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1、基于proe的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)在Pro/E中的[應(yīng)用程序]機(jī)構(gòu)模塊進(jìn)行裝配的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和仿真。結(jié)果可以以動(dòng)畫的形式表示，也可以以參數(shù)和數(shù)值的形式輸出?？梢詸z查運(yùn)動(dòng)件是否產(chǎn)生干涉，干涉體積，運(yùn)動(dòng)件的軌跡等。還可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。一、運(yùn)動(dòng)仿真基本流程創(chuàng)建連接銷釘、圓柱、滑動(dòng)桿、平面和球連接等建立伺服電動(dòng)機(jī)仿真運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副為組件中某兩個(gè)相連接的元件設(shè)置相對(duì)運(yùn)動(dòng)齒輪運(yùn)動(dòng)副、凸輪運(yùn)動(dòng)副或帶傳動(dòng)副設(shè)置運(yùn)動(dòng)環(huán)境增加重力、執(zhí)行電動(dòng)機(jī)、彈簧、阻尼器和力/扭矩等進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析獲取結(jié)果工作流程圖二、建立運(yùn)

2、動(dòng)模型1.運(yùn)動(dòng)連接①剛性6個(gè)自由度被完全限制。②銷釘僅有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，使用“軸對(duì)齊”和“平移”兩個(gè)約束來限制其他5個(gè)自由度。③滑動(dòng)桿僅有一個(gè)沿軸向的平移自由度，使用“軸對(duì)齊”和“旋轉(zhuǎn)”兩個(gè)約束限制其他5個(gè)自由度。二、建立運(yùn)動(dòng)模型④柱面具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)沿軸向的平移自由度，使用“軸對(duì)齊”的約束限制其他4個(gè)自由度。⑤平面具有兩個(gè)平移自由度和一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，使用“平面”約束限制其他3個(gè)自由度。1.運(yùn)動(dòng)連接（續(xù)）二、建立運(yùn)動(dòng)模型⑥球具有3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，使用“點(diǎn)對(duì)齊”約束來限制3個(gè)平移自由度。⑦焊接6個(gè)自

3、由度被完全限制，使用“坐標(biāo)系（重合）”約束所有自由度。⑧軸承具有3個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)平移自由度，相當(dāng)于“球”連接的基礎(chǔ)上再加一個(gè)平移自由度，使用“點(diǎn)與軸線對(duì)齊”來限制其他兩個(gè)自由度。1.運(yùn)動(dòng)連接（續(xù)）二、建立運(yùn)動(dòng)模型連接類型自由度約束平移旋轉(zhuǎn)剛性（Rigid）00完全銷釘（Pin）01軸對(duì)齊；平面或點(diǎn)對(duì)齊滑動(dòng)桿（Slider）10軸對(duì)齊；平面或點(diǎn)對(duì)齊圓柱（Cylinder）11軸對(duì)齊平面（Plannar）21平面匹配/對(duì)齊球（Ball）03點(diǎn)與點(diǎn)對(duì)齊焊接（Weld）00坐標(biāo)系對(duì)齊軸承（Bearing）1

4、3點(diǎn)與邊或軸線對(duì)齊1.運(yùn)動(dòng)連接（續(xù)）二、建立運(yùn)動(dòng)模型2.質(zhì)量屬性運(yùn)動(dòng)模型的質(zhì)量屬性包括密度、體積、質(zhì)量、重心和慣性矩。對(duì)于不需要考慮“力”的情況，例如純粹的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，可以不設(shè)置質(zhì)量屬性?！岸x屬性”有三個(gè)選項(xiàng)：“缺省”、“密度”和“質(zhì)量屬性”。一般只需要對(duì)“密度”進(jìn)行設(shè)置即可；如果不指定相關(guān)設(shè)置，系統(tǒng)則會(huì)指派“缺省”的設(shè)置。二、建立運(yùn)動(dòng)模型3.拖動(dòng)及快照拖動(dòng)功能可以在允許的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)移動(dòng)元組件，快照功能可以保存當(dāng)前運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置狀態(tài)。二、建立運(yùn)動(dòng)模型4.伺服電機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)能夠?yàn)闄C(jī)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)。通過伺服電動(dòng)

5、機(jī)可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)及平移運(yùn)動(dòng)，并且能以函數(shù)的方式定義運(yùn)動(dòng)輪廓。選取運(yùn)動(dòng)軸，曲柄連桿機(jī)構(gòu)選擇曲軸的銷釘連接圖標(biāo)反向按鈕改變旋向類型分為兩種，一種是連接軸伺服電機(jī)，用于定義某一旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可用于運(yùn)動(dòng)分析，另一種是幾何伺服電機(jī)，用于創(chuàng)建復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)如螺旋運(yùn)動(dòng)，不能用于運(yùn)動(dòng)分析。定義輪廓，“規(guī)范”為位置時(shí)模選項(xiàng)定義為斜坡曲軸旋轉(zhuǎn)一圈360度，圖形中可以查看定義的輪廓，橫坐標(biāo)為時(shí)間4.伺服電機(jī)(續(xù))插齒機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真5.實(shí)例演練銷釘連接圓柱連接牛頭刨床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真銷釘連接滑動(dòng)桿連接三、運(yùn)動(dòng)副1.凸輪凸輪運(yùn)動(dòng)副通過兩

6、個(gè)元件進(jìn)行定義，可以使用指定曲面或曲線的方式來定義凸輪及凸輪的工作區(qū)域。如果勾選“自動(dòng)選擇”，那么在選取一個(gè)曲面后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)選取包含此曲面在內(nèi)的所有相切曲面?！皩傩浴边x項(xiàng)卡能夠控制凸輪之間是否分離和摩擦系數(shù)，如果勾選了“啟用分離”，那么兩個(gè)凸輪將會(huì)在運(yùn)動(dòng)過程中分開。三、運(yùn)動(dòng)副實(shí)例演練：棘輪機(jī)構(gòu)1.凸輪（續(xù)）三、運(yùn)動(dòng)副使用齒輪運(yùn)動(dòng)副可以控制兩個(gè)連接軸之間的速度關(guān)系。齒輪運(yùn)動(dòng)副通過兩個(gè)元件進(jìn)行定義，彼此間無需相互接觸。2.齒輪三、運(yùn)動(dòng)副齒輪類型分為一般、正、錐、渦輪、齒條與小齒輪。對(duì)于所有類型，需對(duì)每一個(gè)

7、齒輪選取連接軸，傳動(dòng)比一般都采用齒數(shù)比的方式予以確定。對(duì)于齒條類，齒條的定義通常需要指出“滑動(dòng)桿”連接軸，傳動(dòng)比定義一般使用mm/rev，即齒輪旋轉(zhuǎn)一周，齒條前進(jìn)的距離。2.齒輪（續(xù)）三、運(yùn)動(dòng)副實(shí)例演練2.齒輪（續(xù)）四、運(yùn)動(dòng)環(huán)境1.重力通過重力選項(xiàng)，可以對(duì)重力加速度的數(shù)值及方向進(jìn)行設(shè)置。指令為直接點(diǎn)擊按鈕　　　缺省情況下，重力并未被啟用，分析過程中欲使組件模擬真實(shí)的重力環(huán)境，需要在分析定義對(duì)話框的外部載荷選項(xiàng)卡中勾選“啟用重力”選項(xiàng)。四、運(yùn)動(dòng)環(huán)境2.執(zhí)行電動(dòng)機(jī)使用執(zhí)行電動(dòng)機(jī)可以為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)施加載荷。直接點(diǎn)

8、擊按鈕　和伺服電動(dòng)機(jī)類似，執(zhí)行電動(dòng)機(jī)也需要連接軸以施加作用，模分為9種類型。四、運(yùn)動(dòng)環(huán)境3.彈簧通過彈簧可以在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生線性彈力。直接點(diǎn)擊按鈕彈簧的參照類型有“連接軸”及“點(diǎn)至點(diǎn)”兩種，通常選取連接軸，對(duì)于之間沒有連接的兩個(gè)主體，可以采用點(diǎn)至點(diǎn)的參照類型。彈力大小的公式“力=K*（x-U）”當(dāng)中，K為彈簧剛度系數(shù)，U為彈簧未拉伸時(shí)的長(zhǎng)度。四、運(yùn)動(dòng)環(huán)境4.阻尼與彈簧不同，阻尼為耗散力，它可以作用于連接軸、兩主體之間、槽運(yùn)動(dòng)副。直接點(diǎn)擊按鈕