CATIA_v5_Modelowanie_i_analiza_ukladow_kinematycznych_cat5mo.pdf

IDZ DO

PRZYK£ADOW Y ROZDZIA£

CATIA v5. Modelowanie

i analiza uk³adów

kinematycznych

SPIS TREœCI

KATALOG KSI¥¯EK

KATALOG ONLINE

Autor: Marek Wyle¿o³

ISBN: 83-246-0678-5

Format: B5, stron: 384

ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG

TWÓJ KOSZYK

DODAJ DO KOSZYKA

CATIA v5 to wielomodu³owy system CAD/CAM wspomagaj¹cy projektowanie

mechaniczne — od szkiców, poprzez rysunki detali, zdefiniowanie zespo³ów

i wygenerowanie dokumentacji wykonawczej. We wspó³czesnym procesie

projektowania stworzenie prototypu urz¹dzenia poprzedzane jest wykonaniem

jego wirtualnych odpowiedników, nazywanych makietami. Na takich makietach

przeprowadza siê symulacje i obliczenia maj¹ce na celu zoptymalizowanie

konstrukcji urz¹dzenia. Proces taki nazywany jest wirtualnym prototypowaniem.

Czytaj¹c ksi¹¿kê "CATIA v5. Modelowanie i analiza uk³adów kinematycznych"

zdobêdziesz wiedzê na temat jednego z etapów wirtualnego prototypowania —

przeprowadzania symulacji kinematycznych. Poznasz DMU Kinematics Simulator —

modu³ systemu CATIA v5 wykorzystywany w³aœnie do tego celu. Dowiesz siê,

w jaki sposób osadzaæ w jego przestrzeni roboczej modele elementów sk³adowych

i tworzyæ z nich modele urz¹dzeñ. Nauczysz siê prowadziæ symulacje za pomoc¹

poleceñ systemu oraz formu³ i regu³. Poznasz tak¿e sposoby analizy trajektorii ruchu,

zajmowanej przestrzeni oraz kolizji.

Interfejs u¿ytkownika modu³u DMU Kinematics Simulator

Operacje na plikach

Import modeli do modu³u

Modelowanie mechanizmów

Symulacje z u¿yciem poleceñ

Rejestracja symulacji

Zastosowanie formu³ i regu³ do symulacji ruchu

Analiza kinematyczna

Poznaj metody pracy stosowane we wspó³czesnych biurach projektowych

CENNIK I INFORMACJE

ZAMÓW INFORMACJE

ONOWOœCIACH

ZAMÓW CENNIK

CZYTELNIA

FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE

Wydawnictwo Helion

ul. Koœciuszki 1c

44-100 Gliwice

tel. 032 230 98 63

e-mail: helion@helion.pl

Spis treści

Wstęp .................................................................................................... 5

Rozdział 1. Wprowadzenie do modułu DMU Kinematics Simulator ............................ 11

Interfejs modułu DMU Kinematics Simulator .........................................................................11

Przegląd narzędzi programowych ............................................................................................12

Operacje dyskowe ....................................................................................................................17

Zapisywanie plików ...........................................................................................................18

Otwieranie plików .............................................................................................................20

Rozdział 2. Rozpoczęcie pracy z modułem DMU Kinematics ....................................... 21

Osadzanie modeli elementów składowych mechanizmów w przestrzeni roboczej .................23

Import złożenia wykonanego w środowisku modułu Assembly Design ...........................23

Import pojedynczych modeli do środowiska modułu DMU Kinematics ..........................36

Modelowanie elementów składowych mechanizmu w środowisku modułu

DMU Kinematics ............................................................................................................50

Rozdział 3. Przykłady modelowania mechanizmów ................................................... 63

Mechanizm kątowej przekładni ciernej ...................................................................................65

Mechanizm chwytaka ..............................................................................................................83

Mechanizm korbowy ..............................................................................................................101

Mechanizm krzywkowy z popychaczem rolkowym ..............................................................113

Mechanizm dwukrzywkowy ..................................................................................................126

Mechanizm krzywki śrubowej ...............................................................................................135

Mechanizm wahacza wleczonego ..........................................................................................154

Mechanizm przekładni zębatej walcowej ..............................................................................170

Mechanizm zębatkowy ..........................................................................................................180

Mechanizm przekazania napędu ............................................................................................192

Rozdział 4. Symulacje z użyciem komend .............................................................. 205

Symulacje ruchu z użyciem komend .....................................................................................206

Symulacje bezpośrednie ..................................................................................................210

Symulacje „na życzenie” .................................................................................................215

Rejestracja symulacji .............................................................................................................224

Przykład rejestrowania symulacji ....................................................................................228

Tworzenie sekwencji ..............................................................................................................234

Nagrywanie powtórek ............................................................................................................249

Nagrywanie i zapisywanie symulacji do postaci formatów plików zewnętrznych ...............255

CATIA v5. Modelowanie i analiza układów kinematycznych

Rozdział 5. Symulacje z zastosowaniem formuł i reguł ........................................... 261

Zastosowanie formuł do symulacji ruchu ..............................................................................262

Zastosowanie formuł do symulacji ruchu posuwowego ..................................................263

Zastosowanie formuł do symulacji ruchu obrotowego ....................................................279

Zastosowanie formuł do symulacji ruchu złożonego ......................................................285

Zastosowanie formuł i funkcji matematycznych do symulacji ruchu złożonego ............291

Zastosowanie reguł do symulacji ruchu .................................................................................294

Zastosowanie reguł do symulacji ruchu złożonego .........................................................297

Zastosowanie wykresów prędkości do symulacji ruchu ........................................................305

Rozdział 6. Analizy mechanizmów ......................................................................... 317

Analiza trajektorii ..................................................................................................................317

Analiza zajmowanej przestrzeni ............................................................................................326

Analiza odległości ..................................................................................................................334

Analiza odległości podczas symulacji ruchu z użyciem komend ....................................339

Analiza odległości podczas edycji symulacji ..................................................................342

Analiza kolizji ........................................................................................................................348

Zastosowanie analizy kolizji podczas symulacji ruchu z użyciem komend ....................354

Zastosowanie analizy kolizji podczas edycji symulacji ..................................................360

Analiza prędkości i przyspieszeń ...........................................................................................363

Bibliografia ........................................................................................ 373

Skorowidz .......................................................................................... 375

Rozdział 5.

Symulacje

z zastosowaniem

formuł i reguł

W poprzednim rozdziale zajmowaliśmy się realizacją symulacji ruchu mechanizmów

z użyciem komend. Tego rodzaju rozwiązanie pozwala na „ręczne” sterowanie sposo-

bem realizacji ruchu. Dzięki temu uzyskujemy wiele informacji związanych np. z postacią

ruchu, z ustaleniem możliwych zakresów przesuwu czy obrotu członów tworzących dany

łańcuch kinematyczny itp.

Natomiast, stosując wspomniany sposób realizacji symulacji ruchu, nie mamy żadnego

wpływu na ważny parametr ruchu, jakim jest prędkość . Używając np. suwaków czy

pokręteł, nie mamy kontroli nad prędkością ruchu, w przypadku gdyby ważna była ana-

liza ruchu jednostajnego (o stałej prędkości liniowej czy kątowej).

Namiastką takiej możliwości jest stosowanie symulacji „na życzenie”, gdzie można

dokładnie zaplanować postać ruchu i wykonać płynną jego symulację. Ale również

w tym przypadku jesteśmy zdani na ustalenie przez system domyślnej prędkości ruchu

(owszem, możemy planować całkowity czas realizacji ruchu, ale bez podziału na po-

szczególne etapy).

Więcej możliwości daje nam tu stosowanie sekwencji, gdzie można dość dokładnie za-

planować czas trwania danego fragmentu ruchu. Wymaga to jednak wygenerowania od-

powiednio dużej ilości symulacji dla każdego fragmentu ruchu.

Rozwiązaniem problemów z dokładnym sterowaniem parametrami ruchu, a w szcze-

gólności jego prędkością, jest stosowanie formuł matematycznych i reguł logicznych .

Możliwość taką zawdzięczamy budowie systemu CATIA , który jest wielomodułowym

systemem zintegrowanym. A więc można praktycznie bez ograniczeń stosować narzę-

dzia charakterystyczne dla różnych modułów w jednym projekcie np. mechanizmu.

262

CATIA v5. Modelowanie i analiza układów kinematycznych

Tak więc, stosując moduł DMU Kinematics Simulator , możemy jednocześnie stosować

narzędzia programowe charakterystyczne np. dla modułu Knowledge Advisor . A dokład-

nie chodzi o możliwość stosowania reguł do opisu ruchu. To właśnie z ich pomocą uzy-

skujemy możliwość uwzględnienia podziału ruchu na odcinki czasowe oraz ustalenia

prędkości realizacji ruchu wraz z uwzględnieniem jego rodzaju.

Pełne zrozumienie niniejszego rozdziału wymaga podstawowej znajomości modułu

Knowledge Advisor .

W przypadkach prostszych, gdy mamy do czynienia z realizacją ruchu, gdzie nie wyróż-

niamy poszczególnych jego etapów czasowych, oraz gdy w ramach danego etapu czaso-

wego nie musimy sterować prędkością ruchu wielu członów, wystarczy nam zastosowanie

formuł matematycznych.

W ramach stosowania formuł i reguł możemy dodatkowo korzystać z możliwości, jakie

daje nam stosowanie parametrów oraz funkcji obliczeniowych systemu.

Zupełnie inną klasą zagadnień, które zostały omówione w końcowej części niniejszego

rozdziału, jest stosowanie tzw. wykresów prędkości , gdzie za pomocą elementów gra-

ficznych (np. proste, łuki, krzywe splajnowe) można planować sposób poruszania się

mechanizmu, a następnie z użyciem stosownych funkcji dokonać zamiany postaci gra-

ficznej na matematyczną.

Podstawowym parametrem systemu, jaki musimy stosować podczas realizacji symulacji

ruchu z użyciem formuł czy reguł, jest parametr o nazwie KINTime . Jego jednostką jest

czas. Przy standardowych ustawieniach systemu jest to sekunda ( s ). W praktyce w para-

metrze tym zawarty jest czas realizacji danej symulacji. Jego szczegółowe zastosowanie

zostało pokazane w ramach opisów poszczególnych przykładów ćwiczeniowych.

Do realizacji symulacji ruchu z użyciem formuł czy reguł moduł DMU Kinematics Simu-

lator został wyposażony w narzędzie programowe Simulation with Laws (patrz rozdział 1.).

Szczegółowe zagadnienia związane z realizacją symulacji ruchu z użyciem formuł i reguł,

a także z użyciem parametrów (systemowych oraz użytkownika), jak i funkcji specjal-

nych systemu, zostały przedstawione w poszczególnych punktach niniejszego rozdziału.

Zdefiniowanie formuł i (lub) reguł jest również warunkiem koniecznym efektywnej re-

alizacji wielu analiz kinematycznych.

Zastosowanie formuł do symulacji ruchu

W punkcie tym zawarto praktyczne informacje związane z zastosowaniem formuł ma-

tematycznych do realizacji symulacji prostego ruchu posuwowego, obrotowego i ruchu

złożonego. Poza tym przedstawiono przykład realizacji ruchu z użyciem funkcji mate-

matycznych, jakie oferuje nam system CATIA .

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: