CATIA DMU 运动仿真
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C A T I A运动仿真D M U空间分析CATIA运动仿真DMU空间分析CATIA的DMU空间分析模块可以进行设计的有效性评价。
它提供丰富的空间分析手段,包括产品干涉检查、剖面分析和3D几何尺寸比较等。
它可以进行碰撞、间隙及接触等计算,并得到更为复杂和详尽的分析结果。
它能够处理电子样机审核及产品总成过程中经常遇到的问题,能够对产品的整个生命周期(从设计到维护)进行考察。
DMU空间分析能够处理任何规模的电子样车,它适用于从日用工具到重型机械行业的各种企业。
X.1 相关的图标菜单CATIA V5的空间分析模块由一个图标菜单组成:空间分析(DMU Space Analysis)Clash: 干涉检查Sectioning: 剖面观察器Distance and Band Analysis: 距离与自定义区域分析Compare Products: 产品比较Measure Between: 测量距离和角度Measure Item: 单项测量Arc through Three Points: 测量过三点的圆弧Measure Inertia: 测量惯量3D Annotation: 三维注释Create an Annotated View: 建立注释视图Managing Annotated Views: 管理注释视图Groups: 定义产品组x.2 空间分析模块的环境参数设定在开始使用CATIA V5的空间分析模块前,我们可以根据自身的习惯特点,合理地设定其环境参数。
在菜单栏中使用下拉菜单Tools→Option→Digital Mockup打开DMU Space Analysis的环境参数设定界面,在此窗口中有六个标签,分别对应不同的参数设定。
x.2.1 干涉检查设置(DMU Clash)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Retrieve Information:得到干涉的结果From previous computation:从前一个计算得到分析结果From PDM(UNIX only with ENOVIAVPM):从PDM中得到分析结果(在UNIX系统下是ENOVIA VPM)None:(缺省)无比较Results Window /Automatically open:当进行干涉检查时自动打开结果显示窗口Display in Results box:设置缺省的显示条目list by conflict:冲突列表list by product:产品列表First line automatically selected:(缺省)自动选择冲突列表或产品列表的第一行Type of Computation:设置冲突的缺省类型和缺省的安全距离During Initial Computation:计算并显示所有冲突的深度和最小距离x.2.2 干涉检查细节设置(DMU Clash – Detailed Computation)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Level of Detail:设置细节的级别Element:(缺省)让用户全面地工作于产品级别,直到查明有关的元素。
CATIA运动仿真DMU空间分析
一、CATIA关于动态仿真的介绍
CATIA动态仿真是一款非常先进和强大的模拟软件,它提供了强大的
模拟技术,它使用创建复杂机械组件和机械系统的过程变得简单,更快捷,更安全。
它提供强大的模拟技术,可以模拟机械系统的运动,尤其是双向
模拟,它可以将机械系统的运动还原到任何位置,从而更好地模拟机械系
统的运动,便于确定机械系统的建模参数,如型号,装配参数等,对于机
械模型的仿真来说,这是一个非常重要的工具,可以处理多种复杂的机械
设计任务,更好地模拟机械系统的行为,进行有效的实验验证。
二、CATIA动态仿真的功能
1、CATIA动态仿真功能:支持动画功能,可以在动画模式下模拟机
械系统的运动,准确演示机械系统的设计方案,帮助机械设计者完成机械
系统的设计;
2、双向模拟:可以模拟机械系统的双向运动,可以从模型驱动,也
可以从轨迹驱动,在复杂的机械系统中,可以模拟机械系统的双向运动,
实现机械系统动态特性的曲线和表达式,结合运动模拟可以实现选择性的
光滑动画效果;
3、空间分析:可以支持复杂机械系统的空间分析。
CATIADMU运动机构仿真教程CATIA是一款广泛应用于机械设计和制造领域的三维建模软件,而DMU(Digital Mock-Up)则是CATIA的一项重要功能,它能够在虚拟环境中对机械产品进行完整模拟和测量。
本篇文章将重点介绍如何使用CATIA DMU进行运动机构仿真。
首先,我们需要打开CATIA软件,并新建一个机械装配模型。
在装配模型中,我们可以选择和放置各种零件,然后使用约束关系将它们链接在一起,从而形成一个机械运动机构。
在确定机构设计之后,我们需要进行运动仿真来验证其运动性能和机构强度。
在装配模型中,选择"DMU Kinematics"工具栏中的"Module Creation"来创建一个新的运动模块。
然后,在"Product1"下创建一个新的机构,命名为"Motion"。
在"Motion"中选择"Insert",然后选择"Mechanisms"来添加运动机构零件。
接下来,我们需要选择合适的约束关系来定义机构的运动自由度。
在CATIA中,可以使用各种约束关系来模拟机构零件之间的运动关系,比如:旋转关节、滑动关节、齿轮齿条传动等。
例如,我们可以选择两个零件之间的旋转关节来定义它们之间的旋转运动。
在"Motion"中选择"Insert",然后选择"Rigid"关节来添加一个旋转关节。
然后选择两个需要链接的零件,按住Ctrl键并点击它们。
CATIA将自动在两个零件之间创建一个旋转关节。
设置旋转关节的旋转轴和角度范围后,即可完成约束的定义。
定义完所有的约束关系后,我们可以通过点击"Close"来关闭约束定义窗口。
然后选择"Motion Analysis"工具栏中的"Define Simulation"来定义仿真参数。
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,选择活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。
CATIA运动仿真DMU空间分析CATIA的DMU空间分析模块可以进行设计的有效性评价。
它提供丰富的空间分析手段,包括产品干涉检查、剖面分析和3D几何尺寸比较等。
它可以进行碰撞、间隙及接触等计算,并得到更为复杂和详尽的分析结果。
它能够处理电子样机审核及产品总成过程中经常遇到的问题,能够对产品的整个生命周期(从设计到维护)进行考察。
DMU空间分析能够处理任何规模的电子样车,它适用于从日用工具到重型机械行业的各种企业。
X.1 相关的图标菜单CATIA V5的空间分析模块由一个图标菜单组成:空间分析(DMU Space Analysis)Clash: 干涉检查Sectioning: 剖面观察器Distance and Band Analysis: 距离与自定义区域分析Compare Products: 产品比较Measure Between: 测量距离和角度Measure Item: 单项测量Arc through Three Points: 测量过三点的圆弧Measure Inertia: 测量惯量3D Annotation: 三维注释Create an Annotated View: 建立注释视图Managing Annotated Views: 管理注释视图Groups: 定义产品组x.2 空间分析模块的环境参数设定在开始使用CATIA V5的空间分析模块前,我们可以根据自身的习惯特点,合理地设定其环境参数。
在菜单栏中使用下拉菜单Tools→Option→Digital Mockup打开DMU Space Analysis的环境参数设定界面,在此窗口中有六个标签,分别对应不同的参数设定。
x.2.1 干涉检查设置(DMU Clash)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Retrieve Information:得到干涉的结果From previous computation:从前一个计算得到分析结果From PDM(UNIX only with ENOVIA VPM):从PDM中得到分析结果(在UNIX系统下是ENOVIA VPM)None:(缺省)无比较Results Window /Automatically open:当进行干涉检查时自动打开结果显示窗口Display in Results box:设置缺省的显示条目list by conflict:冲突列表list by product:产品列表First line automatically selected:(缺省)自动选择冲突列表或产品列表的第一行Type of Computation:设置冲突的缺省类型和缺省的安全距离During Initial Computation:计算并显示所有冲突的深度和最小距离x.2.2 干涉检查细节设置(DMU Clash – Detailed Computation)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Level of Detail:设置细节的级别Element:(缺省)让用户全面地工作于产品级别,直到查明有关的元素。
产品研发一部底盘室:马学超题目:CATIA的DMU运动机构模块功能介绍CATIA—DMU 运动机构•对于产品的数字模型而言,进行准确的机构运动及状态分析,是十分基本并且重要的功能。
在DMU运动机构系统中,我们可以依照运动学的原理,通过约束自由度的方式建立机构,并且分析机构的运动状态与移动轨迹;•本文主要提供几种基本的结合,使我们建立机构运动,并且可以进行动态仿真,记录运动情形,制作成影片播放;CATIA—DMU 运动机构•模块简介:CATIA—DMU 运动机构•功能键一览:CATIA—DMU 运动机构•过程:将装配件导入DMU模块——建立机械装置——分析运动结合类型——建立运动结合——约束固定件——设置驱动形式——(两种做法运动仿真):1、使用命令进行模拟(可编辑传感器,导出数据,并绘制图形);2、模拟(可生成自动播放动画,也可编辑传感器)——可通过编译模拟,生成重放,——生成包络体;CATIA—DMU 运动机构•运动结合点:从左至右结合类型依次为::旋转结合;:棱形结合;:圆柱结合;:螺钉结合;:球面结合:平面结合;:刚性结合;:点线结合;:滑动曲线结合;:滚动曲线结合;:点面结合;:通用结合;:CV结合;:齿轮结合;:架子结合;:电缆结合;:基于轴的结合;CATIA—DMU 运动机构•:旋转结合1、点击按钮,弹出右图1窗口;图12、点击右上角“新机械装置”,弹出图2窗口;图23、单击“确定”按钮,弹出图1窗口图3CATIA—DMU 运动机构4、图中“直线1”、“直线2”、“平面1”、“平面2”依次选取螺栓轴线、螺母轴线、螺栓一垂直轴线平面、螺母一垂直轴线平面,并点击“偏移”与“驱动角度”按钮,如右图4显示,并单击“确定”图4CATIA—DMU 运动机构5、单击中的按钮,弹出右图所示窗口,然后直接左键单击螺栓part,这时系统会出现“可以模拟机械装置”提示,点击确定CATIA—DMU 运动机构6、在左侧树中双击图中高亮显示的“旋转”结合,便会弹出如右图5所示窗口,在窗口‐360deg和+360deg处可修改角度范围,修改完点击确定;(注意此时机械装置自由度=0,若不为0是不能仿真的,此项尤为重要,下述每个结合均是如此,不再反复强调)图5CATIA—DMU 运动机构7、点击中的(使用命令进行模拟)按钮,弹出右图6所示窗口,点击“模拟”下的“立刻”按钮,便可拖动上面的游标随意旋转;也可使用“按需要”命令,修改一下右上角数字框中的数据,就可点击下方的箭头标示,使构件自行转动;6图CATIA—DMU 运动机构•:棱形结合1、单击(棱形结合)按钮,弹出如右图1所示窗口图12、点击右上角“新机械装置”按钮,弹出图2所示窗口图2 3、单击确定按钮,图1窗口变为图3所示窗口,图3CATIA—DMU 运动机构4、窗口中“直线1”、“直线2”、“平面1”、“平面2”、分别选择螺栓轴线、螺母轴线、螺栓中的zx平面、螺母中的zx平面(所选平面必须与所选直线平行),并点选“驱动长度”按钮,如右图4所示,并单击确定;图4CATIA—DMU 运动机构5、单击中的按钮,弹出右图所示窗口,然后直接左键单击螺栓part,这时系统会出现“可以模拟机械装置”提示,点击确定CATIA—DMU 运动机构6、在左侧树中双击图中高亮显示的“棱形”结合,便会弹出如右图5所示窗口,在窗口‐100mm和100mm处可修改长度范围,修改完点击确定;图5CATIA—DMU 运动机构7、点击中的(使用命令进行模拟)按钮,弹出右图6所示窗口,点击“模拟”下的“立刻”按钮,便可拖动上面的游标随意移动;也可使用“按需要”命令,修改一下右上角数字框中的数据,就可点击下方的箭头标示,使构件自行移动;6图CATIA—DMU 运动机构•圆柱结合1、单击(圆柱结合)按钮,弹出如右图1所示窗口图12、点击右上角“新机械装置”按钮,弹出图2所示窗口图2 3、单击确定按钮,图1窗口变为图3所示窗口,图3CATIA—DMU 运动机构4、窗口中“直线1”、“直线2”分别选择螺栓轴线、螺母轴线,并点选“驱动角度”、“驱动长度”按钮,如右图4所示,并单击确定;(圆图4柱)结合从动件既可沿轴向转动,也可同时沿轴向移动);CATIA—DMU 运动机构5、单击中的按钮,弹出右图所示窗口,然后直接左键单击螺栓part,这时系统会出现“可以模拟机械装置”提示,点击确定CATIA—DMU 运动机构6、在左侧树中双击图中高亮显示的“圆柱面”结合,便会弹出如右图5所示窗口,在窗口‐100mm和100mm处可修改长度范围,在窗口‐360deg和360deg处可修改角度范围,修改完点击确定;图5CATIA—DMU 运动机构7、点击中的(使用命令进行模拟)按钮,弹出右图6所示窗口,点击“模拟”下的“立刻”按钮,便可拖动上面的游标随意移动和转动;也可使用“按需要”命令,修改一下右上角数字框中的数据,就可点击下方的箭头标示,使构件自行移动和转动;6图CATIA—DMU 运动机构•螺钉结合1、单击(螺钉结合)按钮,弹出如右图1所示窗口图12、点击右上角“新机械装置”按钮,弹出图2所示窗口图2 3、单击确定按钮,图1窗口变为图3所示窗口,图3CATIA—DMU 运动机构4、窗口中“直线1”、“直线2”分别选择螺栓轴线、螺母轴线,并点选“驱动角度”、或“驱动长度”按钮,如右图4所示,并单击确定;(螺钉结合可通过驱动角度和螺距的设置控制运动,也可通过驱动长度的设置控制运动);图4CATIA—DMU 运动机构5、单击中的按钮,弹出右图所示窗口,然后直接左键单击螺栓part,这时系统会出现“可以模拟机械装置”提示,点击确定;CATIA—DMU 运动机构6、在左侧树中双击图中高亮显示的“螺钉”结合,便会弹出如右图5所示窗口,在窗口“螺距”处可修改螺栓螺母的螺距,在窗口‐360deg和360deg处可修改角度范围,修改完点击确定;图5CATIA—DMU 运动机构7、点击中的(使用命令进行模拟)按钮,弹出右图6所示窗口,点击“模拟”下的“立刻”按钮,便可拖动上面的游标随意移动和转动;也可使用“按需要”命令,修改一下右上角数字框中的数据,就可点击下方的箭头标示,使构件自行移动和转动;6图CATIA—DMU 运动机构•球面结合(球头连接)1、单击(螺钉结合)按钮,弹出如右图1所示窗口图12、点击右上角“新机械装置”按钮,弹出图2所示窗口图2 3、单击确定按钮,图1窗口变为图3所示窗口,图3CATIA—DMU 运动机构4、1在窗口中,点点选球头面,自动识别球心;点2点选球套面,自动识别球心位置,如右图4所示,也可先在part中建立球心点,前后然后点选时只需直接选取点就行,选选取完之后点击确定,点击确定之后,两球心会相合在一起;图4CATIA—DMU 运动机构5、单击中的按钮,此时系统并未自动弹出“可以模拟机械装置”窗口,在树中打开“机械装置”,发现此时的自由度=3,并不等于0,所以只有“球面结合”和“固定件”的情况下,是不能进行仿真的,“球面结合”必须和其他带有驱动性质的结合一起使用;CATIA—DMU 运动机构•平面结合平面结合和球面结合的步骤基本一样,并且只是约束平面结合和固定件的话机械装置的自由度也不为0,需要和别的带有驱动性质的结合在一起使用;CATIA—DMU 运动机构•刚性结合刚性结合是指将零件与已经具有运动形式的零件固定在一起,与其做相同的运动,或是与固定件绑定在一起不做运动;窗口中的“零件1”选择已经具有运动形式零件,“零件2”选择要与之刚性结合的零件;CATIA—DMU 运动机构•点曲线结合点曲线结合是指一个part以本身的一个点与另外一各part 中的一条曲线连接,点沿着曲线方向移动;CATIA—DMU 运动机构将曲线固定后,这时系统并不会提示“可以模拟机械装置”,如右图所示,机械装置的自由度=3,并不为0,因为点所在的part并没限制本身的旋转自由度,所以点曲面结合也需要与其他具有驱动特性的结合配合使用;CATIA—DMU 运动机构•滑动曲线结合滑动曲线结合,顾名思义就是一条曲线沿着另一条曲线滑动,但仅仅约束滑动结合,机械装置的自由度还不为0,必须要与其他形式的结合配合使用;CATIA—DMU 运动机构•滚动曲线结合滚动曲线结合,顾名思义就是一条曲线沿着另一条曲线滚动,但仅仅约束滚动结合,机械装置的自由度还不为0,必须要与其他形式的结合配合使用;CATIA—DMU 运动机构•点曲面结合点曲面结合,顾名思义就是一个点在一个曲面上运动,但这是远远不够的,无论是方向还是转动的自由度都没有约束完全,所以是不能够模拟仿真,也需要与其他形式的结合一起使用;CATIA—DMU 运动机构•通用结合通用结合是两个旋转结合的复合,将第一个旋转结合进行驱动的设置,第二个旋转不用设置驱动,通过通用结合,就是将第二个旋转结合的旋转零件的轴线与第一个旋转结合的旋转零件的轴线连接起来,成为第一个旋转零件的从动件;具体操作如下:CATIA—DMU 运动机构1、在蓝色零件和灰色零件之间建立旋转结合,命名为“旋转1”,并设置“驱动角度”;CATIA—DMU 运动机构2、、分别在绿色零件与灰色零件浅蓝色零件和灰色零件之间建立旋转结合,分别命名为“旋转2”、“旋转3”,这两个旋转都不设置“驱动角度”,并将灰色零件设置为固定件;旋转2旋转3CATIA—DMU 运动机构3、点击(通用结合)按钮,出现如下图所示窗口,“旋转1”处选择蓝色零件轴线,“旋转2”处选择绿色零件轴线,“十字销轴线方向”选择“垂直于旋转2”,点击确定;CATIA—DMU 运动机构4、重复使用通用结合,如下图所示:“旋转1”选择绿色零件轴线,“旋转2选择浅蓝色零件,十字销轴线选择垂直于旋转1,点击确”“”“”定之后,系统便会提示“可以模拟机械装置”;CATIA—DMU 运动机构操作完成后,具体树的情况见右图,图中两个“U形接合”便是通用结合;CATIA—DMU 运动机构•CV结合CV结合与通用结合一样,CV结合只是可以同时识别连接三个旋转结合,并且也是只需第一个旋转结合设置驱动角度就行,后两个旋转结合都是随动件;CATIA—DMU 运动机构展开左边的树,可以发现,cv结合就是两个通用结合的复合,而通用结合就是两个旋转结合的复合;CATIA—DMU 运动机构•齿轮结合齿轮结合也是复合结合,也要识别两个旋转结合,所以首先要在两个齿轮和支座之间建立旋转结合;CATIA—DMU 运动机构点击齿轮结合,窗口中的“旋转结合1”、“旋转结合2”分别要在树中选取;比率填写小齿轮与大齿轮的分度圆直径比;旋转方向,紧挨着的两个齿轮方向相反,若两齿轮间默认有中间齿轮话,则方向相同;驱动角度依据具体情况选取主从动关系;CATIA—DMU 运动机构•架子结合架子结合指的就是齿轮齿条的运动结合,也是复合结合,首先要在齿条和支座之间建立棱形结合,在齿轮和支座之间建立旋转结合,建立完成之后,如右图树中所示;CATIA—DMU 运动机构点击架子结合,弹出右上图,“棱形结合”处在树中选择“棱形.1”,“旋转结合”选择“旋转.2”;比率处选择定义,弹出右中图所示窗口,“半径”处选取齿轮分度圆直径,窗口会自动生成比率,点击确定,会转至右图下所示窗口;驱动方式的地方,根据具体情况选取“棱形的驱动长度”或是“旋转的驱动角度”,点击确定完成,即可模拟仿真;CATIA—DMU 运动机构•电缆结合电缆结合是指将两个滑块用虚拟滑轮通过虚拟滑轮连接起来,所以要先在绿色滑块与支撑座、蓝色滑块与支撑座之间建立棱形结合,并在“棱形1”结合中设置驱动长度,将支撑座设置为固定件;CATIA—DMU 运动机构点击按钮,弹出如右上图所示窗口,图中“棱形结合1”在左边树中选取“棱形.1”,“棱形结合2”在树中选取“棱形.2”,比率根据实际数据进行填写,驱动方式选取“棱形1的”驱动长度,设置完之后点击确定,会提示“可以模拟机械装置”;。
CATIA运动仿真DMU空间分析CATIA的DMU空间分析模块可以进行设计的有效性评价。
它提供丰富的空间分析手段,包括产品干涉检查、剖面分析和3D几何尺寸比较等。
它可以进行碰撞、间隙及接触等计算,并得到更为复杂和详尽的分析结果。
它能够处理电子样机审核及产品总成过程中经常遇到的问题,能够对产品的整个生命周期(从设计到维护)进行考察。
DMU空间分析能够处理任何规模的电子样车,它适用于从日用工具到重型机械行业的各种企业。
X.1 相关的图标菜单CATIA V5的空间分析模块由一个图标菜单组成:空间分析(DMU Space Analysis)Clash: 干涉检查Sectioning: 剖面观察器Distance and Band Analysis: 距离与自定义区域分析Compare Products: 产品比较Measure Between: 测量距离和角度Measure Item: 单项测量Arc through Three Points: 测量过三点的圆弧Measure Inertia: 测量惯量3D Annotation: 三维注释Create an Annotated View: 建立注释视图Managing Annotated Views: 管理注释视图Groups: 定义产品组x.2 空间分析模块的环境参数设定在开始使用CATIA V5的空间分析模块前,我们可以根据自身的习惯特点,合理地设定其环境参数。
在菜单栏中使用下拉菜单Tools→Option→Digital Mockup打开DMU Space Analysis的环境参数设定界面,在此窗口中有六个标签,分别对应不同的参数设定。
x.2.1 干涉检查设置(DMU Clash)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Retrieve Information:得到干涉的结果From previous computation:从前一个计算得到分析结果From PDM(UNIX only with ENOVIA VPM):从PDM中得到分析结果(在UNIX系统下是ENOVIA VPM)None:(缺省)无比较Results Window /Automatically open:当进行干涉检查时自动打开结果显示窗口Display in Results box:设置缺省的显示条目list by conflict:冲突列表list by product:产品列表First line automatically selected:(缺省)自动选择冲突列表或产品列表的第一行Type of Computation:设置冲突的缺省类型和缺省的安全距离During Initial Computation:计算并显示所有冲突的深度和最小距离x.2.2 干涉检查细节设置(DMU Clash – Detailed Computation)该设置针对Clash命令,允许设置以下内容:Level of Detail:设置细节的级别Element:(缺省)让用户全面地工作于产品级别,直到查明有关的元素。
CATIA DMU模块在悬架和转向系统中的应用1.前悬架和转向系统的装配模块本文前悬架为麦弗逊悬架,转向机为齿轮齿条转向机,悬架和转向系统的运动仿真DMU共分为18个part,包括副车架、左右下摆臂、左右转向节、左右滑柱、转向机、左右转向拉杆、左右传动轴、左右举升台、左右横向稳定杆拉杆、左右横向稳定杆。
为满足运动仿真要求,其中横向稳定杆被分为左、右两个part,以实现横向稳定杆不同方向的扭转;增加了左右举升台,模拟不平路面时车轮的上下跳动。
打开CATIA,进入Assembly Design模块,并将上述各部件调入到同一个product里。
2.前悬架和转向系统的运动仿真2.1 运动约束进入CATIA 的DUM Kinematics 模块,添加运动约束,具体步骤如下: ➢ 首先将固定副车架固定Fixed ,并在副车架上做出滑柱上点,下摆臂转动轴线,转向机中心线。
➢ 左下摆臂与副车架连接为revolute ,限制5个自由度,系统还有1个独立自由度运动约束工具条(点击revolute 下拉菜单弹出)Fixed revolute sphericalu jointprismaticCylindrical point surfacepoint curveRevolute joint➢左下摆臂与左转向节连接为spherical,限制3个自由度,系统还有4个独立自由度Spherical joint➢左转向节与左转向拉杆连接为spherical,限制3个自由度,系统还有7个独立自由度➢左转向拉杆与转向机连接为u joint,限制4个自由度,系统还有9个独立自由度物体1(副车架)上的旋转轴线物体2(下摆臂)上的旋转轴线物体1上的参考平面物体1上的参考平面两参考平面间距离关系物体1上的球心物体2上的球心Universal joint➢转向机与副车架连接为prismatic ,限制5个自由度,系统还有4个独立自由度Prismatic joint➢左滑柱与左转向节连接为Cylindrical,限制4个自由度,系统还有6个独立自由度物体1上的绕转轴物体2的绕转轴物体1上的滑行方向(直线)物体2上的滑行方向(直线,与1的直线重合)物体1上的平面物体2上的平面(与1的平面贴合)Cylindrical joint➢左滑柱与副车架连接为u joint,限制4个自由度,系统还有2个独立自由度➢左举升台与左转向节连接为point surface,限制1个自由度,系统还有7个独立自由度Point surface➢左举升台与副车架连接为Prismatic,限制5个自由度,系统还有2个独立自由度➢横向稳定杆(左)与副车架连接为revolute,限制5个自由度,系统还有3个独立自由度➢左横向稳定杆拉杆与横向稳定杆(左)连接为u joint,限制4个自由度,系统还有5个独立自由度➢左转向节与左横向稳定杆拉杆连接为Spherical,限制3个自由度,系统还有2个独立自由度➢右下摆臂与副车架连接为revolute,限制5个自由度,系统还有3个独立自由度物体1上的旋转轴线物体2上的旋转轴线➢右下摆臂与右转向节连接为spherical,限制3个自由度,系统还有6个独立自由度➢右转向节与右转向拉杆连接为spherical,限制3个自由度,系统还有9个独立自由度➢右转向拉杆与转向机连接为u joint,限制4个自由度,系统还有5个独立自由度➢右滑柱与右转向节连接为Cylindrical,限制4个自由度,系统还有7个独立自由度➢右滑柱与副车架连接为u joint,限制4个自由度,系统还有3个独立自由度➢右举升台与右转向节连接为point surface,限制1个自由度,系统还有8个独立自由度➢右举升台与副车架连接为Prismatic,限制5个自由度,系统还有3个独立自由度➢横向稳定杆(右)与副车架连接为revolute,限制5个自由度,系统还有4个独立自由度➢右横向稳定杆拉杆与横向稳定杆(右)连接为u joint,限制4个自由度,系统还有6个独立自由度➢右转向节与右横向稳定杆拉杆连接为Spherical,限制3个自由度,系统还有3个独立自由度➢左传动轴与左转向节连接为u joint,限制4个自由度,系统还有5个独立自由度➢左传动轴与副车架连接为point curve,限制2个自由度,系统还有3个独立自由度Point curve➢右传动轴与右转向节连接为u joint,限制4个自由度,系统还有5个独立自由度➢右传动轴与副车架连接为point curve,限制2个自由度,系统还有3个独立自由度注:系统此时的自由度数=各个约束限制的自由度数的和+当时系统的独立自由度数。