Common Gear Constraint

Кинематическое ограничение между двумя копланарными цилиндрическими зубчатыми телами с параллельными осями вращения

  • Библиотека:
  • Simscape/Multibody/Передачи и муфты/Передачи

  • Common Gear Constraint block

Описание

Блок Common Gear Constraint представляет кинематическое ограничение между двумя копланарными цилиндрическими зубчатыми телами с параллельными осями вращения. Зацепление с шестерней может быть внешним для обеих передач или внутренним для одной из передач. Порты основы и последующей системы координат идентифицируют системы координат соединения на зубчатые тела отгиба. Оси вращения шестерни совпадают с осями z систем координат .

Блок представляет только кинематическую характеристику ограничения для системы цилиндрической передачи. Инерция передачи и геометрия являются твердыми свойствами, которые необходимо задать с помощью твердых блоков. Модель ограничения передачи идеальна. Люфт и потери передачи из-за Кулона и вязкого трения между зубьями игнорируются. Однако можно смоделировать вязкое трение в соединениях путем определения коэффициентов демпфирования в блоках соединений.

Геометрия шестерни

Общее ограничение передачи параметризовано с точки зрения размерностей кругов тангажа передачи. Окружность тангажа является воображаемым кругом, концентрическим зубчатому телу и касательным к точке контакта зуба. Радиусы тангажа, маркированные RB и RF На рисунке показаны радиусы, которые имели бы передачи, если бы они были сведены к цилиндрам трения во взаимном контакте.

Зубчатая Передача в сборе

Ограничения на передачу возникают в замкнутых кинематических замкнутых цепях. Рисунок показывает топологию с обратной связью простой модели общей передачи. Блоки соединений соединяют зубчатые тела с общим фиксатором или водилом, определяя максимальные степени свободы между ними. Блок Common Gear Constraint соединяет зубчатые тела, устраняя одну степень свободы и эффективно соединяя два движения зубчатых колес.

Требования к сборке

Блок накладывает особые ограничения на относительные положения и ориентации систем координат зубчатых соединений. Ограничения гарантируют, что передачи собираются только на расстояниях и углах, подходящих для сетки. Блок применяет ограничения во время сборки блока, когда он впервые пытается поместить передачи в mesh, но полагается на оставшуюся часть модели, чтобы сохранить передачи в mesh во время симуляции.

Ограничения положения

  • Расстояние между z-осями основы и последующей системы координат, обозначенное d B-F на рисунке, должно равняться расстоянию между центрами передач. Это ограничение гарантирует, что оси вращения передач находятся на надлежащем расстоянии для зацепления.

  • Центр последующей системы координат должен лежать на xy плоскости базовой системы координат. Это ограничение гарантирует, что окружность тангажа одной передачи является копланарной с окружностью тангажа другой.

Ограничения ориентации

  • z-оси основы и последующей системы координат должны указывать в одном направлении. Это ограничение гарантирует, что оси вращения шестерни параллельны друг другу. Рисунок показывает z -оси основы и последующей системы координат, указывающие за пределы экрана.

Порты

Система координат

расширить все

Связь системы координат на базовом зубчатом теле.

Связь системы координат на последующем зубчатом теле.

Параметры

расширить все

Тип зацепления между основой и последующим зубчатыми телами. Выберите External если обе передачи имеют обращенные наружу зубья. Выберите Internal если одна шестерня имеет обращенные внутрь зубья. Такая передача известна как звонок передача. Шестерня с большим радиусом тангажа служит кольцевой шестерней.

Расстояние между центрами основы и последующих зубчатых тел. Это расстояние является суммой радиусов тангажа основы и последующей передачи.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда параметр Specification Method установлен в Center Distance and Ratio.

Количество зубьев последующей передачи, разделенное на количество зубьев базовой передачи. Блок использует это отношение, чтобы определить скорость и крутящий момент, переданные между базовым и последующим валами шестерни.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда параметр Specification Method установлен в Center Distance and Ratio.

Радиус окружности тангажа базы зубчатого тела. Окружность тангажа является воображаемым кругом, концентрическим зубчатому телу и касательным к точке контакта зуба.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда параметр Specification Method установлен в Pitch Circle Radii.

Радиус окружности тангажа последующего зубчатого тела. Окружность тангажа является воображаемым кругом, концентрическим зубчатому телу и касательным к точке контакта зуба.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда параметр Specification Method установлен в Pitch Circle Radii.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

.
Введенный в R2013a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте