基于proe的机构运动仿真.ppt

《基于proe的机构运动仿真.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、基于proe的机构运动仿真机构设计基础在Pro/E中的[应用程序]机构模块进行装配的运动学分析和仿真。结果可以以动画的形式表示，也可以以参数和数值的形式输出。可以检查运动件是否产生干涉，干涉体积，运动件的轨迹等。还可以进行运动的优化设计。一、运动仿真基本流程创建连接销钉、圆柱、滑动杆、平面和球连接等建立伺服电动机仿真运动的动力源创建运动副为组件中某两个相连接的元件设置相对运动齿轮运动副、凸轮运动副或带传动副设置运动环境增加重力、执行电动机、弹簧、阻尼器和力/扭矩等进行运动分析获取结果工作流程图二、建立运

2、动模型1.运动连接①刚性6个自由度被完全限制。②销钉仅有一个旋转自由度，使用“轴对齐”和“平移”两个约束来限制其他5个自由度。③滑动杆仅有一个沿轴向的平移自由度，使用“轴对齐”和“旋转”两个约束限制其他5个自由度。二、建立运动模型④柱面具有一个旋转自由度和一个沿轴向的平移自由度，使用“轴对齐”的约束限制其他4个自由度。⑤平面具有两个平移自由度和一个旋转自由度，使用“平面”约束限制其他3个自由度。1.运动连接（续）二、建立运动模型⑥球具有3个旋转自由度，使用“点对齐”约束来限制3个平移自由度。⑦焊接6个自

3、由度被完全限制，使用“坐标系（重合）”约束所有自由度。⑧轴承具有3个旋转自由度和一个平移自由度，相当于“球”连接的基础上再加一个平移自由度，使用“点与轴线对齐”来限制其他两个自由度。1.运动连接（续）二、建立运动模型连接类型自由度约束平移旋转刚性（Rigid）00完全销钉（Pin）01轴对齐；平面或点对齐滑动杆（Slider）10轴对齐；平面或点对齐圆柱（Cylinder）11轴对齐平面（Plannar）21平面匹配/对齐球（Ball）03点与点对齐焊接（Weld）00坐标系对齐轴承（Bearing）1

4、3点与边或轴线对齐1.运动连接（续）二、建立运动模型2.质量属性运动模型的质量属性包括密度、体积、质量、重心和惯性矩。对于不需要考虑“力”的情况，例如纯粹的机械运动，可以不设置质量属性。“定义属性”有三个选项：“缺省”、“密度”和“质量属性”。一般只需要对“密度”进行设置即可；如果不指定相关设置，系统则会指派“缺省”的设置。二、建立运动模型3.拖动及快照拖动功能可以在允许的运动范围内移动元组件，快照功能可以保存当前运动机构的位置状态。二、建立运动模型4.伺服电机伺服电动机能够为机构提供驱动。通过伺服电动

5、机可以实现旋转及平移运动，并且能以函数的方式定义运动轮廓。选取运动轴，曲柄连杆机构选择曲轴的销钉连接图标反向按钮改变旋向类型分为两种，一种是连接轴伺服电机，用于定义某一旋转轴的旋转运动，可用于运动分析，另一种是几何伺服电机，用于创建复杂的运动如螺旋运动，不能用于运动分析。定义轮廓，“规范”为位置时模选项定义为斜坡曲轴旋转一圈360度，图形中可以查看定义的轮廓，横坐标为时间4.伺服电机(续)插齿机构运动仿真5.实例演练销钉连接圆柱连接牛头刨床机构运动仿真销钉连接滑动杆连接三、运动副1.凸轮凸轮运动副通过两

6、个元件进行定义，可以使用指定曲面或曲线的方式来定义凸轮及凸轮的工作区域。如果勾选“自动选择”，那么在选取一个曲面后，系统会自动选取包含此曲面在内的所有相切曲面。“属性”选项卡能够控制凸轮之间是否分离和摩擦系数，如果勾选了“启用分离”，那么两个凸轮将会在运动过程中分开。三、运动副实例演练：棘轮机构1.凸轮（续）三、运动副使用齿轮运动副可以控制两个连接轴之间的速度关系。齿轮运动副通过两个元件进行定义，彼此间无需相互接触。2.齿轮三、运动副齿轮类型分为一般、正、锥、涡轮、齿条与小齿轮。对于所有类型，需对每一个

7、齿轮选取连接轴，传动比一般都采用齿数比的方式予以确定。对于齿条类，齿条的定义通常需要指出“滑动杆”连接轴，传动比定义一般使用mm/rev，即齿轮旋转一周，齿条前进的距离。2.齿轮（续）三、运动副实例演练2.齿轮（续）四、运动环境1.重力通过重力选项，可以对重力加速度的数值及方向进行设置。指令为直接点击按钮　　　缺省情况下，重力并未被启用，分析过程中欲使组件模拟真实的重力环境，需要在分析定义对话框的外部载荷选项卡中勾选“启用重力”选项。四、运动环境2.执行电动机使用执行电动机可以为运动机构施加载荷。直接点

8、击按钮　和伺服电动机类似，执行电动机也需要连接轴以施加作用，模分为9种类型。四、运动环境3.弹簧通过弹簧可以在运动机构中产生线性弹力。直接点击按钮弹簧的参照类型有“连接轴”及“点至点”两种，通常选取连接轴，对于之间没有连接的两个主体，可以采用点至点的参照类型。弹力大小的公式“力=K*（x-U）”当中，K为弹簧刚度系数，U为弹簧未拉伸时的长度。四、运动环境4.阻尼与弹簧不同，阻尼为耗散力，它可以作用于连接轴、两主体之间、槽运动副。直接点击按钮