muoubear* 发表于 2020-5-6 10:15:17

任意两个连续闭合曲线匀速纯滚动的运动仿真(ug12.0)

本篇将讲述在ug12.0下面如何实现两个连续闭合曲线进行匀速纯滚动,该案例会用到极限的思想和ug12.0线在线上的滑动锁定功能。
新建一个sim文件,切换至部件选项卡,插入草图,并绘两条任意样条曲线。切点处绘制一个小圆,另一个小圆的圆心在其中一个样条曲线上,建立表达式L=10.001,连接两圆心,并标注两圆心的距离为L,为了仿真的时候可以进行比较,阵列以上曲线,如图1所示。图1 绘制两连续闭合曲线并阵列曲线
左侧的图将固定大样条闭合曲线,使小样条闭合曲线在大的上面进行纯滚动,可以只建两个连杆,即小样条闭合曲线和两个圆心相连的不等径小圆。创建点在线上约束,使切点上的小圆圆心在大样条曲线上,非切点上的小圆圆心在小样条闭合曲线上。对大小两个样条曲线添加线在线上的约束,勾选滑动锁定功能。测量大样条曲线的长度,并给切点处的点在线上添加驱动,驱动速度为大样条的长度测量值,解算方案的时间设定为1s,则驱动点1s完成一个周期的运动。
求解以上的解算方案,即可得到图2所示的仿真效果图。图2 两个点在线上约束和一个线在线上约束(滑动锁定),大样条曲线上的圆心点为驱动点
更改表达式L的值为0.001,即两个小圆的圆心趋近重合,为了进行对比,对图2中右侧的两个小圆分别建立连杆,并添加点在线上约束并进行驱动,驱动速度均为大样条曲线的长度值,重新进行求解,即可得到图3所示的仿真效果图。图3 两个点在线上的约束趋近于重合和分别进行驱动的参照对比
为了达到两样条曲线连续运动的仿真效果,图示中两个样条曲线的长度比接近于1:2,特此说明。
总结:通过两个点在线上副,一个线在线上副(滑动锁定),使两个点在线上副趋近于重合,驱动其中一个点在线上副即可实现两个连续闭合曲线进行纯滚动。
PS:两曲线的纯滚动可以看成两个非圆曲线齿轮节圆的纯滚动,选择合适模数的齿轮刀具,通过范成法的方式分别切制节圆为上述曲线的轮胚,即可得到相应的非圆齿轮,并进行非圆齿轮啮合的运动仿真。
源文件链接:

北欧男神 发表于 2020-5-7 11:24:15

我也想学拧螺丝{:lol:}

gsmfxsmy 发表于 2020-5-8 09:51:41

其实在nx12里面,两个闭合曲线之间直接线在线上副加滑动锁定就可以了,可以不需要中间圆。
nx12之前的版本没这个滑动锁定的功能。就需要用这种趋近的方法,
两个闭合曲线与一个小圆同时相切,但是由于用不了滑动锁定,有找不到小圆在某一闭合曲线上走过的曲线的长度,所以只能引用主动轮的角速度,乘以小圆圆心到主动轮圆心的距离,得到线速度,除以小圆圆心到从动轮圆心的距离,附加成从动轮的角速度。

猛禽fdq 发表于 2020-5-15 16:47:06

谢谢楼主分享,向楼主学习。

陈大师 发表于 2020-5-19 13:28:08

感谢楼主分享,学习了

donglinlang 发表于 2024-1-13 16:05:25

刚进行第一个仿真,就说自由度大于零。该怎么办?

复仇云 发表于 2024-3-1 12:53:52

感谢分享

yxcgnet 发表于 2024-3-27 16:33:23

谢谢楼主分享

chiv 发表于 2024-7-12 15:57:12

可以下载了吗
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