基于PROE的曲柄滑塊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與運動仿真分析畢業(yè)論文

1、 PAGE23 / NUMPAGES26文理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)正文題 目基于PRO/E的曲柄滑塊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與運動仿真分析專 業(yè)機械設(shè)計制造與其自動化基于PRO/E的曲柄滑塊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與運動仿真分析摘要：曲柄滑塊機構(gòu)是用曲柄和滑塊來實現(xiàn)轉(zhuǎn)動和移動相互轉(zhuǎn)換的平面連桿機構(gòu)，也稱曲柄連桿機構(gòu)。曲柄滑塊機構(gòu)廣泛應(yīng)用于往復(fù)活塞式發(fā)動機、壓縮機、沖床等的主機構(gòu)中。活塞式發(fā)動機以滑塊為主動件，把往復(fù)移動轉(zhuǎn)換為不整周或整周的回轉(zhuǎn)運動；壓縮機、沖床以曲柄為主動件，把整周轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為往復(fù)移動。偏置曲柄滑塊機構(gòu)的滑塊具有急回特性，鋸床就是利用這一特性來達到鋸條的慢進和空程急回的目的。關(guān)鍵詞：曲柄滑塊;機構(gòu);設(shè)

2、計;回轉(zhuǎn);往復(fù);急回The structural design of the slider-crank mechanism and motion simulation analysis based on PRO/EAbstract: The slider-crank mechanism is a crank and slider to rotate and move the conversion between the planar linkage, also known as crank linkage. The slider-crank mechanism is widely used i

3、n the reciprocating piston engines, compressors, presses and other institutions. Piston engine slider initiative pieces, the reciprocating motion is converted to not weeks or rotary movement of the whole week; compressors, presses crank driving part, the whole week rotation converted to move back an

4、d forth. Slider offset slider-crank mechanism with quick-return characteristics of the sawing machine is to use this feature to achieve the purpose of the quick return of the saw blade slowly into the empty process.Keywords:crank slider; institutions; design; rotation; back and forth; quick return目

5、錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc3258715811緒論 PAGEREF _Toc325871581 h 1HYPERLINK l _Toc3258715821.1課題提出的目的和意義 PAGEREF _Toc325871582 h 1HYPERLINK l _Toc3258715831.2國外的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 PAGEREF _Toc325871583 h 2HYPERLINK l _Toc3258715841.3運動仿真技術(shù)與國外運動仿真技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展概況 PAGEREF _Toc325871584 h 2HYPERLINK l _Toc325871

6、5851.4主要研究容、途徑與技術(shù)路線 PAGEREF _Toc325871585 h 3HYPERLINK l _Toc3258715861.5本章小結(jié) PAGEREF _Toc325871586 h 5HYPERLINK l _Toc3258715872 曲柄滑塊機構(gòu)簡介 PAGEREF _Toc325871587 h 6HYPERLINK l _Toc3258715882.1曲柄滑塊機構(gòu)定義 PAGEREF _Toc325871588 h 6HYPERLINK l _Toc3258715892.2曲柄滑塊機構(gòu)的特性與應(yīng)用 PAGEREF _Toc325871589 h 6HYPERLIN

7、K l _Toc3258715902.3曲柄滑塊機構(gòu)的分類 PAGEREF _Toc325871590 h 6HYPERLINK l _Toc3258715912.4偏心輪機構(gòu)簡介 PAGEREF _Toc325871591 h 7HYPERLINK l _Toc3258715922.5 本章小結(jié) PAGEREF _Toc325871592 h 8HYPERLINK l _Toc3258715933曲柄滑塊機構(gòu)的動力學(xué)與運動學(xué)特性 PAGEREF _Toc325871593 h 9HYPERLINK l _Toc3258715943.1曲柄滑塊的動力學(xué)特性 PAGEREF _Toc325871

8、594 h 9HYPERLINK l _Toc3258715953.2曲柄滑塊的運動學(xué)特性 PAGEREF _Toc325871595 h 10HYPERLINK l _Toc3258715963.3本章小結(jié) PAGEREF _Toc325871596 h 11HYPERLINK l _Toc3258715974曲柄滑塊機構(gòu)零件設(shè)計 PAGEREF _Toc325871597 h 11HYPERLINK l _Toc3258715984.1 曲柄滑塊機構(gòu)總體分析 PAGEREF _Toc325871598 h 11HYPERLINK l _Toc3258715994.2曲柄滑塊機構(gòu)零件的三維造

9、型 PAGEREF _Toc325871599 h 11HYPERLINK l _Toc3258716004.3本章小結(jié) PAGEREF _Toc325871600 h 17HYPERLINK l _Toc3258716015 曲柄滑塊機構(gòu)的裝配18HYPERLINK l _Toc3258716025.1曲柄滑塊機構(gòu)的模型的創(chuàng)建步驟 PAGEREF _Toc325871602 h 18HYPERLINK l _Toc3258716035.2本章小結(jié) PAGEREF _Toc325871603 h 19HYPERLINK l _Toc3258716046曲柄滑塊機構(gòu)運動仿真 PAGEREF _T

10、oc325871604 h 20HYPERLINK l _Toc3258716056.1運動機構(gòu)仿真20HYPERLINK l _Toc3258716066.2機構(gòu)仿真20HYPERLINK l _Toc3258716076.3本章小結(jié)22HYPERLINK l _Toc325871608參考文獻 PAGEREF _Toc325871608 h 23HYPERLINK l _Toc325871609致 PAGEREF _Toc325871609 h 241緒論1.1課題提出的目的和意義當(dāng)今任何一個國家，若其要在綜合國力上取得優(yōu)勢地位，就必須在科學(xué)技術(shù)上取得優(yōu)勢。90年代以來，隨著以計算機技術(shù)為

11、支柱的信息技術(shù)的發(fā)展，世界經(jīng)濟格局發(fā)生了巨大的變化，逐步形成了一個統(tǒng)一的一體化市場，經(jīng)濟循環(huán)加大、加快，市場競爭日趨激烈。同時，工業(yè)產(chǎn)品由傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品向機電一體化產(chǎn)品、信息電子產(chǎn)品開發(fā)時把面向產(chǎn)品的創(chuàng)新性、外觀造型、人機工程等的設(shè)計提高到了一個新的高度，從而也迫切要求對產(chǎn)品設(shè)計的研究能有進一步的突破，以提高企業(yè)形象、產(chǎn)品設(shè)計水平和市場競爭力。正因如此，工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域的研究逐漸受到了國學(xué)者的關(guān)注。特別是近幾年來，隨著計算機軟硬件技術(shù)的日新月異，計算機圖形學(xué)、計算機輔助設(shè)計、多媒體等技術(shù)的發(fā)展和CAD/CAM、PRO/E軟件應(yīng)用的逐步深入，現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計理論與方法的研究有了長足的進步。隨著現(xiàn)代化工業(yè)

12、的高速發(fā)展，產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，新產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期不斷縮短，設(shè)計工作在產(chǎn)品的整個生命周期中占據(jù)了越來越重要的地位。事實上，雖然開發(fā)中設(shè)計本身所花的費用僅占產(chǎn)品總成本的5%左右，但新產(chǎn)品的開發(fā)費用中約有80%取決于設(shè)計過程，因而產(chǎn)品的設(shè)計階段己被視為提高整個生產(chǎn)效率的瓶頸，對于生產(chǎn)系統(tǒng)的整個生產(chǎn)率起著舉足輕重的作用。因此，伴隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，計算機輔助設(shè)計也得到了迅速的發(fā)展和普與。而參數(shù)化技術(shù)是當(dāng)前PRO/E技術(shù)需要的研究的領(lǐng)域之一。參數(shù)化設(shè)計一般是指設(shè)計對象的結(jié)構(gòu)比較定型，可以用一組參數(shù)來約定尺寸關(guān)系，參數(shù)的求解較簡單，參數(shù)與設(shè)計對象的控制尺寸有顯式的對應(yīng)，設(shè)計結(jié)果的修改受到尺寸驅(qū)

13、動。參數(shù)化設(shè)計技術(shù)以其強有力的草圖設(shè)計、尺寸驅(qū)動修改圖形功能，成為初始設(shè)計、產(chǎn)品建模與修改系列設(shè)計、多方案比較和動態(tài)設(shè)計的有效手段。為了能夠更直觀、更全面地反映設(shè)計意圖，可在計算機部建立相應(yīng)的三維實體模型。并且，在三維模型的基礎(chǔ)上可以進行零件裝配、干涉檢查、有限元分析，運動分析等高級的計算機輔助設(shè)計工作。而PRO/ENGINEER是美國參數(shù)技術(shù)公司 (PTC) 研制的CAD/CAM軟件，它具有以上強大功能，因此本課題具有很重要的實際研究意義。本課題設(shè)計的曲柄滑塊機構(gòu)正是運用PRO/E的獨特造型設(shè)計功能來實現(xiàn)的。1.2國外的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢90年代后隨著CAD技術(shù)的發(fā)展，其系統(tǒng)性能提高，價格降

14、低，PRO/E開始在設(shè)計領(lǐng)域全面普與，成為必不可少設(shè)計工具，PRO/E之所以在短短的時間發(fā)展如此迅速，是因為它是人類在20世紀(jì)取得的重大科技成就之一，它幾乎推動了一切領(lǐng)域的設(shè)計革命，徹底改變了傳統(tǒng)的手工設(shè)計繪圖方式，極大的提高了產(chǎn)品開發(fā)的速度和精度。應(yīng)用PRO/E技術(shù)進行產(chǎn)品設(shè)計，能使設(shè)計、生產(chǎn)維修工作快速成而高效地時行，所帶來的經(jīng)濟效益是十分明顯的。PRO/E技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用水平己成為和衡量一個國家的科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。近幾年來，隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，PRO/E技術(shù)己經(jīng)由發(fā)達國家向發(fā)展中國家擴展，而且發(fā)展的勢頭非常迅猛。因為當(dāng)今世界工業(yè)產(chǎn)品的市場競爭，歸根結(jié)底是設(shè)計手段

15、和設(shè)計水平的競爭，發(fā)展中國家的工業(yè)產(chǎn)品要在世界市場占有一席之地，就必須采用PRO/E技術(shù)。我國PRO/E技術(shù)的研究和開發(fā)工作起步相對較晚，自80年代開始，CAD技術(shù)應(yīng)用工作才逐步得到了開展，隨后PRO/E也有了應(yīng)用，國家逐步認(rèn)識到開展PRO/E應(yīng)用工程的必要性和可靠性，并在全國各個行業(yè)大力推廣PRO/E技術(shù)，同時展開PRO/E技術(shù)的開發(fā)和研制工作。隨著POR/E技術(shù)的不斷研究，開發(fā)與廣泛應(yīng)用，對POR/E技術(shù)提出越來越高的要求，因此POR/E從本身技術(shù)的發(fā)展來看，其發(fā)展趨勢是集成化、智能化、和標(biāo)準(zhǔn)化。也只有不斷完善，創(chuàng)新才能在日益激烈的競爭中立于不敗之地。1.3運動仿真技術(shù)與國外運動仿真技術(shù)現(xiàn)

16、狀和發(fā)展概況運動仿真技術(shù)是一種嶄新的產(chǎn)品開發(fā)方法，是多個相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域交叉、集成的產(chǎn)物，是一種基于產(chǎn)品的計算機仿真模型的數(shù)字化設(shè)計方法，其涉與機械、電子、計算機圖形學(xué)、仿真建模、虛擬現(xiàn)實等多個領(lǐng)域、多項技術(shù)，以計算機仿真和產(chǎn)品生命周期建模為基礎(chǔ)，以機械系統(tǒng)運動學(xué)、動力學(xué)和控制理論為核心，借助成熟的三維計算機圖形技術(shù)、圖形用戶界面技術(shù)、信息技術(shù)、集成技術(shù)、多媒體技術(shù)、并行處理技術(shù)等，將分散的產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和分析過程集成在一起，使得與產(chǎn)品相關(guān)的所有人員能在產(chǎn)品研制的早期直觀形象地對虛擬的產(chǎn)品原型進行設(shè)計優(yōu)化、性能測試、制造仿真以與使用仿真等。換句話說“運動仿真”設(shè)計方法就是在建造第一臺物理樣機之前，利

17、用軟件技術(shù)建立產(chǎn)品系統(tǒng)計算機模型，通過基于實體可視化的仿真分析，模擬系統(tǒng)在真實工作環(huán)境條件下的運動和動力特性，以便反復(fù)修改設(shè)計方案，最終得到最優(yōu)設(shè)計方案。 國外已經(jīng)在各個領(lǐng)域廣泛地應(yīng)用仿真設(shè)計。所涉與到的產(chǎn)品從龐大的卡車到微小的照相機的快門，從火箭到輪船的錨機。在工程和礦山機械行業(yè)，如約翰迪爾公司利用仿真技術(shù)成功地解決了工程機械在高速行駛時出現(xiàn)蛇形現(xiàn)象的問題與在重載下的自激振動這個一直困擾著設(shè)計師與用戶的難題，大大提高了工程和礦山機械高速行駛性能與重載作業(yè)性能。卡特彼勒公司利用虛擬樣機在切削任何一片金屬之前就可快速試驗數(shù)千種設(shè)計方案，不但降低了產(chǎn)品設(shè)計成本，縮短了開發(fā)周期，而且還制造出性能更為

18、優(yōu)異的產(chǎn)品。 運動仿真技術(shù)在國外已有很多應(yīng)用實例，我國也正積極投身于該項技術(shù)的研究中。在傳統(tǒng)上，我國引進物理樣機，開發(fā)人員往往停留在零件照抄的水平上，對于樣機缺乏系統(tǒng)水平上的理解和研究，結(jié)果雖然投入了大量的人力物力，卻收效甚微。但如果采用虛擬樣機技術(shù)，技術(shù)人員便可對引進樣機進行深入的研究，可以追蹤樣機的設(shè)計思想，從而真正提高設(shè)計人員的水平，開發(fā)出能滿足市場需求的產(chǎn)品來。1.4主要研究容、途徑與技術(shù)路線本課題主要分析曲柄滑塊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理，學(xué)習(xí)PRO/E三維造型軟件的基本操作，特征造型方法與運動仿真等。具體研究容有以下幾點：（1）對曲柄滑塊機構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)特點和性能進行研究。（2）對曲柄滑塊

19、機構(gòu)各組成零件的三維模型進行設(shè)計。（3）在PRO/E環(huán)境中生成減速器的各主要零件的三維模型。（4）對曲柄滑塊機構(gòu)的方案進行優(yōu)化設(shè)計。（5）對曲柄滑塊機構(gòu)的工作情況進行裝配和運動仿真。 主要研究途徑和技術(shù)路線有：1、查閱有關(guān)曲柄滑塊機構(gòu)的機械原理、PRO/E軟件功能等與設(shè)計相關(guān)方面的資料，研究國外相關(guān)的設(shè)計手冊或書籍，在保證設(shè)計方案可行性的基礎(chǔ)上，用PRO/E設(shè)計出減速器的結(jié)構(gòu)并進行仿真。2、利用計算機三維造型軟件對機構(gòu)進行三維造型和運動仿真，與時發(fā)現(xiàn)問題，與時修改。實行邊科研和邊設(shè)計等，這樣信息反饋快、修改與時、從而提高工作效率和經(jīng)濟效益。曲柄滑塊機構(gòu)的三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：用戶界面模塊總體

20、設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)庫模塊用戶界面生成數(shù)據(jù)PRO/E生成數(shù)據(jù)模型庫塊零件模型庫裝配關(guān)系模型庫應(yīng)用程序模塊圖1-1曲柄滑塊機構(gòu)三維參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)上圖概述了曲柄滑塊機構(gòu)的總體設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)計方法,系統(tǒng)設(shè)計方法,系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)等。曲柄滑塊構(gòu)在PRO/E設(shè)計系統(tǒng)運行的流程圖如下：圖1-2在PRO/E設(shè)計系統(tǒng)運行的流程圖1.5本章小結(jié)本章主要對曲柄滑塊機構(gòu)的用途與發(fā)展前景進行調(diào)查，并且對課題的研究目的和意義，與主要研究途徑和技術(shù)路線進行了說明，通過對這些問題的分析和探討,更加深入地了解課題，為論文的設(shè)計做好充足的準(zhǔn)備。2 曲柄滑塊機構(gòu)簡介2.1曲柄滑塊機構(gòu)定義曲柄滑塊機構(gòu)是鉸鏈四桿機構(gòu)的演化形式,由若

21、干剛性構(gòu)件用低副(回轉(zhuǎn)副、移動副)聯(lián)接而成的一種機構(gòu)。是由曲柄（或曲軸、偏心輪）、連桿、滑塊通過移動副和轉(zhuǎn)動副組成的機構(gòu)。2.2曲柄滑塊機構(gòu)的特性與應(yīng)用常用于將曲柄的回轉(zhuǎn)運動變換為滑塊的往復(fù)直線運動;或者將滑塊的往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)換為曲柄的回轉(zhuǎn)運動。對曲柄滑塊機構(gòu)進行運動特性分析是當(dāng)已知各構(gòu)件尺寸參數(shù)、位置參數(shù)和原動件運動規(guī)律時,研究機構(gòu)其余構(gòu)件上各點的軌跡、位移、速度、加速度等,從而評價機構(gòu)是否滿足工作性能要求,機構(gòu)是否發(fā)生運動干涉等。曲柄滑塊機構(gòu)具有運動副為低副,各元件間為面接觸,構(gòu)成低副兩元件的幾何形狀比較簡單,加工方便,易于得到較高的制造精度等優(yōu)點,因而在包括煤礦機械在的各類機械中得到了廣

22、泛的應(yīng)用，如自動送料機構(gòu)、沖床、燃機空氣壓縮機等。2.3曲柄滑塊機構(gòu)的分類根據(jù)結(jié)構(gòu)特點，將其分成3大類：對心曲柄滑塊、偏置曲柄滑塊、偏心輪機構(gòu)圖2-1 對心曲柄滑塊機構(gòu)圖2-2 偏置曲柄滑塊機構(gòu)圖2-3 偏心輪機構(gòu)2.4偏心輪機構(gòu)簡介當(dāng)曲柄長度很小時，通常把曲柄做成偏心輪，這樣不僅增大了軸頸的尺寸，提高偏心軸的強度和剛度，而且當(dāng)軸頸位于中部時，還可以安裝整體式連桿，使得結(jié)構(gòu)簡化。因此偏心輪廣泛應(yīng)用于傳力較大的剪床、沖床、鄂式破碎機、燃機等機械中6。偏心輪機構(gòu)可以實現(xiàn)復(fù)雜的非線性傳動關(guān)系，且傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)緊湊，動力平衡性好。將偏心輪與連桿等機構(gòu)組合應(yīng)用，可實現(xiàn)單純用連桿機構(gòu)難以得到的復(fù)雜的運動特

23、性。是曲柄滑塊機構(gòu)是常用的機構(gòu)型式。生產(chǎn)實際中，如在滑塊往復(fù)行程中具有勻速運動段，并有急回特性，則一般將有利于生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)率的提高。沖壓機的沖頭(滑塊)，如能以勻速沖壓工件成形、，則有益于沖壓件加工質(zhì)量的提高;牛頭刨床的刨刀(滑塊)，如能以勻速刨削工件，則無疑會改善工件表面的加工質(zhì)量，并提高刨刀的切削壽命(因切削刀均勻)。但是，簡單的對心曲柄滑塊機構(gòu)，當(dāng)曲柄勻速回轉(zhuǎn)時，其滑塊是不具有急回特性和勻速運動段的;即便采用六桿以上的連桿機構(gòu)，一般也只能實現(xiàn)近似的勻速運動。現(xiàn)在采用偏心輪一曲柄滑塊機構(gòu)，則能以緊湊的機構(gòu)型式實現(xiàn)上述運動特性7。在海上能源綜合開發(fā)平臺上，采用這種偏心輪機構(gòu)，通過滑塊聯(lián)動液

24、壓缸，用于將海風(fēng)端水平軸旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化成活塞往復(fù)運動的機械能，進而轉(zhuǎn)化成液壓能。圖2-4 工作原理圖圖2-5 立體效果圖2.5 本章小結(jié)本章主要對曲柄滑塊機構(gòu)的定義以與特性和應(yīng)用加以敘述，并介紹了常見的幾種曲柄滑塊機構(gòu)，著重介紹了偏心輪機構(gòu)。3曲柄滑塊機構(gòu)的動力學(xué)與運動學(xué)特性3.1曲柄滑塊的動力學(xué)特性圖3-1 立體效果圖上圖為曲柄滑塊機構(gòu)的受力分析示意圖從曲柄r傳到連桿l上的力與滑塊發(fā)出的壓力之間，存在如下關(guān)系： （3-1）曲柄頸A處，沿半徑方向的力和的關(guān)系：= （3-2）將上2式聯(lián)立，可得到：= （3-3）曲柄頸沿r方向承受與力大小相等的壓力。曲柄頸沿圓周方向所受切線力與半徑r的乘積，就是

25、轉(zhuǎn)矩T。T=*r （3-4）根據(jù)上圖可知： （3-5）將（1）、（4）式代入（5）式，則 （3-6）從上式求出P。 （3-7）一般曲柄連桿機構(gòu)l4r，所以，可將l看成比r大很多，即lr ，這時，角趨近于零。則上式可以寫成： （3-8）按平面幾何圓部分的勾股定理，可以導(dǎo)出 ，將上式代入，則得：8 （3-9）3.2曲柄滑塊的運動學(xué)特性圖3-2取A點為坐標(biāo)原點，x軸水平向右。在任意瞬時t，機構(gòu)的位置如圖?？梢约僭O(shè)C點的矢徑為：=+ （3-10）C點的坐標(biāo)為其矢徑在坐標(biāo)軸上的投影： （3-11） （3-12）根據(jù)圖形可知： （3-13）所以： （3-14）式中，是曲柄長與連桿長之比。將上式代入的表達式

26、中，并考慮到，就得到了滑塊的運動方程： （3-15）若將此式對時間求導(dǎo)數(shù)，其運算較繁瑣。在工程實際中，值通常不大（=1/4-1/6），故可在上式中將根式展開成的冪級數(shù)并略去起的各項而作近似計算： （3-16） （3-17）上式再對時間取導(dǎo)數(shù)，便可以得到速度和加速度的表達式： （3-18） （3-19）其中都是的周期函數(shù)。3.3本章小結(jié)本章分別介紹了曲柄滑塊機構(gòu)的動力學(xué)特性和運動學(xué)特性。4曲柄滑塊機構(gòu)零件設(shè)計4.1 曲柄滑塊機構(gòu)總體分析曲柄滑塊機構(gòu)的零件包括滑塊、連桿、曲柄、支架等，這些零件相對比較簡單，在用PRO/E進行三維造型時要應(yīng)用適當(dāng)?shù)拿?，盡量使其三維設(shè)計簡單化。4.2曲柄滑塊機構(gòu)零件

27、的三維造型曲柄滑塊機構(gòu)工作能力的主要指標(biāo)是剛度，其次是強度和抗振性能；并力求具有良好的工藝性。在PRO/E里創(chuàng)建滑塊1）.新建零件新建零件，名稱為：huakuai，選擇mmns_part_solid模板，建立單位為公制的新文件，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。2）.創(chuàng)建滑塊毛坯利用拉伸命令，接受工作區(qū)下方“操控板”欄，選擇FRONT作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的草繪方向和參照平面，進入草繪模式，繪制一長60，寬50的長方形，再在其部繪制一長40，寬30的長方形，完成后，在工作區(qū)下方的“深度值”輸入框中輸入拉伸距離“60”,完成特征創(chuàng)建。如圖4-1所示。然后在TOP上方的圖形平面正中間拉伸出直徑10、高12的圓柱。

28、如圖4-2所示。滑塊應(yīng)該能夠承受整個減速器的重量，在受到拉、壓、彎、剪、扭等作用時，應(yīng)該不會發(fā)生斷裂、過大的殘余變形或者破壞等現(xiàn)象，這也是底座毛坯最基本的要求，所以尺寸要合理，厚度要恰當(dāng)，滿足設(shè)計的零件要質(zhì)量小的要求。 圖4-1 圖4-23）.創(chuàng)建連桿毛坯 利用拉伸命令，接受工作區(qū)下方“操控板”欄，選擇FRONT作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的草繪方向和參照平面，進入草繪模式，繪制如圖4-3 圖形，然后拉伸12，完成特征創(chuàng)建，如圖4-4所示。圖4-3圖4-44）.創(chuàng)建曲柄毛坯利用拉伸命令，接受工作區(qū)下方“操控板”欄，選擇TOP作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的草繪方向和參照平面，進入草繪模式，繪制一直徑

29、10，直徑300的同心圓，完成后，在工作區(qū)下方的“深度值”輸入框中輸入拉伸距離“8”,完成特征創(chuàng)建。如圖4-5所示。圖4-5然后再創(chuàng)建拉伸命令，選擇FRONT面為草繪平面，在距圓心上方120的距離處繪制一直徑10的圓，如圖4-6所示，完成后，在工作區(qū)下方的“深度值”輸入框中輸入拉伸距離“12”,完成特征創(chuàng)建。如圖4-7所示。圖4-6 圖4-75）創(chuàng)建支架毛坯同樣利用拉伸命令，選擇FRONT作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的草繪方向和參照平面，進入草繪模式，繪制如圖4-8所示圖形，完成后，在工作區(qū)下方的“深度值”輸入框中輸入拉伸距離“30”,完成特征創(chuàng)建。如圖4-9所示。圖4-8圖4-9完成特征創(chuàng)建后

30、，繼續(xù)利用拉伸命令，選擇FRONT面為草繪平面，繪制如圖4-10所示圖形，完成后，在工作區(qū)下方的“深度值”輸入框中輸入拉伸距離“12”,完成特征創(chuàng)建。如圖4-11所示。圖4-10圖4-114.3本章小結(jié)本章對主要零件進行了結(jié)構(gòu)分析，整體設(shè)計；而且考慮了工藝流程、硬度、強度，并且介紹了在PRO/E里，怎樣創(chuàng)建零件。5 曲柄滑塊機構(gòu)的裝配5.1曲柄滑塊機構(gòu)的模型的創(chuàng)建步驟1.新建組件新建文件名為“asm0001”的組件，選擇“使用缺省模版”。2.在組件中創(chuàng)建一個子組件首先選擇“裝配”，將PRO/E里劃的零件“zhijia”打開，然后在上面的屬性欄里選擇“缺省”生成圖形。然后再次選擇“裝配”，將“q

31、ubing”打開，然后約束“銷釘”，將”qubing”與”zhijia”裝配在一起，如圖5-1所示。 圖5-13.添加元件liangan到組件用同樣的方法，將“l(fā)iangan”添加到組件中，約束類型選擇“銷釘”，完成添加，如圖5-2所示。圖5-24.添加元件huakuai到組件用同樣的方法，將元件“huakuai”添加到組件中，然后約束“滑動桿”，同樣，完成添加，如圖5-3所示。 圖5-35.2本章小結(jié)本章主要是針對之前畫的零件圖進行的裝配加以介紹。6曲柄滑塊機構(gòu)運動仿真6.1運動機構(gòu)仿真利用PRO/E提供的機構(gòu)仿真功能，可以分析機構(gòu)的運動軌跡、位移、干涉等，還可以將仿真結(jié)果輸出到其他文件中。

32、機構(gòu)仿真中常用的術(shù)語有以下幾個(1)主體、(2)連接、(3)驅(qū)動器、(4)接頭、(5)運動和(6)放置約束等等，機構(gòu)仿真的設(shè)計過程主要可分為兩個基本步驟:一是定義一個機構(gòu),二是使其運動。6.2機構(gòu)仿真1.添加驅(qū)動器進入“應(yīng)用程序機構(gòu)”。進入“伺服電動機”對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)的“從動實體”類型。選取“速度”規(guī)，接受當(dāng)前軸的位置為零位置，接受系統(tǒng)默認(rèn)的“?！睘椤俺?shù)”，輸入A值“50”，即傳動軸的轉(zhuǎn)速為“50deg/s”。此時在圖中顯示驅(qū)動器標(biāo)志，如圖6-1所示。圖6-12.運行分析進入“分析”對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)的分析類型和開始時間。設(shè)置運動的結(jié)束時間為“20”，幀頻為“20”，系統(tǒng)自動計算“幀

33、數(shù)”和“最小間隔時間”，接受系統(tǒng)默認(rèn)的電動機。利用“運行”按鈕可以查看齒輪的運行情況。單擊“運行”按鈕，把運行結(jié)果存入結(jié)果集。3.結(jié)果回放利用“回放”對話框中的按鈕，從中可以將仿真結(jié)果制作成動畫進行播放。單擊“”按鈕，彈出“捕獲”對話框。單擊“確定”按鈕進行“mpeg”格式的動畫制作。單擊“瀏覽”按鈕，彈出“保存副本”對話框，可以對制作的動畫保存副本。單擊“捕獲”對話框中的“確定”按鈕，開始“mpeg”格式動畫的制作，完成的動畫。4.結(jié)果分析打開“測量結(jié)果”對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)的圖形類型“測量與時間”。單擊“創(chuàng)建新測量”按鈕，彈出“測量定義”對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)的名稱“measure1”，選取

34、測量類型為“速度”，選取連接軸A-1，接受系統(tǒng)默認(rèn)的評估方法“每一時間步距”。單擊“確定”按鈕，則在“測量結(jié)果”對話框中多出“measure1”，雙擊結(jié)果集中的“AnalysisDefinition 2”，系統(tǒng)自動計算結(jié)果并把結(jié)值為定義驅(qū)動器連按軸的計算值。利用“創(chuàng)建新測量”按鈕，添加測量值2，接受系統(tǒng)默認(rèn)的名稱“measure2”，選取測量類型為“速度”，選取連接軸A-2，接受系統(tǒng)默認(rèn)的評估方法“每一時間步距”，則在“測量結(jié)果”對話框中多出“measure2”，雙擊結(jié)果集中的“AnalysisDefinition 2”，系統(tǒng)自動計算結(jié)果，并把結(jié)果顯示的“測量”中的“值”一欄中。同樣的方法添加測量值3，如圖6-2所示選中“分別繪出測量圖形”復(fù)選框，在“測量”