Косоугольное ограничение механизма

Кинематическое ограничение между двумя косоугольными корпусами механизма с угловыми осями вращения пересечения

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape / Мультитело / Механизмы и Связи / Механизмы

Описание

Блок Bevel Gear Constraint представляет кинематическое ограничение между двумя корпусами механизма с пересекающимися осями вращения, сохраненными под заданным углом. Основа и порты кадра последователя идентифицируют кадры связи на корпусах механизма. Оси вращения механизма совпадают с кадром связи z - оси. Механизмы вращаются в фиксированном скоростном отношении, определенном радиусами подачи механизма.

Блок представляет только кинематическую ограничительную характеристику косоугольной системе механизма. Инерция механизма и геометрия являются твердыми свойствами, что необходимо задать блоки Тела использования. Ограничительная модель механизма идеальна. Обратная реакция и потери механизма из-за кулонового и вязкого трения между зубами проигнорированы. Можно, однако, смоделировать вязкое трение в соединениях путем определения затухания коэффициентов в объединенных блоках.

Геометрия механизма

Косоугольное ограничение механизма параметризовано с точки зрения размерностей кругов подачи механизма. Круги подачи являются мнимыми кругами, концентрическими с корпусами механизма и касательной к зубной контактной точке. Радиусы подачи, маркировал RB и RF в фигуре, внешние радиусы, которые имели бы механизмы, если бы они уменьшались до конусов трения во взаимном контакте.

Блок механизма

Ограничения механизма происходят в замкнутых кинематических кругах. Данные показывают топологию с обратной связью простой косоугольной модели механизма. Объединенные блоки соединяют корпуса механизма с общим фиксатором или поставщиком услуг, задавая максимальные степени свободы между ними. Блок Bevel Gear Constraint соединяет корпуса механизма, устраняя одну степень свободы и эффективно связывая движения механизма.

Требования блока

Блок вводит специальные ограничения для относительных положений и ориентаций кадров связи механизма. Ограничения гарантируют, что механизмы собираются только на расстояниях и углах, подходящих для того, чтобы сцепиться. Блок осуществляет ограничения во время образцового блока, когда это сначала пытается поместить механизмы в mesh, но полагается на остаток от модели, чтобы сохранить механизмы в mesh во время симуляции.

Ограничения положения

  • Расстояние между основой и источниками кадра последователя должно быть таково, что, под данным углом вала и радиусами подачи, круги подачи механизма являются касательной друг другу. Это расстояние, обозначенный d B-F, следует из закона косинусов:

    dB−F=RB2+RF2−2RBRFпотому что(π−θ),

    где R B является радиусом подачи основного механизма, R F является радиусом подачи механизма последователя, и Вал θ является перекрестным углом между осями вращения.

  • Расстояние между основой и источниками кадра последователя вдоль z - ось опорной рамы, обозначенный Δz B, должно быть равно:

    ΔzB=RF·sin(θВал)

  • Расстояние между основой и источниками кадра последователя вдоль z - ось кадра последователя, обозначенный Δz F, должно быть равно:

    ΔzF=RB·sin(θВал)

Ограничения ориентации

  • Мнимое расширение строк от основы и осей z последователя должно пересечься в угловом наборе вала в диалоговом окне блока. Угол обозначается θB-F в фигуре. Если параметр Shaft Axes устанавливается на Perpendicular, угол составляет 90 °.

Порты

Кадр

развернуть все

Кадр связи на основном косоугольном механизме

Кадр связи на последователе скашивает механизм

Параметры

развернуть все

Радиус основного механизма передает круг. Круг подачи является концентрическим с механизмом и касательной к зубным контактным точкам. Радиусы механизма влияют на передачу крутящего момента между основой и корпусами механизма последователя.

Радиус механизма последователя передает круг. Круг подачи является концентрическим с механизмом и касательной к зубным контактным точкам. Радиусы механизма влияют на передачу крутящего момента между основой и корпусами механизма последователя.

Параметризация для перекрестного угла между косоугольными валами механизма. Выберите Perpendicular, чтобы выровнять валы механизма под прямым углом. Выберите Arbitrarily Oriented, чтобы выровнять валы механизма под любым углом от 0 до 180 deg.

Угол между мнимым расширением строк от основы и последователем структурирует оси z. Угол должен в области значений 0 –180 deg. Фактический угол между основой и механизмами последователя, обычно установленными через твердые преобразования, соединения, и иногда другие ограничения, должен быть эквивалентным, это задало здесь.

Зависимости

Этот параметр включен, когда параметр Shaft Axes устанавливается на Arbitrarily Oriented.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

| |

Темы

Введенный в R2013b

Документация Simscape Multibody
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте