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1、 研究设计 Study on Version Management of Three-dismension Drawing for PDM System L I AO Zhi2jiang, HUAN G Xiao2w en (School ofM echantronic Engineering,W uhan U niversity of Technology,W uhan 430070,China) Abstract: The file is regarded as the key of the management object of the current Product Data M a
2、nagement w hich manages all kinds of data, contains CAD models, documents and so on. V ersion management is ai med at two2dismension draw ing usually. This paper analyses the characteristics of version data in PDM , andsuggests a new V ersion M anagem ent strategy f or the three2d ism ension d raw i
3、ng accord ing to their integ ration.T his strategy has been imp lem ented in a PDM system and used by sm all and m ed ium2sized companies. The feed back from users indicates that the strategy is effective. Key words: PDM ;workflow; version management; integration 收稿日期: 2005210231 作者简介:沈庆云(1964- ), 男
4、,安徽芜湖人,博士,副教授。主要从事数字化设计与制造的教学和科研。 基于UG的四连杆机构的运动分析仿真 沈庆云,沈自林 (佛山科学技术学院,广东 佛山528000) 摘 要:利用基于U G的机构运动分析模块,详细介绍了一套完整的四连杆机构的参数化建模设计、 运动副的创建与运 动仿真。 关 键 词:参数化建模;连杆机构;运动仿真 中图分类号: TH122 文献标志码 :A 文章编号: 100522895(2006)0420074202 0 引 言 机构的运动分析,就是对机构 的位移、 轨迹、 速度、 加速度进行分 析,根据原动件的运动规律,求解出 从动件的运动规律。由于机构的复 杂性,用传统的方
5、法分析机构的运 动非常费时,且精度低。 本文以世界 著 名 的CAD?CA E?CAM系 统 U nigraphics(简称U G)软件为工 具,用计算机模型代替机构的实际 模型,通过求解计算机模型,获得精 确的机构运动参数,用图形和动画 来模拟机构的实际运动过程,这是 传统的分析方法所不能比拟的。在 U G的机构仿真模块(U G Scenario forM otion)中嵌入求解器ADAM S Kinematics,可以对二、 三维机构进 行复杂的运动学、 动力学分析及设 计仿真,分析产品的临界位置、 反作 用力、 速度及加速度。 1 四连杆参数化建模与装配 在这里预先设定四连杆的长度 数据
6、及几何造型如表1所示。将表1 各组件装配,即可形成1个四连杆 机构(如图 1) 。 在计算机中创建连杆 机构,将连杆1、 连杆2、 连杆3和机 架分别创建成连杆。 图1 四连杆机构 表1 四连杆基本参数 2 创建运动副(J oints) 考虑到所有连杆均作旋转运 动,将建立4个旋转副,其中有2个 旋转副与地固定(只要将机架设成 与地固定即可实现)。为了使4个连 杆的运动有连贯性,必须在创建运 动副时,在各连杆之间建立联系(旋 转副2受连杆1约束,旋转副3受连 第24 卷 第4期 2006年12月 轻工机械 L ight IndustryMachinery Vol . 24,No. 4. Dec
7、. , 2006 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/ 杆2约束 ), 使各部件运动结成一个 整体,如图2所示。 图2 四连杆运动副创建 3 定义运动驱动(Motion D rive r) 为了进行运动分析,将驱动设 成恒定驱动(Constant D river ), 每 秒10,分72步,作360 的运动分析。 我们知道,连杆上转动副为周 转副的条件是: 最短杆长度+最长杆长度其 余2杆长度之和;组成该周转副的2 杆中必有1杆为最短杆。 分析:如表1所
8、示数据,连杆1 长度+机架长度其余2杆之和, 所以转动副A为周转副,连杆1应 为曲柄,图1所示机构应为一个曲 柄摇杆机构。 点击运动仿真,使连杆 1 ( 原动件)以10 ?s的速度转动,可 以看到连杆1正如分析一样周转起 来,确实是一个曲柄。 3. 1 急回运动 如图1所示曲柄A B(连杆 1) 为 原动件,在其转动一周后,有2次与连 杆2共线,状态如图3、 图4所示。 这时摇杆CD分别处于C1D和 C2D这2个称为极位的位置,如图5 图3 曲柄连杆重合 图4 曲柄连杆共线 图5 摆杆运动状态 所示。通过UG中的A nalysis A ngle功 能 可 测 得C1D与C2D 之 间 的 夹
9、角(称 为 摆 角 )为 70147463204109;当曲柄A B以等 角速度() = 10 ?s顺时针转动一 周时,摇杆将由位置C1D摆到C2D (图3所示位置 ), 再由位置C2D回 到C1D(图4所示位置 ), 而且较明显 地看到从C2D到C1D的过程比从 C1D到C2D的过程要用的时间长, 这是摇杆急回运动的性质。 3. 2 摆杆角速度变化 为了用U G定量地说明摇杆的 急回特性,可以利用M otion中的 Graphing功能,选定连杆2与连杆3 构成的旋转副,Y轴属性选择速度 (V elocity ) , 值(V alue)选择角度, 即表示角速度,接着点击 “OK” 输出 图表
10、,即可得出如图6所示图表。从 图表可以知道,从C2D到C1D需要 40步,而C1D到C2D仅需32步,明 显地后者需要时间短一些,从数量 上说明了摆杆的急回特性。 图6 摆杆角速度变化曲线 4 死 点 如图1所示,当以摇杆为主动 件进行运动分析时,在图示3与图 示4的2个位置,U G分析器提示卡 死(ADAM S solver lockup ), 即出 现了不能使构件A B转动的 “顶死” 现象,机构的这种位置称为死点。 在 一些运动中我们应尽量避免这种现 象的出现,为了使机构能顺利地通 过死点而正常运转,可以采取组合 机构或者采用安装飞轮加大惯性的 方法,借惯性作用使机构闯过死点。 参考文献
11、: 1 孙 桓.机械原理M .北京:高等教育 出版社, 2001. 2 胡小康. U GNX2运动分析培训教程 M .北京:清华大学出版社, 2005. 3 纪名刚.机械设计M .北京:高等教育 出版社, 2001. 4 吕守祥.基于U nigraphics凸轮机构动力 学仿真J .轻工机械, 2004(3): 46- 48. 5 杨金堂,孙亮波,孙建益,等.基于 级杆 组的连杆机构构成及运动仿真研究J . 轻工机械, 2006, 24(1): 65- 68. The Analysis Si mulation forM ovement of Four-link-lever M echan is
12、m Based on UG SHEN Q ing2yun, SHEN Zi2lin (Foshan U niversity, Foshan 528000,China) Abstract:W ith the help of the module for mechanical movement analysis based on U G,param etric m odeling, setting up ofjoints and m ovem ent sim ulation of a comp lete set oflink level have been p resented in detail. Key words: parametric modeling; link levelmechanism;movement si mulation 57 研究设计 沈庆云,等 基于U G的四连杆机构的运动分析仿真 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http:/