CATIA DMU运动分析

1.1 曲轴连杆运动分析

四缸发动机曲轴、连杆和活塞的运动分析是较复杂的机械运动。曲轴做旋转运动，连杆左做平动，活塞是直线往复运动。在用CATIA作曲轴、连杆和活塞的运动分析的步骤如下所示。

（1） 设置曲轴、连杆、活塞及活塞销的运动连接。 （2） 创建简易缸套机座。

（3） 设置曲轴与机座、活塞与活塞缸套之间的运动连接。 （4） 模拟仿真。 （5） 运动分析。

1.1.1 定义曲轴、连杆、活塞及活塞销的运动连接

1.新建组文件

(1)点击“开始”选取“机械设计”中的“装配件设计”模块，如图1-1所示。

图1-1 进入“装配件设计”模块

（2）进入装配件设计模块后，点击添加现有组件图标

，再点击模型树上的

Product1图标，此时会出现文件选择对话框，按住Ctrl键，分别选取“Chapter1/huo-sai-xiao.CATPart、huo-sai.CATPart 、lianganzujian.CATproduct、quzhou.CATpart”，将这些零件体载入到Product1中。

（3）此时，零件体载入后重合到一起，点击分解图标

，出现分解对话框如图1-2

所示。然后点击模型树上的Product1,点击确定，此时弹出警告对话框，如图1-3所示，警告各零件的位置会发生变，点击警告对话框的按钮“是”，我们会发现各个零件分解开来。

图1-2 分解对话框

图1-3 警告对话框

（3）由于连杆体零件是装配体，各部分之间存在约束，点击“全部更新”按钮我们会发现连杆体组件恢复装配后的样子。

（4）点击“约束”工具栏中的“相合约束”图标

，

，分别选择活塞销中心线及活塞

，选择活

孔中心线，如图1-4所示。然后点击“约束”工具栏中的“偏移约束”图标

塞销的一个端面及活塞孔一侧的凹下去细环端面，如图1-5所示，此时出现“约束属性”对话框，如图1-6所示。将对话框中的“偏移”一栏改为“3.75mm”，点击“确定”按钮，完成活塞销端面和活塞内凹孔细环端面之间的偏移约束关系。点击“全部更新”按钮完成活塞与活塞销之间的约束，如图1-7所示。自此完成添加零部件工作。

，

图1-4 选择活塞销中心线及活塞孔中心线 图1-5活塞销及活塞内凹孔的端面约束

图1-6将对话框中的偏移一栏改为3.75mm 图1-7 完成活塞及活塞销的约束

2. 设置连杆体与活塞销的运动连接

（1）点击“开始”选取“数字模型”中的“DMU Kinematics（数字模型运动）”模块，进入模型运动工作台，如图1-8所示。

图1-8 进入“DMU Kinematics”模块

（2）单击“DMU Kinematics（数字模型运动）”工具栏中的“Revolnte Joint(旋转铰)”按钮

右下方的箭头，出现“Kinematics Joint(运动饺)”工具栏，包括所有铰定义按

钮，如图1-9所示。

图1-9 “Kinematics Joint(运动饺)”工具栏