Inventor机械设计实战教程16 运动仿真.pdfVIP

AIP2008 实战教程 – 16 0 AIP2008 实战教程 – 16 第 16 章 运动仿真 第 16 章 运动仿真 1. 基本情况 1. 基本情况 Inventor Professional 运动仿真，能够完成装配下的零部件运动和载荷条件下的动态仿真。 也可以在任何运动状态下将载荷条件输出到应力分析中；能展示运动过程以及某瞬间的动态载荷。 运动仿真处理仅在装配环境下使用，包括： ♦ 可引用运动连接约束库，实施多于Inventor自身装配约束的约束。 ♦ 可定义外力和力矩。 ♦ 可根据与时间相关的位置、速度、加速度、扭矩以及外载荷等工况，实施运动仿真。 ♦ 可创建运动轨迹，表达运动结果。 ♦ 可将结果数据输出成图表或者Excel表。 ♦ 可将运动瞬间的工况结果传递到应力分析模块或ANSYS Workbench。 ♦ 可解析运动中力平衡所产生的条件力。 ♦ 可将Inventor装配约束中符合条件的设置，转换成运动仿真中对应的连接约束。 ♦ 可在定义运动连接时，使用与时间相关的摩擦、阻尼、弹簧等条件。 ♦ 交互使用动态零件运动将动力应用于连接仿真。 按照Inventor自己的解释，运动分析将依据下列规则： ♦ 只能在Inventor装配环境进行操作。 ♦ 使用与每个零件关联的物理特性。 ♦ 浏览器中抑制或未激活的零件处于“空闲”状态，不能参与仿真。 ♦ 原始坐标系原点与仿真坐标系原点重合。 ♦ 默认情况下，零件之间没有运动连接。 ♦ 非柔性子部件被视为单个刚体。包含子部件的单个零件也是刚体，不能在非柔性子部件的 零件之间定义运动连接。 ♦ 因为零件是刚体，且在连接中处于空闲状态，所以可以对机械装置 进行过约束。例如，如果指定约束一个自由度，而该自由度已经受 到另一个现有连接的约束。 进入Inventor运动仿真模块需作如下操作：打开一个需要进行运动仿真 的装配文件，在 “应用程序”菜单下选择“运动仿真”，即可进入Inventor 运动仿真界面。参见图16-1所示。 图16-1进入界面 2. 基础参数 2. 基础参数 在切换到运动仿真环境中之后，一般要设置一些基础参数。先点击工具面板上的 “运动仿 真设置”按钮，会弹出对话框，参见图16-2。 当“自动更新已转换的连接”处于激活状态时，Inventor会在进入运动仿真模块后，自动把装 配约束转换为标准连接，但同时用户也不能再添加标准连接了，也就是不能添加后面所讲的“基本 运动约束”。如果通过清除该框来禁用“自动更新已转换的连接”，系统会显示一条消息警告用户将 删除所有已转换的连接，此后用户可以添加标准连接，如果有装配约束，也可以通过“转换装配约 束”手动转换装配约束。 点击 按钮，之后在图16-2的界面中将角速度输入规则改变成“rpm”量纲，这才是机械设计 中最为常用的单位制。 “三维框架”的“Z 轴大小”是用来设置三轴架在图形区中的显示大小，一般设置成 20 比较 合适。在条件设置中，这个三轴架是个很重要的参考，其中有绿色和黄色两套，分别代表未来操控 中经常见到的蓝色和黄色零件；三轴架上，一个箭头是X 方向，两个和三个箭头是 Y 和 Z 方向。 1 AIP2008 实战教程 – 16 图16-2 运动仿真设置 3. 基本运动约束 3. 基本运动约束 在运动仿真中， Inventor 默认情况下会自动将 装配中的约束转换成基本运动约束，但却不能再添加 基本运动约束。因此读者在看这节时，可以把运动仿 真设置中的“自动更新已转换的连接”禁用，这样就 可以手动添加基本运动约束。 3.1 旋转运动(Revolution) 参见图 16-3，参见 16