2.6 定义机构分析
当机构模型创建完成并定义伺服电动机后,便可以对机构进行基本的位置分析。在Pro/ENGINEER机构模块中,可以进行位置分析、运动分析、动态分析、静态分析和力平衡分析,不同的分析类型对机构的运动环境要求也不同。
使用位置分析模拟机构的运动,可以记录在机构中所有连接的约束下各元件的位置数据,分析时可以不考虑重力、质量和摩擦等因素,因此只要元件连接正确,并定义伺服电动机,便可以进行位置分析。
在机构模块中定义机构分析有下面两种操作方法。
方法一:在图2.6.1所示的下拉菜单中选择命令。
图2.6.1 “分析”下拉菜单
方法二:如图2.6.2所示,右击机构树中的节点,选择命令。
图2.6.2 机构树
本节继续以上一小节的模型为例,介绍定义基本位置分析的操作过程。
步骤 01将工作目录设置为D:\Proefj5\work\ch02.06,打开文件linkage_mech.asm。
步骤 02进入机构模块。选择下拉菜单命令,进入机构模块。
步骤 03选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出图2.6.3所示的“分析定义”对话框。
图2.6.3所示的“分析定义”对话框选项卡中的部分选项说明如下。
◆ 区域:用于设置运动的开始时间、终止时间和动画时域。
● :设置机构开始运行的时间秒数。
● :使用、和设置动画时域。
● :使用、和设置动画时域。
● :使用和设置动画时域。
● :设置机构终止的时间秒数。
图2.6.3 “分析定义”对话框
● :设置动画时域的总帧数,总帧数=帧频×(终止时间-开始时间)+1。
● :设置动画时域的帧频,即动画运行时的每秒采样帧数,帧频越大,动画运行越慢。
● :动画运行时每帧之间的采样时间间隔,与帧频同步设置动画运行速度,最小间隔=1/帧频。
◆ 区域:设置机构运行时锁定的主体或连接。
● (创建主体锁定):单击该按钮后首先需要选取锁定主体的参考元件,然后可以选择其他主体与参考元件锁定在一起;如果单击该按钮按鼠标中键后再选择主体,则可以将选择的主体锁定在基础(预先定义固定的主体)之上,在运动分析时,锁定的主体之间相对固定。
● (创建连接锁定):单击该按钮,选择一个连接后按鼠标中键,则该连接在运动分析时固定在当前的配置,不发生运动。
● (启用/禁用连接):单击该按钮,选择一个连接后按鼠标中键,则该连接在运动分析时禁用。
● (删除图元):删除选中的锁定项目。
步骤 04定义分析类型。在下拉列表中选择选项。
步骤 05定义图形显示。在选项卡的文本框中输入值20。
步骤 06定义初始配置。在区域中选择单选项,在右侧的下拉列表中选择快照为初始配置,然后单击按钮。
步骤 07定义电动机设置。单击选项卡,在图2.6.4所示的界面中可以添加或移除仿真时运行的电动机,也可以设置电动机的开始和终止时间。在本例中,采用默认的设置。
图2.6.4 “电动机”选项卡
图2.6.4所示的“分析定义”对话框选项卡中的部分选项说明如下。
◆ :当机构中有多个电动机时,选择当前运行的电动机。
◆ 和:单击下方的“开始”和“终止”字符,可以设置电动机的启动和结束时间。
◆ :添加新的电动机设置行。
◆ :移除选定的电动机设置行。
◆ :添加所有电动机至当前仿真中。
步骤 08运行运动分析。单击“分析定义”对话框中的按钮,查看机构的运行状况。
说明
当分析结果运行完成后,不管是否修改了分析参数,如果再次单击按钮,系统都会弹出图2.6.5所示的“确认”对话框,提示是否要覆盖上一组分析结果。因此,如果需要得到多组新的分析结果,需要再次选择下拉菜单命令新建多组机构分析。
当机构连接装配错误,机构无法运行时,系统会弹出图2.6.6所示的“错误”对话框,此时要终止仿真并检查机构的连接。
仿真运行过程中,界面右下方会显示图2.6.7所示的进度条,显示仿真的运行进度,单击其中的按钮可以强行终止仿真进度。
图2.6.5 “确认”对话框
图2.6.6 “错误”对话框
图2.6.7 仿真进度条
步骤 09完成运动分析。单击按钮完成运动分析。
说明
此时在机构树中将显示一组分析结果及回放结果,如图2.6.8所示。右击节点下的分析结果,即可对当前结果进行编辑、复制和删除等操作。
步骤 10保存回放结果。
(1)选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出图2.6.9所示的“回放”对话框。
(2)在“回放”对话框中单击“保存”按钮,系统弹出“保存分析结果”对话框,采用默认的名称,单击按钮,即可保存仿真结果。
(3)单击其中的按钮,关闭“回放”对话框。
图2.6.8 机构树
图2.6.9 “回放”对话框
说明
右击机构树节点下的,选择命令,也可以保存回放结果。
步骤 11再生模型。选择下拉菜单命令,再生模型。
步骤 12保存机构模型。