2.4 ADAMS的約束庫

在ADAMS/View菜單欄中單擊Connectors，系統(tǒng)彈出ADAMS約束庫圖標(biāo)，如圖2-32所示。下面介紹ADAMS約束庫中常用的約束副。

運(yùn)動(dòng)副主要包括五大部分：一般運(yùn)動(dòng)副、虛約束、運(yùn)動(dòng)發(fā)生器、高副、一般函數(shù)約束。

其中比較常用的是一般運(yùn)動(dòng)副，即旋轉(zhuǎn)副、萬向節(jié)副（虎克鉸）、固定副、移動(dòng)副、恒速度副、圓柱副等，如表2-1所示。

下面對(duì)主要的約束副進(jìn)行介紹。

（1）旋轉(zhuǎn)副（Revolute Joint）：旋轉(zhuǎn)副只允許兩個(gè)物體繞一條共同的軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)副在旋轉(zhuǎn)軸線的任意位置，其方向決定旋轉(zhuǎn)軸線的方向，如圖2-33所示。一個(gè)旋轉(zhuǎn)副從模型中去除5個(gè)自由度。

（2）移動(dòng)副（Translational Joint）：移動(dòng)副只允許兩個(gè)物體沿一條軸線相互移動(dòng)，移動(dòng)副的位置不影響物體的運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)副的方向確定物體滑移的方向，如圖2-34所示。一個(gè)移動(dòng)副從模型中去除5個(gè)自由度。

（3）圓柱副（Cylindrical Joint）：圓柱副允許兩個(gè)物體沿一條軸線既滑動(dòng)又旋轉(zhuǎn)。圓柱副在軸線的任意位置，圓柱副的方向確定軸線的方向，如圖2-35所示。一個(gè)圓柱副從模型中去除4個(gè)自由度。

（4）球副（Spherical Joint）：球副允許兩個(gè)物體相對(duì)于一點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，但是沒有平移。球副的位置確定旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的位置，如圖2-36所示。一個(gè)球副從模型中去除3個(gè)自由度。

（5）固定副（Fixed Joint）：固定副就是把兩個(gè)物體固結(jié)在一起，兩個(gè)物體沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。固定副的位置和方向都不影響仿真結(jié)果。因此，將其放在容易看見的位置，如圖2-37所示。一個(gè)固定副從模型中去除6個(gè)自由度。

（6）萬向節(jié)副（Hooke/Universal Joint）：萬向節(jié)副允許一個(gè)物體把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給另一個(gè)物體，并且兩個(gè)物體的旋轉(zhuǎn)軸線有夾角。萬向節(jié)副的位置確定兩個(gè)物體的連接點(diǎn)，方向如圖2-38所示。一個(gè)萬向節(jié)副從模型中去除4個(gè)自由度。

（7）恒速度副（constant-velocity Joint）：恒速度副允許兩個(gè)物體以相等的速度旋轉(zhuǎn)。恒速度副的位置確定兩個(gè)物體的連接點(diǎn)，方向如圖2-39所示。一個(gè)恒速度副從模型中去除4個(gè)自由度。

（8）平面副（Planar Joint）：平面副的位置確定約束平面通過的點(diǎn)。平面副的矢量方向垂直于約束平面，如圖2-40所示。一個(gè)平面副從模型中去除3個(gè)自由度。

（9）螺紋副（Screw Joint）：螺紋副允許一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的軸線旋轉(zhuǎn)，并且無軸向移動(dòng)。確定螺紋副時(shí)，還需要定義螺距值，正的螺距值創(chuàng)建右手螺紋，負(fù)的螺距值創(chuàng)建左手螺紋，如圖2-41所示。

（10）齒輪副（Gear Joint）：齒輪副允許兩個(gè)物體在共同的速度點(diǎn)以相同的速度運(yùn)動(dòng)。齒輪副通過耦合兩個(gè)約束副連接兩個(gè)物體，約束副為移動(dòng)副、旋轉(zhuǎn)副或圓柱副。根據(jù)約束副的不同，創(chuàng)建齒輪傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、齒輪-齒條傳動(dòng)等，如圖2-42所示。

（11）耦合副（Couple Joint）：耦合副把兩個(gè)或三個(gè)約束副連接在一起，以一定的比例關(guān)系定義約束副之間的平移和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖2-43所示。

（12）銷-槽凸輪副（Pin-in-Slot Cam）：銷-槽凸輪副允許一個(gè)物體上的固定點(diǎn)在第二個(gè)物體的曲線上自由翻轉(zhuǎn)和滑動(dòng)，固定在第二個(gè)物體的曲線既可是開口曲線也可是閉合曲線，如圖2-44和圖2-45所示。一個(gè)銷-槽凸輪副從模型中去除2個(gè)自由度。

（13）曲線-曲線凸輪副（Curve-on-Curve Cam）：曲線-曲線凸輪副要求第一個(gè)物體的曲線必須和第二個(gè)物體的曲線接觸，定義的這兩條曲線必須在同一個(gè)平面內(nèi)，兩條曲線既可為開口曲線，也可為閉合曲線，如圖2-46所示。一個(gè)曲線-曲線凸輪副從模型中去除3個(gè)自由度。