本帖最后由 muoubear* 于 2021-10-22 15:06 编辑
NX 1872运动仿真模块新增了一个链传动系统功能，它能帮助我们更方便的设计链传动，并进行运动仿真，在该功能出现之前，用NX软件设计链条系统并进行运动仿真都需要花费较多的精力，而使用NX 1872的链传动系统，我们可以较方便的设计链条，皮带，线缆这类传动链。
通常一个完整的链轮传动系统，由驱动轮，从动轮，导轨（可无），张紧器（可无），和完整链条构成。最简单的链条传动可以仅有主动轮，从动轮和完整链条，此时该主动轮或从动轮也充当张紧轮的角色。
使用链传动系统对模型的要求：用仿真模块的这个新功能创建链条传动并进行仿真时，模型需要满足以下条件：
链传动系统对话框的功能简要讲解：
链传动系统设计都是在链传动对话框中进行，该对话框有三个选项卡，分别是布局，阵列，高级报告。
系统将链轮（sprockets）带轮（wheel），导轨（guides），这些称之为布局单元，布局选项卡的功能就是添加布局单元到链传动系统中，并对添加的布局单元进行参数配置，如指定链轮齿数，链轮处于闭合传动链的内侧还是外侧等。
以上三个布局单元都可以被选做张紧器使用，并有两种方式进行张紧调节：旋转和滑动。通过使用张紧器，就可以让链传动系统的链条完美闭合。
布局选项卡中的路径为链条链节中心点运动的轨迹线，通过指定阵列单元的尺寸，点击计算路径，系统会自动给出路径草图，并将该路径草图选中。也可以手动选择已经绘制好的路径草图。
系统将链节运动体称之为阵列单元，阵列选项卡的功能是让阵列单元沿布局中的选定的路径进行阵列，完成链条的设计工作。阵列单元通常需要4个链节运动体，需要手动添加的称之为第一复制单元，和第二复制单元。结束单元为链条的最后一节链节，与第一复制单元相连。相邻单元为与第二复制单元相连的链节运动体。
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图1 ① 第一复制单元; ② 第二复制单元; ③ 相邻单元; ④ 结束单元
高级报告选项卡为可选项，它能够绘制与传动链相关的结果图（如最大张紧力或平均力的大小）。
平面链传动系统运动仿真的一般步骤：
NX 1872的链传动系统的设计流程：
将链轮（驱动轮，从动轮），导轨，张紧轮，链节这些模型创建为运动体； 链节间创建旋转副，和其他连接器（衬套，阻尼器和弹簧）； 链节与链轮间创建分析接触； 在链传动系统对话框的布局选项卡中，选择2D类型，指定布局平面； 点击+号，首先创建的链轮为主链轮，原点为其链轮几何中心，矢量为过链轮几何中心，任意齿槽的中心线，指定链轮在闭合路径的内侧还是外侧，键入链轮齿数； 链轮传动系统的布局单元必须按逆时针方向进行创建，以图2为例，即驱动链轮，导轨，第二链轮； 再次点击+号，根据需要创建导向器和其他从动链轮，导轨与链条接触的表面需要有辅助草图，用于系统自动生成路径草图用，创建的时候需要手动选择该草图； 在阵列单元尺寸组，键入标称节距，外侧高度，内侧高度，点击计算路径，系统会根据以上设定参数，自动绘制路径草图，并默认以此草图作为链条的阵列路径。 在链传动系统对话框的阵列选项卡中，点击+号，创建第一复制单元和第二复制单元，然后指定结束单元和相邻单元，点击计算实例数，系统会根据在布局选项卡中所选的路径草图，自动计算出所需的链节数量。点击构建阵列实例，链节模型就沿着路径按计算出的实例数进行阵列，此时得到的链条结束单元与第一复制单元有可能存在间隙。 在布局选项卡中，主链轮，导轨，从动轮均可以通过勾选添加张力器复选框，使其变成张紧器，张紧器可以通过旋转或者滑动的方式，根据阵列选项卡中的实例数，点击布局选项卡中的计算路径，由系统自动进行路径重绘。然后返回到阵列选项卡，点击构建阵列实例，就可以得到完整的链条。 对驱动链轮和从动链轮添加固定旋转副； 对驱动链轮的旋转副添加驱动； 给出解算方案，求解； 查看动画。
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图2 ① 驱动链轮; ② 导向器; ③ 第二链轮
以上图片均来源于NX官方在线帮助文档。
PS：链条传动系统的运动仿真是基于接触的仿真，构建阵列实例时，软件也会复制链节间的旋转副关系，以及链节与链轮间的接触，但不支持点在线上副，所以无法使用点在线上副的方式进行仿真。
NX官网在线帮助文档有链轮传动系统的图文教程，并且带有案例文件下载，点击本篇文章末的阅读原文，可以跳转到该教程页面。
后面的文章我会根据个人对该教程的理解进行翻译，译文内容仅供参考，若读者存在理解困惑，可点击文章末的阅读原文，跳转至在线帮助进行原文阅读。
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发表于 2021-10-22 15:04:50
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