项目
1 平面四连杆的运动仿真
学习目标
? 了解NX运动仿真的特点与应用 ? 进入运动仿真模块
? 了解运动仿真模块的常用工具条的应用 ? 了解运动仿真的一般步骤 ? 能够创建连杆并指定固定连杆 ? 能够创建运动副 ? 能够为运动副指定驱动 ? 能为运动仿真设置解算器 ? 能运用动画工具查看仿真结果
UG NX机械结构设计仿真与优化
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项目1 平面四连杆的运动仿真
1.1 平面四连杆的机构原理与运动要求
平面四连杆机构是一种常用的结构，而所有运动副均为转动副的四杆机构称为铰链四杆机构，它是平面四杆机构的基本形式，其他四杆机构都可以看成是在它的基础上演化而来的。
在平面四连杆中，选定其中一个构件作为机架之后，直接与机架连接的构件称为连架杆，不直接与机架连接的构件称为连杆，能够做整周回转的构件被称作曲柄，只能在某一角度范围内往复摆动的构件称为摇杆。在铰链四杆机构中，有的连架杆能做整周转动，有的则不能，两构件的相对回转角为360°的转动副称为整转副。整转副的存在是曲柄存在的必要条件，按照连架杆是否可以做整周转动，可以将其分为3种基本形式，即曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。铰链四杆机构的两个连架杆中若一个为曲柄，另一杆为摇杆，则此机构称为曲柄摇杆机构。曲柄摇杆机构的功能是：将转动转换为摆动，或将摆动转换为转动。
如图1-1所示，图中由4个杆件组成了一个曲柄摇杆机构。杆件L1、L2、L3、L4在端点位置A、B、C、D处分别铰接，形成铰链四杆机构，其中L4为固定的机架，L1为连杆，L2为曲柄，L3为摇杆。L2可以做整周的转动，而L3只能做摆动。
图1-1 曲柄摇杆机构
平面四连杆的机构进行运动仿真时，需要进行以下操作。 （1）创建4个杆件的零件模型。
（2）创建装配文件，将各个杆件装配到一个装配文件中。 （3）进入运动仿真模块，并创建运动仿真。 （4）将4个杆件定义为连杆。
（5）将机架零件的连杆指定为固定连杆，不允许移动或旋转。 （6）在两个连杆的连接部分创建旋转副，并且必须要注意其方位一致。 （7）需要在曲柄与机架连接的旋转运动副上增加旋转驱动。 （8）指定解算方案进行解算。 （9）查看运动仿真的动画结果。
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