Соединение со связанными вращательными и поступательными степенями свободы
Суставы
Этот блок представляет собой шарнир с одной степенью свободы вращения, связанный с одной степенью свободы перемещения. Связь между двумя степенями свободы гарантирует, что всякий раз, когда соединительные рамы вращаются относительно друг друга, они также перемещаются на соразмерную величину и наоборот. Соединительный вывод определяет расстояние перемещения, связанное с единичным углом поворота, в то время как направление соединения определяет, приводит ли положительный угол к положительному или отрицательному перемещению.
Во время сборки и моделирования соединение выравнивает оси Z рамок порта. Общая ось Z функционирует как ось вращения и перемещения. Каждый раз, когда рамки соединения вращаются, они делают это вокруг общей оси Z, и всякий раз, когда рамки соединения перемещаются, они делают это вдоль общей оси Z. Ось движения можно ориентировать в другом направлении, применив преобразования поворота к рамам соединения через блоки жесткого преобразования.
Совместные степени свободы
Набор необязательных целевых состояний, направляющих сборку для примитива соединения. Цели включают положение и скорость. Их можно задать на основе относительного поворота или перемещения между рамами соединения. Уровень приоритета устанавливает относительную важность целевых показателей состояния. Если две цели несовместимы, уровень приоритета определяет, какие из целей должны удовлетворяться.
Каждый примитив соединения имеет набор необязательных воспринимающих портов. Эти порты обеспечивают физические выходные сигналы, которые измеряют примитивное движение соединения. Переменные, которые можно определить, включают в себя переменные, описывающие поступательное движение, вращательное движение и силы и моменты ограничения.
Рукопашность движения между соединительными рамами. Движение правша, если положительное вращение приводит к положительному перемещению, и левша, если положительное вращение приводит к отрицательному перемещению. Значение по умолчанию: Right-Hand.
Расстояние перемещения между рамами соединения из-за угла поворота единицы измерения. Чем больше вывод, тем дольше кадры должны преобразовываться до завершения полного оборота. Значение по умолчанию: 1.0 мм/рев.
Укажите цели примитивного состояния ходового винта и их уровни приоритета. Цель состояния - это желаемое значение для одной из переменных состояния соединения - положение или скорость. Уровень приоритета - это относительная важность цели состояния. Он определяет, насколько точно должна быть удовлетворена цель.
Требуемое положение примитива соединения в начале моделирования. Это относительное положение, вращательное или поступательное, ведомой рамы относительно базовой рамы. При выборе этого параметра отображаются поля приоритета и значения.
Желаемая скорость соединения в начале моделирования. Это относительная скорость, вращательная или поступательная, ведомой рамы относительно базовой рамы. При выборе этого параметра отображаются поля приоритета и значения.
Выберите приоритет цели состояния. Это уровень важности, присвоенный цели состояния. Если все целевые показатели состояния не могут быть выполнены одновременно, уровень приоритета определяет, какие целевые показатели должны удовлетворяться первыми и насколько точно они должны удовлетворяться. Эта опция применяется как к позиционным целям, так и к целям состояния скорости.
| Уровень приоритета | Описание |
|---|---|
High (desired) | Точное удовлетворение цели состояния |
Low (approximate) | Удовлетворение целевого состояния приблизительно |
Примечание
Во время сборки высокоприоритетные цели ведут себя как точные направляющие. Низкоприоритетные цели ведут себя как грубые направляющие.
Тип движения, на котором основан целевой объект состояния. Опции включают Rotation и Translation. Значение по умолчанию: Translation.
Требуемое значение целевого положения или состояния скорости. Значение по умолчанию: 0.
Выберите переменные для считывания в примитиве ходового винта. Выбор переменной открывает физический сигнальный порт, который выводит измеренную величину как функцию времени. Каждая величина измеряется для рамы толкателя относительно базовой рамы. Он разрешен в базовой рамке.
| Переменная | Описание |
|---|---|
Rotation: Положение | Угол поворота рамы толкателя относительно рамы основания вокруг общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт с меткой q. |
Rotation: Скорость | Скорость вращения рамы толкателя относительно рамы основания вокруг общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт с меткой w. |
Rotation: Ускорение | Ускорение вращения рамы толкателя относительно рамы основания вокруг общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт с меткой b. |
Translation: Положение | Расстояние смещения рамы толкателя относительно базовой рамы вдоль общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт с меткой p. |
Translation: Скорость | Скорость поступательного движения рамы толкателя относительно рамы основания вдоль общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт v. |
Translation: Ускорение | Поступательное ускорение рамы толкателя относительно рамы основания вдоль общей оси Z. При установке этого флажка открывается физический сигнальный порт с меткой a. |
Укажите режим соединения. Режим соединения может быть нормальным или отключенным во время моделирования, или можно предоставить входной сигнал для изменения режима во время моделирования.
Выберите одну из следующих опций, чтобы задать режим соединения. Значение по умолчанию: Normal.
| Метод | Описание |
|---|---|
Normal | Соединение ведет себя нормально на протяжении всего моделирования. |
Disengaged | Соединение расцепляется на протяжении всего моделирования. |
Provided by Input | Эта опция отображает порт режима, который можно подключить к входному сигналу для изменения режима соединения во время моделирования. Режим соединения является нормальным, когда входной сигнал 0 и отключается, когда входной сигнал -1. Режим соединения может быть многократно изменен во время моделирования. |
Выберите составные силы и моменты для определения. Их измерения охватывают все общие примитивы и не специфичны ни для одного. Они бывают двух видов: ограниченность и тотальность.
Измерения зависимости дают сопротивление движению на заблокированных осях соединения. Например, в призматических соединениях, которые запрещают перемещение на плоскости xy, это сопротивление уравновешивает все возмущения в направлениях x и y. Суммарные измерения дают сумму по всем силам и моментам, обусловленным входами срабатывания, внутренними пружинами и демпферами, пределами положения соединения и кинематическими ограничениями, ограничивающими степени свободы соединения.
Вектор для считывания из пары действие-реакция между базовой и ведомой рамками. Пара возникает из третьего закона движения Ньютона, который для блока соединения требует, чтобы сила или крутящий момент на раме толкателя сопровождали равную и противоположную силу или крутящий момент на раме основания. Укажите, следует ли воспринимать воздействие основной рамы на ведомую раму или воздействие ведомой рамы на базовую раму.
Кадр, на котором выполняется разрешение векторных компонентов измерения. Кадры с различной ориентацией дают различные векторные компоненты для одного и того же измерения. Укажите, следует ли извлекать эти компоненты из осей базовой рамы или из осей ведомой рамы. Выбор имеет значение только в соединениях с вращательными степенями свободы.
Динамическая переменная для измерения. Зависимость приводит к смещению счетчика на заблокированных осях соединения, позволяя при этом выполнять его на свободных осях его примитивов. Выберите для вывода вектора силы зависимости через порт fc.
Динамическая переменная для измерения. Крутящие моменты зависимости противодействуют вращению на заблокированных осях соединения, позволяя ему вращаться на свободных осях его примитивов. Выберите для вывода вектора крутящего момента ограничения через порт tc.
Динамическая переменная для измерения. Общая сила - это сумма всех примитивов соединения по всем источникам - входам срабатывания, внутренним пружинам и демпферам, ограничениям положения соединения и кинематическим ограничениям. Выберите для вывода вектора общей силы через порт ft.
Динамическая переменная для измерения. Суммарный крутящий момент - это сумма всех примитивов соединения по всем источникам - входам срабатывания, внутренним пружинам и демпферам, ограничениям положения соединения и кинематическим ограничениям. Выберите для вывода вектора общего крутящего момента через порт tt.
Этот блок имеет два порта полки. Он также имеет дополнительные порты физических сигналов для измерения динамических переменных, таких как силы, крутящие моменты и движение. Можно открыть дополнительный порт, установив флажок датчика, соответствующий этому порту.
B - Базовая рама
F - Рамка толкателя
Примитив резьбового соединения обеспечивает следующие чувствительные отверстия:
q - Угловое положение
w - Угловая скорость
b - Угловое ускорение
p - Линейное положение
v - Линейная скорость
a - Линейное ускорение
Следующие измерительные каналы обеспечивают композитные силы и крутящие моменты, действующие на соединение:
fc - Сила зависимости
tc - Момент ограничения
ft - Общая сила
tt - Общий крутящий момент
Конфигурация режима обеспечивает следующий порт:
mode - Значение режима стыка. Если вход равен 0, соединение ведет себя нормально. Если вход равен -1, соединение ведет себя как расцепленное.