CATIA数字样机

针对运动仿真的核心内容，《catia数字样机(附光盘运动仿真详解第2版)》(作者刘宏新、宋微微)设计、制作了大量涵盖各种运动形式的典型机构模型，详细讲解了运动机构的建立过程以及基于运动仿真的数字样机分析方法。全书共分为概述、面接触运动副(低副)、点线面接触运动副(高副)、关联运动副、基于轴系的运动副、复杂运动示例、仿真机构的运行与晕放、基于运动仿真的数字样机分析8章，以及一个运动副一览表附录，力求系统和全面。各章节配合实例介绍了详细的操作步骤，专门设计了训练综合应用能力的复杂运动机构实例，并将作者在catia教学与工程应用过程中总结的经验和技巧融入其中。

本书注重涵盖数字样机运动仿真的全部技术环节，融入了catia
教学与工程应用过程中的经验和技巧，设置了旨在训练综合应用能力的
复杂运动机构实例。各部分内容在保持有机联系的前提下又不失其相对
独立性与完整性，力求全面、实用、系统。本书根据读者的反馈意见及
使用情况，在原版本的基础上增加了发动机配气机构、棘轮传动等间歇及碰
撞运动形式的典型机构示例，补充了仿真机构运行与重放的功能和作用等内
容。从而使书中包含的运动机构种类更加完整，更加便于实践应用。同时，
本版修正了原版中的文字及图形错误，重新设计了图书封面，形式与内容趋
于完善。
本书的结构体系与内容编排既便于机械工程领域的读者系统地学
习catia数字样机运动仿真技术，又适合工程技术人员对工作实践中
遇到的技术难点问题进行查询。

前言
第1章 概述 1
1.1 数字样机与运动仿真 1
1.2 工作窗口 1
1.2.1 工具栏 2
1.2.2 结构树 3
1.3 运动仿真的流程 4
1.4 运动机构的建立 6
1.4.1 数字样机的准备 6
1.4.2 运动副的创建 6
1.4.3 固定件定义 17
1.4.4 施加驱动命令 18
1.5 运动模拟 20
第2章 面接触运动副（低副） 21
2.1 旋转 21
2.1.1 概念与创建要素 21
2.1.2 旋转运动副的创建 21
2.1.3 机构驱动 23
2.2 棱形 25
2.2.1 概念与创建要素 25
2.2.2 棱形运动副的创建 25
2.2.3 机构驱动 28
2.3 圆柱 29
2.3.1 概念与创建要素 29
2.3.2 圆柱运动副的创建 30
2.3.3 机构驱动 32
2.4 螺钉 33
2.4.1 概念与创建要素 33
2.4.2 螺钉运动副的创建 33
2.4.3 机构驱动 35
2.4.4 应用示例 37
2.5 球面 38
2.5.1 概念与创建要素 38
2.5.2 球面运动副的创建 38
2.6 平面 41
2.6.1 概念与创建要素 41
2.6.2 平面运动副的创建 41
第3章 点线面接触运动副（高副） 44
3.1 点曲线 44
3.1.1 概念与创建要素 44
3.1.2 运动副的创建 44
3.1.3 机构驱动 49
3.2 滑动曲线 51
3.2.1 概念与创建要素 51
3.2.2 运动副的创建 51
3.2.3 机构驱动 54
3.3 滚动曲线 55
3.3.1 概念与创建要素 55
3.3.2 运动副的创建 56
3.3.3 机构驱动 61
3.4 点曲面 62
3.4.1 概念与创建要素 62
3.4.2 运动副的创建 62
3.4.3 机构驱动 67
第4章 关联运动副 69
4.1 U形接合 69
4.1.1 概念与创建要素 69
4.1.2 运动副的创建 69
4.1.3 机构驱动 71
4.1.4 应用示例 73
4.2 CV 接合 73
4.2.1 概念与创建要素 73
4.2.2 运动副的创建 73
4.2.3 机构驱动 76
4.2.4 应用示例 77
4.3 齿轮 78
4.3.1 概念与创建要素 78
4.3.2 运动副的创建 78
4.3.3 机构驱动 84
4.3.4 应用示例 85
4.4 齿轮齿条 86
4.4.1 概念与创建要素 86
4.4.2 运动副的创建 86
4.4.3 机构驱动 92
4.4.4 多级传动 93
4.5 电缆接合 94
4.5.1 概念与创建要素 94
4.5.2 运动副的创建 94
4.5.3 机构驱动 98
4.6 刚性接合 100
4.6.1 概念与创建要素 100
4.6.2 运动副的创建 100
4.6.3 应用示例 102
第5章 基于轴系的运动副 104
5.1 基本概念 104
5.2 轴系的创建 105
5.2.1 模型准备 105
5.2.2 创建原点 105
5.2.3 插入轴系 106
5.3 基于轴接合的运动机构 107
5.3.1 旋转 107
5.3.2 棱形 108
5.3.3 圆柱 111
5.3.4 U形接合 113
5.3.5 球面 116
5.4 应用示例 117
5.4.1 模型运动分析 117
5.4.2 运动副的创建 118
5.4.3 机构驱动 123
第6章 复杂运动示例 124
6.1 球轴承 124
6.1.1 仿真运动的描述 124
6.1.2 样机装配 124
6.1.3 运动副创建 126
6.1.4 机构驱动 127
6.2 斜盘式柱塞泵 127
6.2.1 仿真运动的描述 127
6.2.2 样机装配 127
6.2.3 运动副创建 129
6.2.4 机构驱动 130
6.3 配气机构 131
6.3.1 仿真运动的描述 131
6.3.2 样机装配 132
6.3.3 运动副创建 132
6.3.4 机构驱动 133
6.4 排种器 133
6.4.1 仿真运动的描述 133
6.4.2 样机装配 134
6.4.3 运动副创建 135
6.4.4 机构驱动 135
6.5 双轴单铰接驱动轮 136
6.5.1 仿真运动的描述 136
6.5.2 样机装配 137
6.5.3 运动副创建 138
6.5.4 机构驱动 139
6.6 轻型自走底盘 139
6.6.1 仿真运动的描述 139
6.6.2 运动副创建 140
6.6.3 机构驱动 143
6.6.4 关键运动副 145
第7章 仿真机构的运行与重放 147
7.1 基本运行与位置调整 147
7.1.1 使用命令模拟 147
7.1.2 位置调整 148
7.2 基于运动函数的模拟 148
7.2.1 运动函数的编制 148
7.2.2 运动模拟 151
7.3 综合模拟 152
7.3.1 基本操作 152
7.3.2 模拟过程记录 154
7.3.3 分步运动 155
7.3.4 碰撞运动 158
7.3.5 模拟记录查看 160
7.4多驱动程序控制 162
7.4.1 机械手 162
7.4.2 棘轮机构 168
7.5模拟编辑与重放 179
7.5.1 生成重放 179
7.5.2 动画文件制作 180
7.5.3 观看重放 180
7.6 序列编辑与播放 181
7.6.1 序列编辑 181
7.6.2 模拟播放器 182
第8章 基于运动仿真的数字样机分析 184
8.1 机械装置分析 184
8.2 运动副运动规律 186
8.3 运动参数测量 188
8.3.1 设置测量基准点 188
8.3.2 建立参考轴系 188
8.3.3 放置传感器 188
8.3.4 测量 189
8.4 机构运动轨迹分析 190
8.4.1 单一运动轨迹 191
8.4.2 合成运动轨迹 191
8.5 扫掠包络体 193
8.5.1 基于运动法则的扫掠 193
8.5.2 基于重放的扫掠 195
8.6 空间分析 197
8.6.1 干涉与碰撞 197
8.6.2 距离和区域分析 201