CATIA V5 运动仿真分析
CATIA运动仿真DMU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 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 automaticallyselected：（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运动仿真实例
§3 发动机工作部件运动仿真实例
6.添加第2个旋转接合
隐藏
§3 发动机工作部件运动仿真实例
7.添加第1个圆柱接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
8.添加第1个菱形接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
9.添加第5个刚性接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
10.添加第3个旋转接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
三维软件-CATIA
第八章 CATIA V5R20运动仿真分析 §1 DUM技术概述
§2 发动机工作部件运动仿真实例
§1 DUM技术概述
DUM是英文“Digital Mock-Up”的简称，中文 意思为“电子样机”，DUM是使用计算机对产品进 行真实化模拟，以满足产品的各种功能。通过 CATIA，建立完整的产品数字化样机模型，为产品 和流程开发以及从产品概念设计到产品维护整个产 品生命周期的信息交流和决策提供一个平台。
11.添加第2个圆柱接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
12.添加第2个菱形接合
§3 发动机工作部件运动仿真实例
4.添加驱动
双击
§3 发动机工作部件运动仿真实例
§3 发动机工作部件运动仿真实例
5.运动模拟
单击观察运动
§3 发动机工作部件运动仿真实例
6.定义速度和加速度
§3 发动机工作部件运动仿真实例
7.创建速度和加速度分析曲线
观察运动
见下页
§3 发动机工作部件运动仿真实例
7.创建速度和加速度分析曲线
§3 发动机工作部件运动仿真实例
8.创建活塞速度/加速度与时间关系的表格
DUM 提供了强大的可视化手段，具备各种功 能检测手段，如安装/拆除 、机构运动、干涉检查等， 具备产品的结构配置和信息交流功能。
CATIA V5 R20运动仿真
运动仿真学习情况1——旋转副；可以单独驱动，驱动的是旋转角度；只能实现绕自身的轴旋转；√2——棱形副；可以单独驱动，驱动是滑动长度；只能实现沿着公共线滑动；√3——圆柱副；可以单独驱动，可以同时驱动是滑动长度和旋转角度，这两个驱动添加后就可以运动了；只能实现绕轴旋转并沿轴线滑动；√4——螺钉副；可以单独驱动，实现实体每转动1圈，就前进多少mm。
不一定非要是螺杆和螺母，其他的旋转前进仿真也可以使用该命令。
6——平面副；不可以单独驱动，约束一公共平面，具有除沿平面法向移动及绕平面坐标轴转动外的3个运动自由度√7——点曲线副；不可以单独驱动，只能由其他运动副带动起来；点必须在曲线的上面，不在就是不行，实现点在曲线，也就是点在轨迹线上走动。
√8——滑动曲线；不可以单独驱动，只能由其他运动副带动起来；约束两轨迹线相切，实现线在线上滑动；√9——滚动曲线；不可以单独驱动，只能由其他运动副带动起来；约束两轨迹线相切，实现线在线上滑动；√10——点曲面；√不知道他与点曲线有何区别？11——U形结合；√3条轴线相交且位于同一平面内，且输入、输出端轴线与中间轴轴线夹角相同时，可以使用该命令13——齿轮接合；注意齿轮接合的对象不一定是齿轮，只要是一个旋转体带动另一个旋转体的话，就可以使用齿轮接合。
14——齿轮齿条：对旋转副和棱形副进行约束，有个比率15——电缆；√16——刚性结合；√17——使用命令进行模拟√18——使用法则曲线进行模拟√19——机械装置修饰20——装配约束转换√22——分析机械装置23——模拟24——编辑模拟25——重放26——模拟播放器27——编辑序列28——扫略包络体29——轨迹30——重置位置：√仿真的注意点如下：1——驱动对象的选择是有原则的；不可以随便选择，必须符合实际的运动情况；当定义驱动对象时，驱动对象也是有原则的，比如我们在定义旋转副的驱动对象时，如果要求我们的驱动对象进行360度全周旋转的话，那么的我们的对象在实际情况中必须能够或者说可以旋转360度，在整个运动机构当中并不是所有的旋转副都可以旋转360度，有的只能旋转几度，，因此一定要搞清楚哪个对象可以旋转360度，搞清楚这个事情后在去将他定义为驱动对象，如果对象本身不可能旋转360度，而你要把他定义为驱动，还要他旋转360度的话，这样的运动仿真是不成功的。
最新CATIA运动仿真DMU空间分析汇总
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。
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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。
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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-V5-运动仿真分析
第16章 CATIA 运动分析16.1 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。
16.1.1 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16-1所示。
图16-1 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“Chapter16/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16-2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16-3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16-2 分解对话框图16-3 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16-4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16-5所示，此时出现“约束属性”对话框，如图16-6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运动仿真案列讲析
产品研发一部底盘室：马学超题目：基于CATIA运动仿真案列解析DMUDMU—案例讲析•1、运动分析证明带夹角十字轴不等速性运动分析证明带夹角十字轴不等速性及、三轴平行的等速性；及一、三轴平行的等速性；2、绘制单前桥转向的实际转向特性曲线；单桥转向实转向特性曲线3、扫掠包络体和运动间隙、干涉校核；DMU—案例讲析DMU•案例一：运动分析证明带夹角十字轴不等速性及一、三轴平行的等速性DMU—案例讲析DMU本案例以通用结合为基础，先做运动仿真，模型如下；仿真步骤就不再赘述在蓝色零件和灰色零件之间的旋转结合设置驱动角度，其余两个设为从动件；由右下图的十字销轴线方向可以的“十字销轴线方向”可以看出通用结合是在两个旋转结合之间用默认的十字轴或是万向节接所以可以看成是传动轴间的动；连接，所以可以看成是传动轴之间的运动；DMUDMU—案例讲析设置完成之后，点击（使用命令进行模拟）按钮，弹出如下图1所示窗口，并点击“激活传感器”，弹出如下图2所示窗口，依次将窗口中的三个旋转结合的传感器打开，“观察到”下方的“否”图1全部变为了“是”；此时用鼠标在图1中拖动滚动条到个极限位置然后选中拖动滚动条到一个极限位置，然后选择“按需要”，并点击让其旋转两周；图2DMU—案例讲析DMU旋转过两周之后，点击“传感器”窗口中的“图形”按钮，系统便会自动弹出如下图1所示窗口，图中左边窗口表示三个旋转结合的运动曲线图，横坐标表示步骤数，纵坐标表示瞬时角度值；图1DMU—案例讲析DMU由右两图可以分析出，红色线和黄色线完全重合，色线和黄色线完全重合表示旋转结合1和旋转结合3的瞬时角度值始终是相等的；黄色线和绿色线并未重合，而是随着的步骤数或是时间的变化，存在着大、小、相等关系的波动；由上可得结论：夹角相等的传动轴的角速度是时刻相等的，夹角不同的传动轴的角速度是不相等的；DMU—案例讲析DMU•案例二：绘制单前桥转向的实际转向特性曲线首先对前桥产品中各个部件之间的结合关系进行分析（此处已将左轮毂与做轮胎合并为一个part，右轮毂与轮胎合并为一个part）：左轮与工字梁之间是旋转结合，左轮与横拉杆之毂与轮胎合并为个t）左轮与工字梁之间是旋转结合左轮与横拉杆之间是球头结合，右轮与横拉杆之间是球头结合，右轮与工字梁之间是旋转结合；按照分析，依次将各结合实施好；DMUDMU—案例讲析按照分析将各个部位结类束好按照分析将各个部位的结合类型约束好，发现系统的自由度并不为0，不会提示“可以模拟机械装置”，那是因为横拉杆和左右车轮之间的两个球头结合并不能将横拉杆绕本身轴线转动的自由度约束住，所以不能模拟，此时我们可以将左端的球头约束处添加一个万向节，由球头约束转化成十字轴与万向节前后节叉之间的两个旋转结合，再将前节叉与左轮之间的两个旋转结合再将前节叉与左轮固连在一起，后节叉与横拉杆固连在一起，这样便能够约束住横拉杆的转动；十字轴的中点就是球头的中点；DMUDMU—案例讲析yzxo一根杆本身具有6个自由度，分别为沿x、y、z三个轴的轴向移动，和绕三个轴的转动，轴头处的两个球面结合能够将杆本身的沿三个轴的轴向移动约束住，的转动轴头处的两个球面结合能够将杆本身的沿三个轴的轴向移动约束住绕y轴和z轴的转动自由度能够约束住，但是绕x轴，也就是本身球头中心点连线的转动自由度没有约束住，所以自由度是没有约束完全的，所以要将其中的一处球面结合转化为其他形式的结合类型；DMU—案例讲析DMUyzxo对于具有折弯的杆系，对其一端处球面结合类型的转化或添加其他形式的结合类型非常关键，杆系绕球头中心点连线的轴线的转动角度如果失真的话，会导致杆型非常关键杆系绕球头中心点连线的轴线的转动角度如果失真的话会导致杆系折弯处与周边零部件之间的干涉、间隙校核出现严重错误，经过一定量的实验经验验证，将一端处的球面结合转化为一个万向节的方式较为合理，没有太大出入，并且理解、操作较为简单；入并且理解操作较为简单DMUDMU—案例讲析※将两个球头中一个球头结合转化成万向节连接是一个重点，也是难点，将两个球头中个球头结合转化成万向节连接是个重点也是难点万向节的初始位置对仿真模拟的运动真实性有很大影响，尤其是在有多个万向节并用的时候，这个要在反复的尝试和经验的指导中寻找到比较合适的位置与状态；DMU—案例讲析DMU将万向节的结合设置好之后，系统便会提示将万向节结设好后统便会提示“可以模拟机械装置”，此时产品中的树的状态如右图所示，双击“旋转1”，弹出右下图所示窗口，对其中的角度进行设置，左转为‐45deg，右转为36deg，设置完成点击确定；DMU—案例讲析DMU单击（使用命令进行模拟）按钮，弹出右上图所示窗口，点击“激活传感器”，弹出如右下图所示窗口，将其中“旋转1”、“旋转2”的传感器打开，其状态由“否”变为“是”；此时，点击上图窗口中的按钮，让滚动条此时点击上图窗中的按钮让滚动条滚动一圈，此时，点击下图窗口中的“图形”按钮，便会弹出下页中的曲线图；DMUDMU—案例讲析系统自动生成右图曲线图为旋转1和旋转5即左轮和右轮的不同步骤时或是不同时刻时的角度值同时刻时的角度值；DMU—案例讲析DMU点击右图中“文件”按钮，会弹出右下图所示窗口，此窗口为上页所示曲线图的各个步骤时的对应的角度值的excel表格导出命令，将此表格文档命名为“texingquxian”，并保存；DMU—案例讲析DMU双击，打开文档，文档中C列为左轮的瞬时文档中“”列为左轮的瞬时转角值，“D”列为右轮的瞬时转角值，其所处表格格式为文本格式，先将其转化为“文本”格式，先将其转化为“数字”格式；DMU—案例讲析DMU在excel中插入X Y（散点图），然后点击，弹出右下图，点击窗口中的“添加”按钮，弹出下页窗口DMU—案例讲析DMU右图中系列名称填写转向特性右图中“系列名称”填写“转向特性曲线”，“X轴系列值”选择“C”列数据，“Y轴系列值”选择“D”列数据点击确定时文档中图表据，点击确定，这时文档中图表变为下图所示曲线，此便为以数模为基础的“实际转向特性曲线”通过“实际转向特性曲线”与“理论转向特性曲线”的比较，可分析“吃胎”问题；“吃胎”问题DMUDMU—案例讲析案例中要点此案例中的要点：1、数模的准确性：数模中的主销倾角，横拉杆长度，梯形节臂，球头中心点位置的准确等；2、等效转换球头结合的万向节的节叉的初始位置的合适性；DMUDMU—案例讲析•案例三：扫掠包络体和运动间隙、干涉校核将4181车型数模按照如图所示进行装配，零件有：车架（包含固定在车架上的方向机及转向操作机构，前悬架总成，前轴挡泥板）转向垂臂，直拉杆，左转向轮，工字梁，横拉杆，右转向轮；DMU—案例讲析DMU具体结合类型：转向垂臂和方向机之间为旋转结合，垂臂和直拉杆之间为球头结合，直拉杆和左转向轮的转向节臂之间为球头结合，左转向轮为球头结合直拉杆和左转向轮的转向节臂之间为球头结合左转向轮和工字梁之间为旋转结合，左转向轮梯形臂和横拉杆之间为球头结合，横拉杆和右转向轮梯形臂之间为球头结合，右转向轮和工字梁之间为旋转结合，设置车架为固定件，工字梁和车架固连在一起，左转向轮和工转结合设置车架为固定件工字梁和车架固连在一起左转向轮和工字梁之间的旋转结合设置驱动角度；DMU—案例讲析DMU由案例2知：连续的两个球头结合中，要将其中的一个球头结合转化为一个万向节的连接，现在产品中导入万向节叉和十字轴，将转向垂臂和直拉杆之万向节的连接现在产品中导入万向节叉和十字轴将转向垂臂和直拉杆之间的球头结合用一组万向节代替，前后节叉分别与十字轴之间设置旋转结合，前节叉与转向垂固连在一起，后节叉与直拉杆固连在一起，将左转向轮梯形臂和横拉杆之间的球头结合用组万向节代替，前后节叉分别与十字轴之间臂和横拉杆之间的球头结合用一组万向节代替，前后节叉分别与十字轴之间设置旋转结合，前节叉与左转向轮梯形臂固连在一起，后节叉与横拉杆固连在一起，此时系统会提示“可以模拟机械装置”；DMU—案例讲析DMU各个部位的结合命令和刚性连接以及固定件都设置好之后，模型树如右图所示；将左轮和工字梁之间的旋转结合设置驱动角度，范围‐45deg到36deg；DMU DMU—案例讲析单击中的（模拟）按钮，弹出右边图1、图2两个窗口，将图1中滚动条拖动到一边极限位置，此时将图图1滚动条拖动到边极限位置，此时将图2窗口中“动画视点”和“自动插入”按钮激活，此时再用鼠标拖动图1中的滚动条来回滚动一遍，然后点击确定；图2DMUDMU—案例讲析此时在左边的树中会显示如右图所示，会生成一栏“模拟”DMU—案例讲析DMU接着点击中第二个（编译模拟）按钮，弹出下图所示窗口，直接点击确定系统会自动成放点击“确定”，系统会自动生成“重放”文件，在左边树中会增加如下图显示；DMU—案例讲析DMU点击中的（模拟播放器）按钮，弹出下图所示窗口，此时在左边树中点击，播放器被激活，此时单击播放器窗口中的各个按钮，仿真运动会自动播放；DMUDMU—案例讲析点击中的（扫掠包络体）按钮，弹出右图1所示窗口，点击“要扫掠的产品”后面的按钮，弹出如下图2窗口，会显产品”后面的按钮弹出如下图窗口会显示出所有要扫掠包络体的产品，这里只做左轮的包络体，单击确定；将图1中的“轮廓”项激活，过滤精度改为1mm；单击预览；激活“过滤精度”改为图1图2DMUDMU—案例讲析单击预览之后，系统会自动计算生成包络体，生成包络体过程比较慢；右下图所示便是左轮的扫掠包络体；DMU—案例讲析DMU此时点击“扫掠包络体”窗口中的“保存”按钮，系统自动弹出生成包络体的保存窗口，其命名可根据需要进行更改，其格式只有四种供选择；这里选择cgr格式进行保存；DMU—案例讲析DMU保存完之后，在“插入”中点击“现有部件”，找到刚才保存的左轮的包络体，插入到装配文件中，此时包络体被导入到装配文件中，如右图显示；件中如右图显示（保存的包络体文件）DMU—案例讲析DMU本案例要点：1、关于万向节的引用，各个位置点必须做到与实际一致，并且在进行结合设置之前，必须保证同轴和平面平行；在进行结合设置之前必须保证同轴和平面平行2、扫掠包络体必须先进行“模拟”‐‐“重放”；（这里只介绍这一种，扫掠包络体还可以识别“追踪”）。
CATIA运动分析方法
运动分析的一般步骤运动分析在Catia V5 R12中的DMU Kinematics模块下的一般步骤1.创建机构运动分析不是针对单个实体的分析，而是针对一个或多个机构的分析，所以应该先确定一个机构。
通常先确定一个固定件，否则机构是不能运动的。
点击Fixed Part命令，出现如下对话框：在几何模型区，或者树形图上选择想要固定的部件，这时定义好的机构自动出现在树形图上。
2.定义约束依据下表选择合适正确的运动副。
RollSlidePointPointJointJoint一个机构要想运动，通常会有一个或多个驱动，具体要根据机构形式而定。
可以在第二步定义约束的同时进行驱动命令的定义。
例如对于圆柱副，既可以定义角度驱动，又可以定义长度驱动，或者同时定义角度驱动和长度驱动。
完全约束的条件：每个运动副约束的自由度不同，而每个驱动命令只能约束一个自由度，当机构的自由度为零时，为完全约束（小于零为过约束，大于零为欠约束）；这时系统会提示你，机构已经可以模拟了：4.设置传感器设置传感器来监测动态仿真过程，比如间隙值、碰撞、速度和加速度等。
在动态仿真过程中，可以根据传感器测量的数据来分析检查样机的设计情况。
常用以下几个命令Clash （碰撞分析）；Distance & Band Analysis （距离和区域分析）；Speed and Acceleration （速度和加速度测量）等。
（1）距离和区域分析：用于测量一个组内或者两个组内物体之间的最小距离。
在装配或运动分析中还可以进行动态测量。
点击命令： Name ：自定义名称或者选择默认名称；Type ：测量类型，一共有5种；Mimimum ，Along X ，Along Y ，Along Z ，Band Analysis定义驱动命令计算类型，有三种；Between two selection 在两个选择物体之间；Inside one selection 在一个选择物体之内；Selection Against All 选择物体与所有未选择的物体之间。
CATIA常见运动仿真机构命令详解
结合都是随动件。
模拟的，必须与其他形式的结合配合 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，就是讲第二个旋转
、球面结合介绍（又名球面副）
仅直线移动运动
球面合
1、点击
按钮，弹出右图1窗口：
图1
2、点击 右上角“新机械装置”，弹出图2窗口： 图2
1、单击“确定” 按钮，弹出图3窗口：
图3
3、所有铰定义命令详解
、球面结合介绍（又名球面副）
4、在窗口中，点1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，也可现在part中建立球心点， 然后点选时只需只直接选取点 就行，选取完毕之后点击确定， 点击确定之后，两球心会相结 合在在一起。
1、点击 按钮，弹出右图1窗口：
一个圆柱结合限制2个移动副，2个旋转副。
接下来讲解的每个结合均是如此，不再反复强调））
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，在逻辑树种打开“机械装置”，发现此
时合滚的一动自 起由使曲度用=。线3，结并不合等于是0，指所一以只条有“点球面沿结合着”和另“固一定件条”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
直线移动和旋转移动
圆柱结合
1、点击
按钮，弹出右图1窗口：
图1
2、点击 右上角“新机械装置”，弹出图2窗口： 图2
1、单击“确定” 按钮，弹出图3窗口：
图3
3、所有铰定义命令详解
、圆柱结合介绍（又名圆柱副）
4、图中“直线1”、“直线2”分 别选取螺栓轴线、螺母轴线，并点 选“启动角度”、“启动长度”按 钮，如右图4所示，并单击“确定” （备注：圆柱结合从动件即可沿轴 向转动，也可同时沿轴向移动）
CATIA 运动模拟操作步骤
8 各参数间的关系曲线
1） 采用另一例。点 ，出现规则运动模拟对话框，如图 17 所示； 2） 点 ，选择模拟时间； 3） 勾选“激活传感器”，出现传感器对话框，如图 18 所示，将选择集中的激活
状态由“否”改为“是”； 4） 点选图 18 中，输出集中的“选项”按钮，出现图 19，图形选项对话框（与
图 23 所示。
图 17 运动模拟对话框
11
图 18 传感器对话框
图 19 图形选项图框 图 20 自定义创建曲线对话框
12
图 21 新建曲线.1 图 22 传感器对话框
13
图 23 曲线.1 图形
14
面
性
接
接
接
接
合
接
接
合
合
合
合
合
合
点
滑
滚
曲
动
动
线
曲
曲
接
线
线
合
接
接
合
合
点通 曲用 面接 接合 合
接 合
CV
齿 轮 接 合
齿
电
基
轮
缆
于
齿
接
轴
条
合
接
接
合
合
2)按连接类型要求选择相应的接合 棱形接合示例操作: a) 点选棱形接合后,出现图 3 棱点确定（注意：如果是驱动约束需勾
所示。点确定，确定完成公式编辑；（注意：对于旋转运动应输入“/1s*20deg”，
表示旋转角速度为 20deg/s）
图 9 选择机械装置.1
7
图 10 公式对话框
图 11 公式编辑器对话框
8
图 12 公式编辑器中输入参数
CATIA DMU机构运动操作指导书
1 前言机构运动分析是在虚拟的环境中模拟产品实际的运动状况。
在DMU环境下进行机构运动分析时，首先根据机构的实际运动状态，运用相应的机构运动副来创建两个零部件之间的相对运动关系；然后创建机构运动的参照物和驱动机构进行运动的驱动源(Command)。
在定义完机构运动所必需的条件之后，就可以对机构运动进行仿真和分析。
建立机构运动的流程如下所示：在动态过程检验机构设计是否符合概念设计阶段对机构所做的定义。
同时，在动态过程中对产品的位置信息、运动特性信息进行检查和分析。
2 功能介绍2.1 DMU运动仿真（DMU Simulation）工具条命令驱动仿真（Simulating with Commands）规则驱动仿真（Simulating With Laws）机构修饰（Mechanism Dressup）创建固定副（Fixed Part）装配约束转换（Assembly Constraints Conver）测量速度和加速度（Speeds and Accelerations）机构分析（Mechanism Analysis）2.2 DMU运动副创建工具条（Kinematics Joints）创建转动副（Creating Revolute Joints)创建滑动副（Creating Prismatic Joints）创建同轴副（Creating Cylindrical Joints）创建球铰连接（Creating Spherical Joints）创建平动副（Creating Planar Joints）创建刚性副（Rigid Joints）点-线副（Point Curve Joints）曲线滑动副（Slide Curve Joints）点-面副（Point Surface Joints）万向节（Universal Joints） CV连接（CV Joints）创建齿轮副（Gear Joints）滑动-转动复合运动副（Rack Joints）滑动-滑动复合运动副（Cable Joints）用坐标系法建立运动副（Creating Joints Using Axis Systems）2.3 DMU Generic Animation创建运动仿真记录（Simulation）生成重放文件（Generate Replay）重放（Replay）仿真播放器（Simulation Player）编辑序列（Edit Sequence）包络体（Swept Volume）生成轨迹线（Trace）2.4机构刷新（DMU Kinematics Update）机构位置刷新（Update）输入子机构（Import Sub-Mechanisms）重设位置（Reset Positions）2.5干涉检查模式工具条（Clash Mode）关闭干涉检查（C lash Detection（Off））打开干涉检查（C lash Detection（On））遇到干涉停止（C lash Detection（Stop））2.6 DMU 空间分析（DMU Space Analysis）干涉检查（Clash）距离和距离带分析（Distance and band analysis）3 功能详细介绍3.1 DMU运动仿真（DMU Simulation）工具条3.1.1用命令驱动仿真（Simulating with Commands）是用命令驱动的方式对已创建的机构进行运动仿真，这种方法比较直接、简便，但不能记录下来。
catia运动仿真模块讲析.
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，我们可以依照运十分基本并且重要的功能在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；态与轨•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CATIA—DMU 运动机构•模块简介：CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构•功能键一览：功能键览CATIA DMU 运动机构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）：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CATIA—DMU运动机构•运动结合点：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CATIA—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、螺栓垂直轴线平面、螺母垂直轴线平面，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弹出右图所示窗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，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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6箭头标示使构件自行转动CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构•：棱形结合棱形结合1、单击（棱形结合）按钮，弹出如右图1所示窗口单击（棱形结合）按钮弹出如右图图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CATIA 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弹出右图所示窗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，所示窗在窗便会弹出如右图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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6箭头标示使构件自行移动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•圆柱结合单击（圆柱结合）按钮弹出如右图图11、单击（圆柱结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIADMU 运动机构线、螺母轴线，并点选“驱动角度”、“驱动长度”按钮如右图所示并单击确定圆长度”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弹出右图所示窗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和所示窗在窗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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6据就可点击下方的箭头标示使构件自行移动和转动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•螺钉结合单击（螺钉结合）按钮弹出如右图图11、单击（螺钉结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIA 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）；动也可通过驱动长度的设置控制运动）图4CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构5、单击中的按钮，单击弹出右图所示窗口，然后直接左键单击螺栓part，这时系统会出现“可以模拟机械装提示点击确定；装置”提示，点击确定；CATIA DMU 运动机构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”处所示窗在窗“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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6据就可点击下方的箭头标示使构件自行移动和转动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•球面结合（球头连接）单击（螺钉结合）按钮弹出如右图图11、单击（螺钉结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIA DMU 运动机构4、在窗口中，点1点选球头面，自动识别球心；在窗口中，点点2点选球套面，自动识别球心位置，如右图所示可先在p中建球点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；4图CATIA DMU 运动机构CATIA—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“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，需要和别需要和别的带有驱动性质的结合在一起使用；的带有驱动性质的结合在起使用CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构•刚性结合刚性结指将零件具有动式零件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点曲线结合是指个t以本身的个点与另外各t 中的一条曲线连接点沿着曲线方向移动中的一条曲线连接，点沿着曲线方向移动；CATIA—DMU运动机构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，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个旋转结合的旋转零件的轴线连接起来，成为第个旋转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CATIA—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”选择浅蓝色零件“十字销轴线”选择“垂直于旋转”点击确转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形接合右图，图中两个“形接合”便是通用结合；CATIA DMU 运动机构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CATIA—DMU运动机构展开左边的树可以发现展开左边的树，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CATIA DMU 运动机构点击齿轮结合，窗口中的旋转结合1、口中的“旋转结合”“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CATIA DMU 运动机构•架子结合架子结指就轮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“可驱动长度设置完之后点击确定会提示“可以模拟机械装置”；。
(整理)CATIA运动仿真DMU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 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运动仿真模块讲析
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，我们可以依照运十分基本并且重要的功能在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；态与轨•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CATIA—DMU 运动机构•模块简介：CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构功能键览•功能键一览：CATIA DMU 运动机构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）：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CATIA—DMU运动机构•运动结合点：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；3、单击“确定”按钮，弹出图1窗口图2图3CATIA DMU 运动机构CATIA—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、螺栓垂直轴线平面、螺母垂直轴线平面，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弹出右图所示窗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，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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6箭头标示使构件自行转动CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构•：棱形结合棱形结合1、单击（棱形结合）按钮，弹出如右图1所示窗口单击（棱形结合）按钮弹出如右图图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CATIA 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弹出右图所示窗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，所示窗在窗便会弹出如右图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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6箭头标示使构件自行移动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•圆柱结合单击（圆柱结合）按钮弹出如右图图11、单击（圆柱结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIADMU 运动机构线、螺母轴线，并点选“驱动角度”、“驱动长度”按钮如右图所示并单击确定圆长度”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弹出右图所示窗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和所示窗在窗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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6据就可点击下方的箭头标示使构件自行移动和转动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•螺钉结合单击（螺钉结合）按钮弹出如右图图11、单击（螺钉结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIA 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）；动也可通过驱动长度的设置控制运动）图4CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构5、单击中的按钮，单击弹出右图所示窗口，然后直接左键单击螺栓part，这时系统会出现“可以模拟机械装提示点击确定；装置”提示，点击确定；CATIA DMU 运动机构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”处所示窗在窗“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CATIA DMU 运动机构点中使用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；图6据就可点击下方的箭头标示使构件自行移动和转动CATIA—DMU 运动机构CATIA DMU 运动机构•球面结合（球头连接）单击（螺钉结合）按钮弹出如右图图11、单击（螺钉结合）按钮，弹出如右图1所示窗口图22、点击右上角“新机械装置”按钮，弹出图2所示窗口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CATIA DMU 运动机构4、在窗口中，点1点选球头面，自动识别球心；在窗口中，点点2点选球套面，自动识别球心位置，如右图所示可先在p中建球点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；4图CATIA DMU 运动机构CATIA—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“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，需要和别需要和别的带有驱动性质的结合在一起使用；的带有驱动性质的结合在起使用CATIA—DMU运动机构CATIA DMU 运动机构•刚性结合刚性结指将零件具有动式零件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点曲线结合是指个t以本身的个点与另外各t 中的一条曲线连接点沿着曲线方向移动中的一条曲线连接，点沿着曲线方向移动；CATIA—DMU运动机构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，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个旋转结合的旋转零件的轴线连接起来，成为第个旋转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CATIA—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”选择浅蓝色零件“十字销轴线”选择“垂直于旋转”点击确转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形接合右图，图中两个“形接合”便是通用结合；CATIA DMU 运动机构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CATIA—DMU运动机构展开左边的树可以发现展开左边的树，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CATIA DMU 运动机构点击齿轮结合，窗口中的旋转结合1、口中的“旋转结合”“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CATIA DMU 运动机构•架子结合架子结指就轮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运动仿真模块讲析
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__DMU机构运动分析【范本模板】
DMU 机构运动分析1 第五章CATIA V5 DMU 机构运动分析目录1产品介绍 (4)2图标功能介绍（基本概念、基本界面介绍） (4)2.1DMU运动仿真(DMU Simulation）工具条 (4)2。
2DMU运动副创建工具条（Kinematics Joints) (4)2.3DMU Generic Animation (5)2。
4机构刷新（DMU Kinematics Update） (5)2。
5干涉检查模式工具条（Clash Mode） (6)2.6DMU 空间分析（DMU Space Analysis） (6)3功能详细介绍 (7)3.1DMU运动仿真（DMU Simulation)工具条 (7)3.1。
1用命令驱动仿真（Simulating with Commands） (7)3.1。
2用规则驱动仿真（Simulating With Laws) (9)3。
1.3仿真感应器（Sensors） (10)3.1。
4机构修饰(Mechanism Dressup） (12)3。
1。
5..................................................................................................................... 创建固定副（Fixed Part)123.1.6装配约束转换(Assembly Constraints Conver） (13)3.1。
7测量速度和加速度(Speeds and Accelerations） (15)3.1.8机构分析（Mechanism Analysis） (17)3.2DMU运动副创建工具条(Kinematics Joints） (19)3。
2。
1................................................................................. 创建转动副（Creating Revolute Joints)点击19 3。
CATIA运动学仿真总结(08.01.14)
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。
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第16章 CATIA 运动分析16.1 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。
16.1.1 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16-1所示。
图16-1 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“Chapter16/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16-2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16-3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16-2 分解对话框图16-3 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16-4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16-5所示，此时出现“约束属性”对话框，如图16-6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16-7所示。
自此完成添加零部件工作。
图16-4 选择活塞销中心线及活塞孔中心线图16-5活塞销及活塞内凹孔的端面约束图16-6将对话框中的偏移一栏改为3.75mm 图16-7 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16-8所示。
图16-8 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16-9所示。
图16-9 “Kinematics Joint(运动饺)”工具栏（3）单击“Kinematics Joint(运动饺)”工具栏中的“Revolnte Joint(旋转铰)”按钮，弹出“Joint Creation: Revolute(生成旋转铰)”对话框，如图16-10所示。
图16-10 “Joint Creation: Revolute(生成旋转铰)”对话框（4）单击对话框中的“New Mechanism(新运动机构)“按钮弹出“Mechanism Creation(生成运动机构)”对话框，如图16-11所示。
单击对话框中的“确定”按钮，按照对话框中的默认机构名称“Mechanism.1”生成新的运动机构。
同时“Mechanism Creation(生成运动机构)”对话框被关闭，回到“Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框。
（5）在连杆体零件中选择小孔中心线（注意这里选择的应是连杆体小孔中衬套的中心线，因为与活塞销进行运动接触的是衬套），在选择活塞销的中心线，如图16-12所示。
在连杆体零件中选择小孔衬套的一个端面，在活塞组件中选择活塞销的一个端面，如图16-13所示，在“Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框中点选“Centered(居中)”单选扭，然后选择小孔衬套和活塞销的另外一侧端面，如图16-14所示。
此时“Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框的各项内容如图16-15所示。
单击对话框中的“确定”按钮，生成旋转铰。
零件按铰配合在一起，同时在模型树中出现和铰的名称，如图16-16所示。
图16-11 “Mechanism Creation”对话框图16-12 选择衬套和活塞销中心线图16-13 选择衬套和活塞销的一个端面图16-14 选择衬套和活塞销的另一个端面图16-15 “Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框的各项内容图16-16 模型树上出现机构和铰的名称3.设置活塞销与活塞之间的运动连接（1）实际中，活塞与活塞销之间为过盈配合，所以这里我们把活塞与活塞销之间定为刚性连接。
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。
（2）单击“Rigid Joint(刚性连接)”按钮，弹出“Joint Creation:Rigid(生成刚性连接)”对话框，如图16-17所示。
图16-17 “Joint Creation:Rigid(生成刚性连接)”对话框（3）在图形区上分别选择活塞销和活塞，“Joint Creation:Rigid(生成刚性连接)”对话框内容被更新，显示出所选择的零件名称，如图16-18所示。
图16-18 对话框显示出所选择的零件名称（4）单击对话框中的“确定“按钮，生成刚性连接。
零件刚性连接配合在一起。
同时在模型树上出现刚性铰的名称。
如图16-19所示。
图16-19 模型树上出现刚性铰的名称4.设置连杆体与曲轴的运动连接（1）单击“Kinematics Joint(运动饺)”工具栏中的“Revolnte Joint(旋转铰)”按钮，弹出“Joint Creation: Revolute(生成旋转铰)”对话框，在连杆体零件中选择大孔中心线（注意这里选择的应是连杆体大孔中轴瓦的中心线，因为与曲轴进行运动接触的是轴瓦），在选择曲轴的第一段的中心线，如图16-20所示。
在连杆体零件中选择大孔轴瓦的一个端面，在曲轴中选择曲轴第一段的一个端面，如图16-21所示，在“Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框中点选“Centered(居中)”单选扭，然后选择大孔轴瓦和曲轴第一段的另外一侧端面，如图16-22所示。
此时“Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框的各项内容如图16-23所示。
单击对话框中的“确定”按钮，生成旋转铰。
零件按铰配合在一起，同时在模型树中出现旋转铰的名称，如图16-24所示。
图16-20 选择连杆体大孔中轴瓦的中心线与曲轴的第一段的中心线图16-21 选择大孔中轴瓦的一个端面与曲轴第一段的一个端面图16-22 选择大孔轴瓦和曲轴第一段的另外一侧端面图16-23 “Joint Creation:Revolute(生成旋转铰)”对话框的各项内容图16-24 在模型树中出现旋转铰的名称（6）此时完成了曲轴与一个连杆体的运动连接，连接后的整体约束图如图16-25所示。
图16-25 整体部件的连接图5.完成其余三组活塞、活塞销、连杆体及曲轴的运动连接(1) 点击“开始”再次选取“机械设计”中的“装配件设计”，进入“装配件设计”模块。
点击“快速多实例化”按钮，然后在模型树上点击活塞零件，如图16-26所示。
此时在零部件上有一个新的活塞零件生成，如图16-27所示。
图16-26 在模型树上点击活塞零件体图16-27 新的活塞零件生成（2）按照（1）中的快速生成实体的方法分别生成新的活塞销与连杆体零件，生成后的零件如图16-28，同时在模型树上出现新的零件体，如图16-29所示。
图16-28 生成新的活塞销与连杆体零件图16-29 模型树上出现新的零件体（3）由于零件体重合在一起，点击“分解”按钮，出现“分解”对话框，在模型树上点击Product.1,然后点击“确定”按钮。
这时会出现警告对话框，继续点击“确定”按钮，完成重合零部件体的分解。
（4）由于先前已完成对第一组活塞、活塞销、连杆体及曲轴的运动关系的连接，第一组零部件间存在约束，点击“全部更新”按钮后，它们又恢复到先前的位置关系，但第二组零件被分离开来，如图16-30所示。
图16-30 分离更新后的效果图（5））点击“约束”工具栏中的“相合约束”图标，分别选择新生成的活塞销中心线及活塞孔中心线，如图16-31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16-32所示，此时出现“约束属性”对话框，如图16-33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16-34所示。
自此完成添加新零部件的工作，如图16-35所示。
图16-31选择活塞销中心线及活塞孔中心线图16-32活塞销及活塞内凹孔的端面约束图16-33将对话框中的偏移一栏改为3.75mm 图16-34完成活塞及活塞销的约束图16-35 完成添加新零部件的工作（6）点击“开始”选取“数字模型”中的“DMU Kinematics（数字模型运动）”模块，再次进入模型运动工作台。
按照前面介绍过的同样的方法将第二组活塞、活塞销、连杆体及曲轴组件进行运动连接。
连接后的整体效果图如图16-36所示。
模型树上出现新的运动连接铰的名称如图16-37所示。
图16-36 连接第二组组件后的效果图图16-37 模型树上的新增运动连接名称（7）点击“开始”再次选取“机械设计”中的“装配件设计”，进入“装配件设计”模块。
点击“快速多实例化”按钮，按照增加第二组活塞、活塞销、连杆体组件的方法完成第三、四组组件的增加，并利用“分解”功能，将位置重合的零部件分解开来，然后对分别对第三、四活塞与活塞销进行约束，最后用“全部更新”功能，完成第三、四组活塞与活塞销之间的约束更新，如图16-38所示。
此时模型树上出现新的零部件名称，如图16-39所示。
图16-38 完成第三、四组组件的增加并对新增活塞及活塞销进行约束图16-39 模型树上出现新的零部件名称（8）点击“开始”选取“数字模型”中的“DMU Kinematics（数字模型运动）”模块，再次进入模型运动工作台。