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。

Roll

Slide

Point

Point

Joint

Joint

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。

Accuracy：精度，此项功能只在区域分析时才可用。

Minimum distance和Maximum distance设置在区域分析中的区域值。

（2）碰撞分析：此命令可以检查总成的干涉或者接触。点击命令，出现如下对话框，

Name：自定义名称或者选择默认名称；

Type：测量类型，一共有4种一般用到前两种；

Connect + clash：接触+干涉

Clearance + Connect + clash: 间隙+接触+干涉

计算类型，有四种：

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；

Between all components 在所有物体之间。

5.运行运动仿真及数据输出

Simulation With Commands(命令仿真)

Mechanism：对于多机构的系统，可以选择要运行的机构；

Command：设置机构的运动标值，可以滑动滑块进行设置，也可以直接在后面的数值框里直接输入。点击后面的隐藏的命令框可以设置设置机构可以

运行的范围，如图下图（右）：

Reset：恢复运动机构的初始位置；

Analysis：点击察看并可编辑机构中已经设置的分析工具；

Simulation是对运动仿真的控制工具栏：

Immediate：在设置好Command后，机构立即运动到指定位置

On request：可以通过下面的播放工具条来控制仿真运动，

Number of steps:设置仿真运动的步骤。

Activate Sensors：激活传感器，激活后会出现下面的对话框：

Selection：所有传感器的列表，单击选取需要的传感器，使其后面的Observed 变为Yes，即激活了这个传感器。

Instantaneous Values：机构运动过程中，传感器检测到的当前数值；History：纪录机构运动过程中，传感器检测到的所有数值；

Detect Clashes：监测干涉。有三个选项

不设置干涉监测

设置干涉监测，当干涉时会显示出干涉位置，机构不会停止运动

设置监测，机构会在干涉发生位置停止运动。