項(xiàng)目二MCD機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)二

運(yùn)動(dòng)副子任務(wù)一

滑動(dòng)副和鉸鏈副子任務(wù)二

柱面副和螺旋副子任務(wù)三

平面副和球副子任務(wù)四

點(diǎn)在線上副和線在線上副子任務(wù)五路徑約束運(yùn)動(dòng)副任務(wù)目標(biāo)1.掌握滑動(dòng)副、鉸鏈副和固定副的概念。2.掌握位置控制和速度控制的概念。3.掌握滑動(dòng)副、鉸鏈副和固定副命令的使用。4.掌握位置控制和速度控制命令的使用。5.能夠分析功能要求，完成滑動(dòng)副、鉸鏈副和固定副的設(shè)置。6.能夠分析功能要求，完成位置控制和速度控制的設(shè)置。子任務(wù)一

滑動(dòng)副和鉸鏈副任務(wù)描述如圖所示，完成滑動(dòng)副和鉸鏈副等設(shè)置，使手柄1連續(xù)旋轉(zhuǎn)，物料2沿兩個(gè)傳送帶運(yùn)動(dòng)，到達(dá)擋板3處后停止，被手柄1撥入移動(dòng)到位的物料收集框4中。相關(guān)知識(shí)1.滑動(dòng)副(1)滑動(dòng)副的概念

滑動(dòng)副是指在兩個(gè)實(shí)體之間創(chuàng)建一個(gè)僅能移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副，使其中一個(gè)實(shí)體相對(duì)另一實(shí)體只能沿特定矢量方向進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，具有一個(gè)平移自由度。例如導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑塊的關(guān)系，允許導(dǎo)軌滑塊在導(dǎo)軌上平移，但限制了其他方向的自由度。(2)滑動(dòng)副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加滑動(dòng)副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定軸矢量指定滑動(dòng)副的滑動(dòng)方向。4偏置在模擬仿真還沒(méi)有開(kāi)始之前，連接件的起始位置。5上限設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)樯舷蓿话阌糜谠O(shè)置滑動(dòng)的最大位置。6下限設(shè)置的軸矢量負(fù)方向?yàn)橄孪?，一般用于設(shè)置滑動(dòng)的最小位置。7名稱(chēng)定義滑動(dòng)副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)2.鉸鏈副(1)鉸鏈副的概念

鉸鏈副是指在兩個(gè)實(shí)體之間創(chuàng)建一個(gè)僅能轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副，允許兩個(gè)實(shí)體之間繞某一軸線進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。鉸鏈副不允許在兩個(gè)實(shí)體之間沿任何方向進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)，但可以為鉸鏈副設(shè)置一個(gè)角度值和限制。(2)鉸鏈副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加鉸鏈副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定軸矢量指定鉸鏈副的旋轉(zhuǎn)軸。4指定錨點(diǎn)指定旋轉(zhuǎn)軸的錨點(diǎn)。5起始角在模擬仿真還沒(méi)有開(kāi)始之前，連接件相對(duì)于基本件的角度。6上限以設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)闇?zhǔn)，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度。7下限以設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)闇?zhǔn)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度，該角度必須小于起始角。8名稱(chēng)定義鉸鏈副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)3.固定副(1)固定副的概念

固定副是指將一個(gè)實(shí)體固定到另一個(gè)實(shí)體上的運(yùn)動(dòng)副，其自由度全部被約束。固定副不允許連接件相對(duì)于基本件發(fā)生任何方向上的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，如果未添加基本件，則相當(dāng)于將實(shí)體固定于大地中。(2)固定副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加固定副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3名稱(chēng)定義固定副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)4.位置控制(1)位置控制的概念

位置控制是位置驅(qū)動(dòng)參數(shù)的執(zhí)行器，用于運(yùn)動(dòng)副或傳輸面中，可控制運(yùn)動(dòng)幾何體的目標(biāo)位置。它允許用戶設(shè)定速度、加速度和力等參數(shù)，從而驅(qū)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)副約束的剛體以預(yù)設(shè)的參數(shù)運(yùn)動(dòng)到指定的位置。(2)位置控制的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇對(duì)象選擇需要控制的運(yùn)動(dòng)副或傳輸面。2軸類(lèi)型軸類(lèi)型包括：角度、線性。3角路徑選項(xiàng)此選項(xiàng)只有在軸類(lèi)型為角度時(shí)出現(xiàn)，用于定義軸運(yùn)動(dòng)副的旋轉(zhuǎn)方案，包括沿最短路徑、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)、跟蹤多圈。4源自外部的數(shù)據(jù)停用約束，以便控制位置控制執(zhí)行器。5目標(biāo)指定運(yùn)動(dòng)副的目標(biāo)位置。6速度指定運(yùn)動(dòng)副的恒定速度。7限制加速度勾選后可設(shè)置最大加速度和最大減速度。8限制扭矩(力)軸類(lèi)型為角度時(shí)是限制扭矩，軸類(lèi)型為線性時(shí)是限制力。勾選后可設(shè)置正向扭矩(力)和反向扭矩(力)的限制，也可選擇一個(gè)信號(hào)與執(zhí)行器的扭矩(力)作比較，以確定是否過(guò)載。9圖形視圖顯示運(yùn)動(dòng)特征。10名稱(chēng)定義位置控制的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)5.速度控制(1)速度控制的概念

速度控制是速度驅(qū)動(dòng)參數(shù)的執(zhí)行器，用于運(yùn)動(dòng)副或傳輸面中，可控制運(yùn)動(dòng)幾何體的目標(biāo)速度。它允許用戶設(shè)定速度、加速度和力等參數(shù)，從而驅(qū)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)副約束的剛體以預(yù)設(shè)的參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。(2)速度控制的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇對(duì)象選擇需要控制的運(yùn)動(dòng)副或傳輸面。2軸類(lèi)型軸類(lèi)型包括：角度、線性。3速度指定運(yùn)動(dòng)副的恒定速度。4限制加速度勾選后可設(shè)置最大加速度。5限制力（扭矩）軸類(lèi)型為角度時(shí)是限制扭矩，軸類(lèi)型為線性時(shí)是限制力。勾選后可設(shè)置正向力（扭矩）和反向力（扭矩）的限制，也可選擇一個(gè)信號(hào)與執(zhí)行器的力（扭矩）作比較，以確定是否過(guò)載。6圖形視圖顯示運(yùn)動(dòng)特征。7名稱(chēng)定義速度控制的名稱(chēng)。任務(wù)實(shí)施任務(wù)目標(biāo)1.掌握柱面副和螺旋副的概念。2.掌握柱面副和螺旋副命令的使用。3.能夠分析功能要求，完成柱面副和螺旋副的設(shè)置。子任務(wù)二柱面副和螺旋副任務(wù)描述1.如圖所示，完成柱面副等設(shè)置，使螺桿做旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)。2.如圖所示，完成螺旋副等設(shè)置，使螺桿做螺旋運(yùn)動(dòng)。相關(guān)知識(shí)1.柱面副(1)柱面副的概念

柱面副是指在兩個(gè)實(shí)體之間創(chuàng)建一個(gè)既能轉(zhuǎn)動(dòng)又能移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副，允許一個(gè)實(shí)體繞另一個(gè)實(shí)體的軸線旋轉(zhuǎn)并在軸線方向上進(jìn)行平移，沿矢量方向有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和平移自由度。柱面副常用于模擬圓柱面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(2)柱面副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加柱面副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定軸矢量指定柱面副圍繞其旋轉(zhuǎn)和沿著其滑動(dòng)的矢量。4指定錨點(diǎn)指定柱面副圍繞其旋轉(zhuǎn)的錨點(diǎn)。5起始角在模擬仿真還沒(méi)有開(kāi)始之前，連接件相對(duì)于基本件的角度。6偏置在模擬仿真還沒(méi)有開(kāi)始之前，連接件相對(duì)于基本件的位置。7線性上限設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)榫€性上限，一般用于設(shè)置滑動(dòng)的最大位置。8線性下限設(shè)置的軸矢量負(fù)方向?yàn)榫€性下限，一般用于設(shè)置滑動(dòng)的最小位置。9角度上限以設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)闇?zhǔn)，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度。10角度下限以設(shè)置的軸矢量正方向?yàn)闇?zhǔn)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度，該角度必須小于起始角。11名稱(chēng)定義柱面副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)2.螺旋副(1)螺旋副的概念

螺旋副允許剛體圍繞軸旋轉(zhuǎn)并沿軸平移，常用于模擬螺栓等螺旋運(yùn)動(dòng)，它只有一個(gè)自由度，即沿螺旋線的運(yùn)動(dòng)自由度。螺旋副的運(yùn)動(dòng)特性使得它能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。(2)螺旋副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加螺旋副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定軸矢量指定螺旋副的旋轉(zhuǎn)軸。4指定錨點(diǎn)指定旋轉(zhuǎn)軸的錨點(diǎn)。5螺距指定螺紋的螺距。6名稱(chēng)定義螺旋副的名稱(chēng)。任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施任務(wù)目標(biāo)1.掌握平面副和球副的概念。2.掌握平面副和球副命令的使用。3.能夠分析功能要求，完成平面副和球副的設(shè)置。子任務(wù)三

平面副和球副任務(wù)描述1.如圖所示，完成平面副等設(shè)置，使盒子不能抬離地板。2.如圖所示，完成球副等設(shè)置，使連桿與曲柄和滑塊之間是具有三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度的萬(wàn)向節(jié)連接。相關(guān)知識(shí)1.平面副(1)平面副的概念

平面副用于模擬兩個(gè)實(shí)體之間保持平面接觸的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，允許兩個(gè)實(shí)體之間具有三個(gè)自由度：兩個(gè)平移自由度和一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。這意味著兩個(gè)實(shí)體可以相對(duì)彼此滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，但它們的接觸面始終保持是平面。平面副常用于模擬那些不能從接觸面抬起的物體的運(yùn)動(dòng)，如滑塊在平面導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)。(2)平面副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加平面副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定軸矢量指定與連接兩個(gè)剛體的平面垂直的矢量。4名稱(chēng)定義平面副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)2.球副(1)球副的概念

球副用于在兩個(gè)實(shí)體之間創(chuàng)建一個(gè)僅能轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副，允許有三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。這意味著兩個(gè)實(shí)體可以圍繞一個(gè)共同的球心進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，但不允許沿任何方向進(jìn)行平移。球副常用于模擬球鉸鏈、萬(wàn)向節(jié)等具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度的連接。(2)球副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加球副約束的連接件對(duì)象。2選擇基本件選擇與連接件連接的另一剛體，若未選擇，則連接件相對(duì)于大地運(yùn)動(dòng)。3指定錨點(diǎn)指定球副圍繞其旋轉(zhuǎn)的錨點(diǎn)。4名稱(chēng)定義球副的名稱(chēng)。任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施任務(wù)目標(biāo)1.掌握點(diǎn)在線上副和線在線上副的概念。2.掌握點(diǎn)在線上副和線在線上副命令的使用。3.能夠分析功能要求，完成點(diǎn)在線上副和線在線上副的設(shè)置。子任務(wù)四

點(diǎn)在線上副和線在線上副任務(wù)描述1.如圖所示，完成點(diǎn)在線上副等設(shè)置，使球體沿著給定的曲線運(yùn)動(dòng)。2.如圖所示，完成線在線上副等設(shè)置，使拖動(dòng)圓盤(pán)時(shí)，其底面邊緣沿著給定的曲線移動(dòng)。相關(guān)知識(shí)1.點(diǎn)在線上副(1)點(diǎn)在線上副的概念

點(diǎn)在線上副是指一個(gè)實(shí)體上的一點(diǎn)始終沿著一條曲線運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)副允許實(shí)體在三維空間中沿著指定的曲線軌跡進(jìn)行平移，而不允許旋轉(zhuǎn)。點(diǎn)在線上副常用于需要精確控制物體運(yùn)動(dòng)軌跡的場(chǎng)合，如機(jī)械臂末端執(zhí)行器沿特定路徑的運(yùn)動(dòng)。(2)點(diǎn)在線上副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加點(diǎn)在線上副約束的連接件對(duì)象。2選擇曲線或代理對(duì)象選擇剛體移動(dòng)的導(dǎo)向曲線。3指定零位置點(diǎn)選擇剛體沿曲線移動(dòng)的參考點(diǎn)。4偏置設(shè)置偏置距離。5名稱(chēng)定義點(diǎn)在線上副的名稱(chēng)。相關(guān)知識(shí)2.線在線上副(1)線在線上副的概念

線在線上副是指兩個(gè)實(shí)體各自的一條線始終保持重合，并允許沿該線進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)副允許兩個(gè)實(shí)體在三維空間中沿著共同的軸線進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)，但它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)始終受到這條重合線的約束。線在線上副常用于模擬那些需要沿共同軸線進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又需要保持一定相對(duì)位置或姿態(tài)的物體，如兩個(gè)齒輪的嚙合運(yùn)動(dòng)。(2)線在線上副的創(chuàng)建序號(hào)參數(shù)描述1選擇連接件選擇要添加線在線上副約束的連接件對(duì)象。2曲線1選擇剛體上的曲線。3曲線2選擇剛體沿著移動(dòng)的導(dǎo)向曲線。4指定零位置點(diǎn)指定導(dǎo)向曲線上的零位置點(diǎn)。5滑動(dòng)允許在兩條曲線之間滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。6名稱(chēng)定義線在線上副的名稱(chēng)。任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施任務(wù)目標(biāo)1.掌握路徑約束運(yùn)動(dòng)副的概念。2.掌握路徑約束運(yùn)動(dòng)副命令的使用。3.能夠分析功能要求，完成路徑約束運(yùn)動(dòng)副的設(shè)置。子任務(wù)五路徑約束運(yùn)動(dòng)副任務(wù)描述如圖所示，完成路徑約束運(yùn)動(dòng)副等設(shè)置，使工件沿指定的路徑或曲線進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。相關(guān)知識(shí)1.路徑約束運(yùn)動(dòng)副的概念

路徑約束運(yùn)動(dòng)副用于控制一個(gè)實(shí)體沿指定的路徑或曲線進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)副允許實(shí)體在三維空間中沿著預(yù)設(shè)的路徑移動(dòng)，路徑可以是直線、樣條線或其他復(fù)雜的曲線形狀。路徑約束運(yùn)動(dòng)副常用于需要精確控制物體運(yùn)動(dòng)軌跡