基于proe的曲柄滑块机构的结构设计及运动仿真分析毕业论文

基于proe的曲柄滑块机构的结构设计及运动仿真分析毕业论文

湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸湖北文理学院毕业设计(论文)正文┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装题目基于PRO/E的曲柄滑块机构的结构设计及运动仿真分析┊┊┊┊专业机械设计制造及其自动化┊订┊班级机制0812班┊┊┊┊姓名郑昌文线┊┊学号08116251┊┊┊李梅┊指导教师┊副教授职称┊┊┊┊┊┊2011年5月25日1\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸基于PRO/E的曲柄滑块机构的结构设计及运动仿真分析摘要：曲柄滑块机构是用曲柄和滑块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构，也称曲柄连杆机构。曲柄滑块机构广泛应用于往复活塞式发动机、压缩机、冲床等的主机构中。活塞式发动机以滑块为主动件，把往复移动转换为不整周或┊整周的回转运动；压缩机、冲床以曲柄为主动件，把整周转动转换为往复移动。┊┊偏置曲柄滑块机构的滑块具有急回特性，锯床就是利用这一特性来达到锯条的慢┊┊进和空程急回的目的。┊关键词：曲柄滑块;机构;设计;回转;往复;急回┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸Thestructuraldesignoftheslider-crankmechanismandmotionsimulationanalysisbasedonPRO/EAbstract:Theslider-crankmechanismisacrankandslidertorotateand┊┊movetheconversionbetweentheplanarlinkage,alsoknownascrank┊┊linkage.Theslider-crankmechanismiswidelyusedinthereciprocating┊pistonengines,compressors,pressesandotherinstitutions.Piston┊┊enginesliderinitiativepieces,thereciprocatingmotionisconverted┊┊tonotweeksorrotarymovementofthewholeweek;compressors,presses┊crankdrivingpart,thewholeweekrotationconvertedtomovebackand┊┊forth.Slideroffsetslider-crankmechanismwithquick-return┊装characteristicsofthesawingmachineistousethisfeaturetoachieve┊┊thepurposeofthequickreturnofthesawbladeslowlyintotheempty┊process.┊┊Keywords:crankslider;institutions;design;rotation;backandforth;订quickreturn┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸目录1绪论.............................................................................................................................11.1课题提出的目的和意义.......................................................................................................11.2国内外的研究现状及发展趋势..........................................................................................21.3运动仿真技术及国内外运动仿真技术现状和发展概况..................................................2┊1.4主要研究内容、途径及技术路线......................................................................................3┊1.5本章小结...............................................................................................................................5┊2曲柄滑块机构简介....................................................................................................6┊2.1曲柄滑块机构定义...............................................................................................................6┊2.2曲柄滑块机构的特性及应用..............................................................................................6┊2.3曲柄滑块机构的分类...........................................................................................................6┊┊2.4偏心轮机构简介...................................................................................................................7┊2.5本章小结..............................................................................................................................8┊3曲柄滑块机构的动力学与运动学特性.....................................................................9┊3.1曲柄滑块的动力学特性.......................................................................................................9┊3.2曲柄滑块的运动学特性....................................................................................................10┊3.3本章小结.............................................................................................................................11装┊4曲柄滑块机构零件设计...........................................................................................12┊4.1曲柄滑块机构总体分析...................................................................................................12┊4.2曲柄滑块机构零件的三维造型........................................................................................12┊4.3本章小结.............................................................................................................................17┊订5曲柄滑块机构的装配..............................................................................................18┊5.1曲柄滑块机构的模型的创建步骤....................................................................................18┊5.2本章小结.............................................................................................................................19┊6曲柄滑块机构运动仿真...........................................................................................20┊6.1运动机构仿真.....................................................................................................................20┊6.2机构仿真.............................................................................................................................20线┊6.3本章小结.............................................................................................................................22┊参考文献......................................................................................................................23┊致谢..........................................................................................................................24┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸1绪论1.1课题提出的目的和意义当今任何一个国家，若其要在综合国力上取得优势地位，就必须在科学技术上取得优势。90年代以来，随着以计算机技术为支柱的信息技术的发展，世界┊经济格局发生了巨大的变化，逐步形成了一个统一的一体化市场，经济循环加大、┊┊加快，市场竞争日趋激烈。同时，工业产品由传统的机械产品向机电一体化产品、┊┊信息电子产品开发时把面向产品的创新性、外观造型、人机工程等的设计提高到┊了一个新的高度，从而也迫切要求对产品设计的研究能有进一步的突破，以提高┊┊企业形象、产品设计水平和市场竞争力。正因如此，工业设计领域的研究逐渐受┊┊到了国内学者的关注。特别是近几年来，随着计算机软硬件技术的日新月异，计┊┊算机图形学、计算机辅助设计、多媒体等技术的发展和CAD/CAM、PRO/E软件应┊用的逐步深入，现代产品设计理论与方法的研究有了长足的进步。装┊随着现代化工业的高速发展，产品的功能、结构日趋复杂，新产品的更新换┊┊代周期不断缩短，设计工作在产品的整个生命周期中占据了越来越重要的地位。┊事实上，虽然开发中设计本身所花的费用仅占产品总成本的5%左右，但新产品┊订的开发费用中约有80%取决于设计过程，因而产品的设计阶段己被视为提高整个┊┊生产效率的瓶颈，对于生产系统的整个生产率起着举足轻重的作用。因此，伴随┊┊着现代化工业的发展，计算机辅助设计也得到了迅速的发展和普及。而参数化技┊术是当前PRO/E技术需要的研究的领域之一。参数化设计一般是指设计对象的结线┊构比较定型，可以用一组参数来约定尺寸关系，参数的求解较简单，参数与设计┊┊对象的控制尺寸有显式的对应，设计结果的修改受到尺寸驱动。参数化设计技术┊以其强有力的草图设计、尺寸驱动修改图形功能，成为初始设计、产品建模及修┊┊改系列设计、多方案比较和动态设计的有效手段。┊┊为了能够更直观、更全面地反映设计意图，可在计算机内部建立相应的三维┊┊实体模型。并且，在三维模型的基础上可以进行零件装配、干涉检查、有限元分┊析，运动分析等高级的计算机辅助设计工作。而PRO/ENGINEER是美国参数技术┊┊公司(PTC)研制的CAD/CAM软件，它具有以上强大功能，因此本课题具有很重要的实际研究意义。本课题设计的曲柄滑块机构正是运用PRO/E的独特造型设计功能来实现的。11\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸1.2国内外的研究现状及发展趋势90年代后随着CAD技术的发展，其系统性能提高，价格降低，PRO/E开始在设计领域全面普及，成为必不可少设计工具，PRO/E之所以在短短的时间内发展如此迅速，是因为它是人类在20世纪取得的重大科技成就之一，它几乎推动了┊┊一切领域的设计革命，彻底改变了传统的手工设计绘图方式，极大的提高了产品┊┊开发的速度和精度。应用PRO/E技术进行产品设计，能使设计、生产维修工作快┊速成而高效地时行，所带来的经济效益是十分明显的。┊┊PRO/E技术的发展与应用水平己成为和衡量一个国家的科学技术现代化和┊┊工业现代化的重要标志。近几年来，随着计算机技术的飞速发展，PRO/E技术己┊经由发达国家向发展中国家扩展，而且发展的势头非常迅猛。因为当今世界工业┊┊产品的市场竞争，归根结底是设计手段和设计水平的竞争，发展中国家的工业产┊装品要在世界市场占有一席之地，就必须采用PRO/E技术。我国PRO/E技术的研究┊┊和开发工作起步相对较晚，自80年代开始，CAD技术应用工作才逐步得到了开┊展，随后PRO/E也有了应用，国家逐步认识到开展PRO/E应用工程的必要性和可┊┊靠性，并在全国各个行业大力推广PRO/E技术，同时展开PRO/E技术的开发和研订┊制工作。┊随着POR/E技术的不断研究，开发与广泛应用，对POR/E技术提出越来越高┊┊的要求，因此POR/E从本身技术的发展来看，其发展趋势是集成化、智能化、和┊线标准化。也只有不断完善，创新才能在日益激烈的竞争中立于不败之地。┊┊┊1.3运动仿真技术及国内外运动仿真技术现状和发展概况┊┊运动仿真技术是一种崭新的产品开发方法，是多个相关学科领域交叉、集成┊┊的产物，是一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法，其涉及机械、电┊子、计算机图形学、仿真建模、虚拟现实等多个领域、多项技术，以计算机仿真┊┊和产品生命周期建模为基础，以机械系统运动学、动力学和控制理论为核心，借┊┊助成熟的三维计算机图形技术、图形用户界面技术、信息技术、集成技术、多媒┊体技术、并行处理技术等，将分散的产品设计开发和分析过程集成在一起，使得与产品相关的所有人员能在产品研制的早期直观形象地对虚拟的产品原型进行设计优化、性能测试、制造仿真以及使用仿真等。22\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸换句话说“运动仿真”设计方法就是在建造第一台物理样机之前，利用软件技术建立产品系统计算机模型，通过基于实体可视化的仿真分析，模拟系统在真实工作环境条件下的运动和动力特性，以便反复修改设计方案，最终得到最优设计方案。┊国外已经在各个领域广泛地应用仿真设计。所涉及到的产品从庞大的卡车┊到微小的照相机的快门，从火箭到轮船的锚机。在工程和矿山机械行业，如约┊┊翰·迪尔公司利用仿真技术成功地解决了工程机械在高速行驶时出现蛇形现象的┊┊问题及在重载下的自激振动这个一直困扰着设计师及用户的难题，大大提高了工┊┊程和矿山机械高速行驶性能与重载作业性能。卡特彼勒公司利用虚拟样机在切削┊任何一片金属之前就可快速试验数千种设计方案，不但降低了产品设计成本，缩┊┊短了开发周期，而且还制造出性能更为优异的产品。┊┊运动仿真技术在国外已有很多应用实例，我国也正积极投身于该项技术的装研究中。在传统上，我国引进物理样机，开发人员往往停留在零件照抄的水平上，┊┊对于样机缺乏系统水平上的理解和研究，结果虽然投入了大量的人力物力，却收┊┊效甚微。但如果采用虚拟样机技术，技术人员便可对引进样机进行深入的研究，┊订可以追踪样机的设计思想，从而真正提高设计人员的水平，开发出能满足市场需┊求的产品来。┊┊1.4主要研究内容、途径及技术路线┊┊本课题主要分析曲柄滑块机构的结构及工作原理，学习PRO/E三维造型软件线的基本操作，特征造型方法及运动仿真等。┊┊具体研究内容有以下几点：（1）对曲柄滑块机构本身的结构特点和性能进行┊┊研究。（2）对曲柄滑块机构各组成零件的三维模型进行设计。（3）在PRO/E环境┊┊中生成减速器的各主要零件的三维模型。（4）对曲柄滑块机构的方案进行优化设┊计。（5）对曲柄滑块机构的工作情况进行装配和运动仿真。┊┊主要研究途径和技术路线有：1、查阅有关曲柄滑块机构的机械原理、PRO/E┊┊软件功能等与设计相关方面的资料，研究国内外相关的设计手册或书籍，在保证┊设计方案可行性的基础上，用PRO/E设计出减速器的结构并进行仿真。2、利用┊计算机三维造型软件对机构进行三维造型和运动仿真，及时发现问题，及时修改。实行边科研和边设计等，这样信息反馈快、修改及时、从而提高工作效率和经济33\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸效益。曲柄滑块机构的三维参数化设计系统结构：用户界面模块数据库模块┊/EO┊用R总结P┊户体构┊界设设┊面计计生┊生成成┊数数┊据据┊┊┊模型库块┊┊装┊装零┊件配应用程序模块┊模关┊型系┊库模订型┊┊┊┊图1-1曲柄滑块机构三维参数化设计系统┊线上图概述了曲柄滑块机构的总体设计、结构设计、系统设计方法,系统设计┊┊方法,系统总体结构等。┊┊曲柄滑块构在PRO/E设计系统运行的流程图如下：┊┊┊┊┊┊┊┊┊44\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊图1-2在PRO/E设计系统运行的流程图┊1.5本章小结┊┊本章主要对曲柄滑块机构的用途及发展前景进行调查，并且对课题的研究┊目的和意义，及主要研究途径和技术路线进行了说明，通过对这些问题的分析和┊探讨,更加深入地了解课题，为论文的设计做好充足的准备。55\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸2曲柄滑块机构简介2.1曲柄滑块机构定义曲柄滑块机构是铰链四杆机构的演化形式,由若干刚性构件用低副(回转副、移动副)联接而成的一种机构。是由曲柄（或曲轴、偏心轮）、连杆、滑块通过移┊动副和转动副组成的机构。┊2.2曲柄滑块机构的特性及应用┊┊常用于将曲柄的回转运动变换为滑块的往复直线运动;或者将滑块的往复直┊线运动转换为曲柄的回转运动。对曲柄滑块机构进行运动特性分析是当已知各构┊┊件尺寸参数、位置参数和原动件运动规律时,研究机构其余构件上各点的轨迹、┊位移、速度、加速度等,从而评价机构是否满足工作性能要求,机构是否发生运动┊┊干涉等。曲柄滑块机构具有运动副为低副,各元件间为面接触,构成低副两元件的┊几何形状比较简单,加工方便,易于得到较高的制造精度等优点,因而在包括煤矿┊┊机械在内的各类机械中得到了广泛的应用，如自动送料机构、冲床、内燃机空气装压缩机等。┊┊2.3曲柄滑块机构的分类┊根据结构特点，将其分成3大类：对心曲柄滑块、偏置曲柄滑块、偏心轮机构┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊图2-1对心曲柄滑块机构┊┊┊┊┊┊66\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸图2-2偏置曲柄滑块机构┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2-3偏心轮机构┊2.4偏心轮机构简介┊┊当曲柄长度很小时，通常把曲柄做成偏心轮，这样不仅增大了轴颈的尺寸，装提高偏心轴的强度和刚度，而且当轴颈位于中部时，还可以安装整体式连杆，使┊┊得结构简化。因此偏心轮广泛应用于传力较大的剪床、冲床、鄂式破碎机、内燃┊机等机械中[6]。┊┊偏心轮机构可以实现复杂的非线性传动关系，且传动平稳，结构紧凑，动力订平衡性好。将偏心轮与连杆等机构组合应用，可实现单纯用连杆机构难以得到的┊┊复杂的运动特性。是曲柄滑块机构是常用的机构型式。生产实际中，如在滑块往┊复行程中具有匀速运动段，并有急回特性，则一般将有利于生产质量和生产率的┊提高。冲压机的冲头(滑块)，如能以匀速冲压工件成形、，则有益于冲压件加工┊线质量的提高;牛头刨床的刨刀(滑块)，如能以匀速刨削工件，则无疑会改善工件┊表面的加工质量，并提高刨刀的切削寿命(因切削刀均匀)。但是，简单的对心曲┊┊柄滑块机构，当曲柄匀速回转时，其滑块是不具有急回特性和匀速运动段的;即┊便采用六杆以上的连杆机构，一般也只能实现近似的匀速运动。现在采用偏心轮┊┊一曲柄滑块机构，则能以紧凑的机构型式实现上述运动特性[7]。┊在海上能源综合开发平台上，采用这种偏心轮机构，通过滑块联动液压缸，┊┊用于将海风端水平轴旋转的机械能转化成活塞往复运动的机械能，进而转化成液┊压能。┊┊┊77\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2-4工作原理图┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊图2-5立体效果图┊┊2.5本章小结┊┊本章主要对曲柄滑块机构的定义以及特性和应用加以叙述，并介绍了常见的┊几种曲柄滑块机构，着重介绍了偏心轮机构。88\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸3曲柄滑块机构的动力学与运动学特性3.1曲柄滑块的动力学特性┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图3-1立体效果图┊┊装上图为曲柄滑块机构的受力分析示意图┊p┊从曲柄r传到连杆l上的力c与滑块发出的压力p之间，存在如下关系：┊pcosp（3-1）┊c┊订曲柄颈A处，沿半径方向的力p和p的关系：rc┊┊p=pcos()（3-2）rc┊┊将上2式联立，可得到：┊p=pcos()/cos（3-3）线r┊┊曲柄颈沿r方向承受与p力大小相等的压力。曲柄颈沿圆周方向所受切线r┊┊力p与半径r的乘积，就是转矩T。┊T┊T=p*r（3-4）┊T┊根据上图可知：┊┊ppsin()（3-5）Tc┊┊将（1）、（4）式代入（5）式，则┊Tpsin()/cos*r（3-6）从上式求出P。pTcos/sin()*1/r（3-7）99\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸一般曲柄连杆机构l>4r，所以，可将l看成比r大很多，即l>>r，这时，角趋近于零。则上式可以写成：pT/(rsin)（3-8）按平面几何圆部分的勾股定理，可以导出┊222sinr(rs)/r2rss/r，将上式代入，则得：┊┊pT/(s2r/s1)[8]（3-9）┊┊3.2曲柄滑块的运动学特性┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊图3-2┊取A点为坐标原点，x轴水平向右。在任意瞬时t，机构的位置如图。┊订可以假设C点的矢径为：┊┊r=AC=AB+BC（3-10）┊C点的坐标为其矢径在坐标轴上的投影：┊┊coscos（3-11）xr22r33线┊┊yr2sin2r3sin3（3-12）┊根据图形可知：┊┊sin3(r2/r3)*sin2sin2（3-13）┊┊所以：┊┊cos1sin212sin2（3-14）322┊┊┊式中，r2/r3是曲柄长与连杆长之比。将上式代入x的表达式中，并考虑到┊2t，就得到了滑块的运动方程：1010\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸xr(t)r22t（3-15）2cos31sin若将此式对时间求导数，其运算较繁琐。在工程实际中，值通常不大24（=1/4-1/6），故可在上式中将根式展开成的幂级数并略去起的各项而┊┊作近似计算：┊2244xr2cos(t)r3[10.5sin(t)0.125sin(t)......]┊┊22┊r2cos(t)r30.5r3sin(t)┊2┊r2cos(t)r30.25[1cos(2t)]（3-16）┊┊2xr3(10.25)r2[cos(t)0.25cos(2t)]（3-17）┊┊上式再对时间取导数，便可以得到速度和加速度的表达式：┊装xr2[sin(t)0.5sin(2t)]（3-18）┊2┊ar[cos(t)cos(2t)]（3-19）2┊┊其中x,,a都是t的周期函数。2┊订3.3本章小结┊┊本章分别介绍了曲柄滑块机构的动力学特性和运动学特性。┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1111\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸4曲柄滑块机构零件设计4.1曲柄滑块机构总体分析曲柄滑块机构的零件包括滑块、连杆、曲柄、支架等，这些零件相对比较简单，在用PRO/E进行三维造型时要应用适当的命令，尽量使其三维设计简单化。┊4.2曲柄滑块机构零件的三维造型┊┊曲柄滑块机构工作能力的主要指标是刚度，其次是强度和抗振性能；并力┊┊求具有良好的工艺性。┊在PRO/E里创建滑块┊┊1）.新建零件┊新建零件，名称为：huakuai，选择mmns_part_solid模板，建立单位为公┊┊制的新文件，符合国家标准。┊┊2）.创建滑块毛坯装利用拉伸命令，接受工作区下方“操控板”栏，选择FRONT作为草绘平面，┊┊接受系统默认的草绘方向和参照平面，进入草绘模式，绘制一长60，宽50的┊┊长方形，再在其内部绘制一长40，宽30的长方形，完成后，在工作区下方的┊订“深度值”输入框中输入拉伸距离“60”,完成特征创建。如图4-1所示。然后┊在TOP上方的图形平面正中间拉伸出直径10、高12的圆柱。如图4-2所示。┊┊滑块应该能够承受整个减速器的重量，在受到拉、压、弯、剪、扭等作用┊┊时，应该不会发生断裂、过大的残余变形或者破坏等现象，这也是底座毛坯最线基本的要求，所以尺寸要合理，厚度要恰当，满足设计的零件要质量小的要求。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-1图4-21212\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸3）.创建连杆毛坯利用拉伸命令，接受工作区下方“操控板”栏，选择FRONT作为草绘平面，接受系统默认的草绘方向和参照平面，进入草绘模式，绘制如图4-3图形，然后拉伸12，完成特征创建，如图4-4所示。┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-3┊┊┊┊装┊┊┊图4-4┊┊4）.创建曲柄毛坯订利用拉伸命令，接受工作区下方“操控板”栏，选择TOP作为草绘平面，接┊┊受系统默认的草绘方向和参照平面，进入草绘模式，绘制一直径10，直径300┊的同心圆，完成后，在工作区下方的“深度值”输入框中输入拉伸距离“8”,┊完成特征创建。如图4-5所示。┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1313\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装图4-5┊┊然后再创建拉伸命令，选择FRONT面为草绘平面，在距圆心上方120的距离┊┊处绘制一直径10的圆，如图4-6所示，完成后，在工作区下方的“深度值”输┊入框中输入拉伸距离“12”,完成特征创建。如图4-7所示。订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-6┊┊┊┊1414\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊图4-7┊┊┊5）创建支架毛坯┊同样利用拉伸命令，选择FRONT作为草绘平面，接受系统默认的草绘方向和订参照平面，进入草绘模式，绘制如图4-8所示图形，完成后，在工作区下方的“深┊度值”输入框中输入拉伸距离“30”,完成特征创建。如图4-9所示。┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-81515\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-9装┊完成特征创建后，继续利用拉伸命令，选择FRONT面为草绘平面，绘制如图4-10┊所示图形，完成后，在工作区下方的“深度值”输入框中输入拉伸距离“12”,┊完成特征创建。如图4-11所示。┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-101616\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊图4-11┊┊┊4.3本章小结┊订本章对主要零件进行了结构分析，整体设计；而且考虑了工艺流程、硬度、强度，┊并且介绍了在PRO/E里，怎样创建零件。┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1717\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸5曲柄滑块机构的装配5.1曲柄滑块机构的模型的创建步骤1.新建组件┊┊新建文件名为“asm0001”的组件，选择“使用缺省模版”。┊2.在组件中创建一个子组件┊┊首先选择“装配”，将PRO/E里划的零件“zhijia”打开，然后在上面的属┊┊性栏里选择“缺省”生成图形。然后再次选择“装配”，将“qubing”打开，然┊┊后约束“销钉”，将”qubing”与”zhijia”装配在一起，如图5-1所示。┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊图5-1┊┊3.添加元件liangan到组件┊┊用同样的方法，将“liangan”添加到组件中，约束类型选择“销钉”，完成┊┊添加，如图5-2所示。┊1818\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图5-2装┊4.添加元件huakuai到组件┊┊用同样的方法，将元件“huakuai”添加到组件中，然后约束“滑动杆”，同样，┊完成添加，如图5-3所示。┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图5-3┊5.2本章小结本章主要是针对之前画的零件图进行的装配加以介绍。1919\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸6曲柄滑块机构运动仿真6.1运动机构仿真利用PRO/E提供的机构仿真功能，可以分析机构的运动轨迹、位移、干涉等，┊还可以将仿真结果输出到其他文件中。机构仿真中常用的术语有以下几个(1)主┊体、(2)连接、(3)驱动器、(4)接头、(5)运动和(6)放置约束等等，机构仿真的┊┊设计过程主要可分为两个基本步骤:一是定义一个机构,二是使其运动。┊┊6.2机构仿真┊1.添加驱动器┊┊进入“应用程序\机构”。进入“伺服电动机”对话框，接受系统默认的“从┊动实体”类型。选取“速度”规范，接受当前轴的位置为零位置，接受系统默认┊┊的“模”为“常数”，输入A值“50”，即传动轴的转速为“50deg/s”。此时在图┊装中显示驱动器标志，如图6-1所示。┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图6-1┊┊┊2.运行分析进入“分析”对话框，接受系统默认的分析类型和开始时间。设置运动的结束时间为“20”，帧频为“20”，系统自动计算“帧数”和“最小间隔时间”，接2020\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸受系统默认的电动机。利用“运行”按钮可以查看齿轮的运行情况。单击“运行”按钮，把运行结果存入结果集。3.结果回放利用“回放”对话框中的按钮，从中可以将仿真结果制作成动画进行播┊放。单击“”按钮，弹出“捕获”对话框。单击“确定”按钮进行“mpeg”┊┊格式的动画制作。单击“浏览”按钮，弹出“保存副本”对话框，可以对制作的┊┊动画保存副本。单击“捕获”对话框中的“确定”按钮，开始“mpeg”格式动画┊的制作，完成的动画。┊┊4.结果分析┊┊打开“测量结果”对话框，接受系统默认的图形类型“测量与时间”。单击┊┊“创建新测量”按钮，弹出“测量定义”对话框，接受系统默认的名称“measure1”，┊选取测量类型为“速度”，选取连接轴A-1，接受系统默认的评估方法“每一时装┊间步距”。单击“确定”按钮，则在“测量结果”对话框中多出“measure1”，双┊┊击结果集中的“AnalysisDefinition2”，系统自动计算结果并把结值为定义驱┊动器连按轴的计算值。┊订利用“创建新测量”按钮，添加测量值2，接受系统默认的名称“measure2”，┊┊选取测量类型为“速度”，选取连接轴A-2，接受系统默认的评估方法“每一时┊┊间步距”，则在“测量结果”对话框中多出“measure2”，双击结果集中的┊“AnalysisDefinition2”，系统自动计算结果，并把结果显示的“测量”中的线┊“值”一栏中。┊┊同样的方法添加测量值3，如图6-2所示┊选中“分别绘出测量图形”复选框，在“测量”框中选中名称“measure1”、┊┊┊“measure2”和“measure3”，单击按钮，弹出如图6-3所示的“图形工具”┊框，从图中可以看出测量值的变化量。┊┊┊┊┊2121\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装图6-2图6-3┊┊6.3本章小结┊本章主要对曲柄滑块机构进行运动仿真，介绍了常用的术语（如主体、连接、┊┊驱动器等）。首选是将各元件进行连接（连接的类型有刚性、销钉等），然后添加订┊驱动器进行运动仿真，最后进行结果分析。┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2222\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸参考文献[1]杨可桢.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2006.[2]和清芳，徐征.PRO/ENGINEERWildfire产品设计与机构动力学分析[M].北京：机械工业出版社，2004.┊[3]彭国希.精通Pro/ENGINEER中文野火版家电产品设计[M].北京：中国青年出┊┊版社，2006.┊┊[4]高秀华等.机械三维动态设计仿真技术[M].北京：化学工业出版社，2004.┊[5]胡仁喜.实战Pro/ENGINEERWildfire4.0工业设计[M].北京：电子工业出版┊┊社，2008.┊┊[6]蔡润林.Pro/EWildfire3.0玩具设计实例精讲[M］.北京：人民邮电出版┊┊社,2008.┊[7]林清安.Pro/ENGINEERWildfire零件设计．基础篇［M］.北京：中国铁道装┊出版社,2004.┊┊[8]博创设计坊.Pro/ENGINEERWildfire4.0注塑产品造型设计[M］.北京：┊清华大学出版社，2008.┊订[9]韩玉龙.Pro/EWildfire组件设计与运动仿真专业教程[M］.北京：清华大┊┊学出版社,2004.┊┊[10]胡蓉，胡如夫.机械产品虚拟样机协同开发技术[J].机床与液压┊2003.NO.3.线┊[11]李雷，黄恺.Pro/E产品装配与机构仿真.┊┊[12]和青芳，王立波，周四新.Pro/ENGINEERWildfire4.0精选50例详解.┊[13]齐从谦，Pro/ENGINEERWildfire5.0产品造型设计与机构运动仿真.┊┊[14]王咏梅，康显丽，王瑞萍.Pro/ENGINEERWildfire5.0中文版零件设计实┊┊践教程.┊┊[15]韩玉龙.Pro/ENGINEERWildfire4.0零件设计高级教程.┊[16]辛栋，刘艳龙，谢龙汉.Pro/ENGINEERWildfire4.0中文版三维造型视频┊┊精讲.2323\n湖北文理学院毕业设计（论文）报告纸致谢在本论文的完成过成中，得到了导师李梅副教授的悉心指教。李老师治学严谨，知识渊博，师德高尚，都值得我虚心学习。同时李老师注重培养我的独立工作能力和动手实践能力，也是我的良师益友，在此，我衷心的感谢李梅老师。┊在论文的完成过程中还得到了系领导与各位老师的大力帮助，在此，对他们┊┊表示衷心的感谢。┊┊感谢机械工程系全体老师对我四年来的培养，是他们的付出换来了我的今┊天！┊┊感谢这么多年来所有朋友和同学，是他们的支持帮助鼓励我有了今天！┊┊同时也要感谢我的父母，是他们默默无闻的为我创建了今天！┊┊毕业了，祝福祖国，祝福每一个人。┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2424