基于proe的曲轴活塞机构建模.doc

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1、基于Pro/E的曲轴活塞机构建模一、零件建模过程1n

2、11

3、轴的建模(crankshaft.prt)（1）用拉伸特征在front平面草绘①30的圆截面,拉伸高度20。（图1）（2）基于拉伸好的圆柱的上表面，再使用拉伸特征，草绘如图截面并向上拉伸1（）。（图2）（3）基于第二个特征的上表面继续拉伸出截面①30高5（）的圆柱。（图3）（4）将前三个特征关于front面镜像。（图4）图42、连杆上半部分的建模（linkup.prt）（1）用拉伸特征基于front草绘平面对称拉伸。（图5）（2）基于上一个特征表面进行去材料拉伸得连杆表面凹槽，并关于frontBl'镜像。（图6）（3）由to

4、p面平移创建基准平WJDTM1.（图7）（4）基于DTM1平血拉伸一柱体到前面的实体特征屮。（图8）（5）在柱体上表面去材料拉伸得圆柱孔，并以棱柱边长的一半为半径对两竖棱边倒圆角得半圆柱侧表面（也可去材料拉伸得到）。（图9）（6）将（4）（5）得到的实体关于top面镜像，并对整个实体部分倒圆角修饰。（图10）图5图5图6（1）用拉伸特征基于front草绘平面对称拉伸。（图11）（2）同连杆上半部分建模步骤（3）〜（6）,得到连杆两侧的装配孔。（图12）图124、活塞的建模（piston.prt）（1）用旋转特征旋转得到。（图13）（2）由front平面平移创建基准平面DTMI,基于

5、DTM1平面用拉伸特征向旋转实体去材料拉伸一定距离，并将该拉伸特征关于front平面镜像。（图14）（3）基于已有实体下表曲向实体内部去材料拉伸。（图15）（4）用拉伸特征关于front平面对称拉伸去材料得到两活塞孔。（图16）二、零件的装配（piston_shaft.asm）为了便于后面的机构运动仿真，将以上零件装配好,置于下面缸体简化模型屮。（1）将元件添加到组件，添加零件baseup.prt,定义约束，将零件的top>right,front平面分别与asm_top^asm_right>asm_front平面对齐。（图19）（2）添加元件曲轴crank.prt到组件，启用销钉约

6、束集，定义轴对齐约束，即曲轴的轴线与基廉baseup.prt卜•方的轴孔线对齐，再对齐曲轴的对称平面和基朋的top面。（图20）（3）添加元件连杆上半部分linkup.prt到组件，启用销钉约束集，约束连杆下端的轴线与Illi轴相应的轴线对齐，以及1111轴的对称平面和连杆的对称平面相对齐。（图21）（4）添加元件连杆下半部分linkdown.prt到组件，白定义约束，连杆上下两部分两侧的两个装配孔分别轴对齐，相应的表平面匹配约束。（图22）（5）添加元件活塞piston.prt到纟R件，启用销钉约束集，约束连杆上端的孔与活塞的活塞孔轴对齐，对齐活塞的基准平面front和连杆的基准

7、平front,再添加新的约束集圆柱,约朿活塞的轴线与基座上方圆柱孔的轴线为轴对齐。（图23）（6）添加元件下基basedown.prt到组件，分别对齐重合好相应的基准平面，匹配重合好上下基座的结合血。（图24）2、重新连接组件;打；，提示机构装配成功，确认。3、定义动力元素。这里定义伺服电动机,选取电动机的运动轴为曲轴的主轴（销钉连接符），设置运动速度为72deg/sec,即5s曲轴便转动一周。4、分析定义％。定义分析类型为运动学，时间0〜5s,帧频10,最小间隔0.1.四、零件二维工程图0060JI五、零部件的物性参数1、曲轴crank.prt取材4()Cr体积=1,647543

8、6e+05毫米人3曲血血积二2.9120633e+()4毫米人2密度=7.8000000e-09公吨/毫米八3质量二1.2850840c・03公吨2、活塞piston.prt取材铝合金体积二8.3337235e+04亳米人3曲面血积二2.4575303e+04毫米人2密度二2.7000000e-09公吨/亳米人3质量二2.25010532)4公吨3、连杆取材45号钢(1)上半部分linkup.prt体积二2.5754807C+04毫米人3曲面面积=1.0778929e+04毫米人2密度二7.8500000e-09公吨/毫米人3质量二2.0217523e-04公吨(2)下半部分lin

9、kdown.prt体积二6.4731877e+03毫米人3

10、11「面面积二2.9787540e+03毫米人2密度二7.8500000e-09公吨/毫氷人3质量二5.0814524e-05公吨