|
这些天在看 UG12.0的帮助文件，发现驱动体这里变成了下拉列表的形式，多了一个连杆驱动，我试了一下，发现这个功能还是蛮强大的，如果只是单纯的让连杆进行空间移动或者旋转，完全可以撇开运动副，只需要给连杆添加驱动就可以实现比较复杂的运动轨迹。
在之前的 UG10.0版本，如果要让一个物体沿着空间进行x，y，z 三个方向上的移动，需要建立3个连杆，物体本身占1个，另外两个为辅助连杆，相应的移动副也需要3个，分别对应 x，y，z 方向的矢量。如果同时也需要物体进行三个方向上的旋转，则同样需要再添加3个辅助连杆，同时建立3个回转副，这样该连杆就可以实现在6自由度的矢量方向上进行定位和姿态变换。 在 UG10.0中要实现运动轨迹和物体本身姿态的变换，就需要建立上述6个连杆，3个移动副，3个回转副，其中有5个运动副存在主从关系，1个运动副接地，想要完成目标运动轨迹和姿态变换，则需要理清楚各个运动副之间的关系，所以比较费心费时。 在 UG12.0里面如果要实现上述功能，只需要1个连杆，然后给该连杆添加 x，y，z 三个方向上的平移驱动，就可以实现物体空间任意位置的定位，如果再需要改变物体的姿态，再给连杆添加上x，y，z三个方向的旋转驱动就可以了，接下来通过一个实例讲述一下连杆驱动的应用。 新建仿真文件，并在草图环境下，绘制如图1所示的草图。 图1 绘制连杆草图
切换至仿真导航条，选择圆为连杆1，过正三角形质心的直线为连杆2，正三角形为参考运动轨迹，过质心的水平线为正三棱锥的高。本实例仅通过对连杆1进行x，y，z 三个方向上添加平移驱动，实现连杆1的运动轨迹为一个正三棱锥。 新建驱动体，驱动类型选择连杆驱动，选择连杆1，并指定矢量为 xc 方向，驱动暂时先不用设置，同样的操作，再建立两个驱动体，分别指定矢量为 yc 和 zc 方向。 新建球副，选择连杆1靠近三角形质心的端点，这里将作为连杆1的球副旋转中心，建立点在线上副，连杆1的圆心作为点的连杆，连杆2作为曲线的连杆，连杆2的运动对连杆1的仿真运动轨迹没有影响，这里主要是为了视觉效果上会好一点。 规划连杆1圆心点的运动轨迹，运动轨迹按图2所示从0至10(A)的顺序进行，每1s 完成一个方向矢量上的运动，通过 step 函数去控制连杆1的运动轨迹，要完成图2所示的运动轨迹，需要用时10s。 从0至1，用时1s，沿0至1的矢量方向上，相对位移为正三角形的边长，将该矢量分别投影到x，y 矢量方向，则x分量相对位移为正三角形边长的一半，y 分量相对位移正三角形的高，可以通过测量或者输入三角函数的方式建立表达式 x1，y1，z1分别代表在第1s，连杆1在 x，y，z 分量上的相对位移值，如果该分量跟坐标系对应轴的方向相同为正，相反则为负。 图2 运动轨迹的规划
运动导航器打开驱动体1，切换到平移选项卡，该驱动体为 x 分量的运动驱动，选择函数方式，进入到 f(x)函数管理器，新建函数math_func_x，输入 step(0,0,1,x1)，该函数表达式表示第1s，连杆1沿 x 分量的运动位移，同样的操作，打开驱动体2，新建函数 math_func_y，输入step(0,0,1,y1)，该函数表达式代表第1s，连杆1沿着 y 分量的运动位移。 建立解算方案，时间设为10s，步数为200，对连杆1的圆心进行标记，并建立追踪。求解后就可以得到第1s 连杆1圆心的运动轨迹。 接下来重复0至1的操作，建立第2s，3s……的表达式 x2，y2，z2，x3……，打开 f(x)函数管理器，将不同时刻点的 step 函数添加到对应的矢量分量step 函数中。 完成上述工作后，求解即可得到连杆1圆心的正三棱锥轨迹，运动轨迹动如图3所示。 图3 连杆1圆心的运动轨迹
图3的仿真动图是在草图下面将除连杆1和连杆2之外的所有曲线设为了参考曲线，退出草图编辑模式后，参考曲线就都不可见了。 以上通过添加驱动体1，2和3对连杆1进行了 x，y，z 平移方向上的限定，此时的连杆1还有 x，y，z 旋转方向的3个自由度没有被约束，同样可以通过添加驱动体4，5和6对连杆1进行全约束，通过建立对应的 step 函数，实现对连杆1姿态的调整。 源文件：
连杆驱动.rar
(146.1 KB, 下载次数: 39)
连杆驱动2.rar
(204.96 KB, 下载次数: 44)
end
| 
发表于 2019-5-20 14:23:48
收藏
支持
反对
