頭部螺母的拉伸 11）螺母繪制好了，我們開始繪制螺紋 了如圖 367所示，記得打兩個(gè)螺紋。拉伸距離是 12，草圖如圖 362，拉伸圖如圖 363。 . 圖 361 螺栓底部繪制 圖 362 圓錐的繪制 9）下面開始繪制連桿的頭部了。 圖 358 基準(zhǔn)平面 圖 359 連桿螺栓草圖 圖 360連桿螺栓座的拉伸圖 8）螺栓座做好以后，我們開始繪制螺栓底部，目測我們要繪制的螺栓底部可以看成是由一個(gè)圓柱和圓錐組成，而且要繪制的圓柱剛好和我們上一部拉伸的螺栓做一樣大，這樣我們只要把剛才繪制的草圖在拉伸一下就可以了，不同的是剛才是求差，現(xiàn)在是求和，如圖 361 所示。 7）選擇如圖 358 所示的基準(zhǔn)平面準(zhǔn)備 開始畫連桿螺栓座。草圖如圖 356，拉伸如圖 357。拉伸圖 355 所示。 圖 352桿身下半部分的草圖 圖 353桿身下半部分拉伸圖 江蘇技術(shù)師范學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 23 頁 共 47 頁 4）現(xiàn)在我 們繪制桿身的上半部和下半部的的過渡部分，一樣是草圖 和拉伸。我們先畫上半部分，一樣是畫草圖后再拉伸 如圖所示，草圖如圖 350，拉伸如圖 351。如圖 349 桿小頭就繪制好了 。完成后拉伸。下面的繪圖過程也是按照上面的結(jié)構(gòu)來繪制的。 圖 345 半圓鍵上端草圖 圖 346 拉伸處理 29）這時(shí)候曲柄的模型基本以及完成了， 現(xiàn)在把不需要的顯示的草圖，基準(zhǔn)平面 坐標(biāo)系全部隱藏好，最后曲柄成功的圖 形如圖 347所示。 圖 344 半圓鍵草圖 28)下一步要繪制半圓鍵上端的平面了，先繪制草圖