CATIA间歇性运动仿真

青岛三莹电子有限公司（山东 266700) 于欣浩

槽轮机构是把主动轴的单向匀速转动转换为从动轴的单向周期性间歇运动，图1是径向四槽式槽轮机构。在一个运动周期内曲柄轮 (主动轴)每转360°槽轮 (从动轴)相应的转90°，在DUM Kinematics中用常规连接和驱动定义方式是无法实现的，需要用曲线驱动来实现模拟。如图2对槽轮机构进行运动副连接定义，对槽轮和曲柄轮分别进行角度驱动定义。槽轮驱动为“Command.1”曲柄轮驱动为“Command.2”。

图1

图2

(1)槽轮角位移曲线建立 在装配图模式下新建一个Part文档命名为“参考曲线”用于驱动曲线的建立。根据公式创建“law”，命名为“槽轮转角位移”(见图4)。

做一条长45mm的直线，用“平行曲线”命令进行偏移，偏移距离由法则曲线“槽轮转角位移”控制，生成“曲线1”(见图5)，对“曲线1”绕原点旋转180°，生成“曲线2”(见图6)。

用“曲线1”和“曲线2”组合出如图7所示曲线，“槽轮运动曲线”建立完成。

图3

图4

图5

图6

图7

图8中纵坐标表示是角位移 (°)，横坐标表示时间 (s)，槽轮运动曲线建立完成。

(2)曲柄轮角位移曲线建立 曲柄轮做匀速运动，所以它的角位移曲线是一条斜线。

(3)驱动添加 双击“Command.1”，弹出“Command Edition”对话框，单击“Link”弹出“Sketch Selection for Command.1”对话框，在“Maximum time value”中填入时间“1440”然后选择“槽轮角位移曲线”草图。用同样方法对“Command.2”进行赋值，至此所有工作完成，用“Simulation With Laws”进行模拟演示 (见图9)。经过向后确认应用此法生成的模拟，传动精度十分精确。在CATIA中灵活运用好曲线驱动，可以实现更多的运动模拟，不必再导入专业软件中，也提高了修改零件和优化结构的效率。

图8

图9