基于ProE的曲轴活塞机构建模

基于Pro/E的曲轴活塞机构建模首先，零件建模过程1、曲轴建模(crankshaft.prt)(1)使用引伸特征在front平面上草绘 30的圆形截面，然后引伸高度20。(图1)(2)以引伸圆柱体的顶面为基准，然后使用引伸特征草绘插图截面，并向上引伸10度。(图2)(3)相对于第二个特征的顶面，继续拉动截面30高度为50的圆柱体。(图3)(4)相对于front侧镜像前三个特征。(图4)图2图1图4图32、连杆上半部分建模(linkup.prt)(1)使用引伸特征相对于front草绘平面对称引伸。(图5)(2)相对于前一特征曲面去除材料，以拉伸连杆曲面凹槽，关于镜像前一侧。(图6)(3)通过top侧转换创建基准平面DTM1(图7)(4)相对于DTM1平面将圆柱拉伸为前面的实体特征。(图8)(5)从支柱的顶面移除材料，挤出圆柱孔，以棱镜边长度的一半作为半径，将两个垂直角度面倒圆角到半圆面(也可以是材料拉伸)。(图9)(6)相对于顶面镜像生成的实体，并对整个实体部分倒圆角。(图10)图6图5图8图7图10图93、连杆下半部分建模(linkdown.prt)(1)使用引伸特征相对于front草绘平面对称引伸。(图11)(2)对连杆的上半部分执行建模步骤(3)至(6)，以获得连杆两侧的安装孔。(图12)图12图114、活塞模型(piston.prt)(1)使用旋转特征旋转。(图13)(2) front平面平移创建基准平面DTM1，相对于DTM1平面将材料相对于伸出项特征拉伸到旋转实体一定距离，并且此拉伸特征相对于front平面镜像。(图14)(3)相对于现有实体表，向实体内部移除材料伸出项。(图15)(4)使用引伸特征，透过相对于front平面对称引伸的材料获得两个活塞孔。(图16)图14图13图16图15第二，装配零件(piston_shaft.asm)为了便于后续机构运动仿真，我们装配了上述零件，并将它们放置在下面气缸体简化模型中。图18 basedown.prt图17 baseup.prt(1)将元件添加到组件中，添加baseup.prt零件，并定义将零件的top、right和front平面分别与asm_top、asm_right和asm_front平面对齐的约束。(图19)(2)将元件曲轴crank.prt添加到组件中，然后激活销钉约束集以定义轴对齐约束。也就是说，曲轴的轴与基础baseup.prt下的轴孔线对齐，曲轴的对称平面与基础的顶面对齐。(图20)(3)将元件连杆的上半部分linkup.prt添加到组件中，激活销钉约束集，将连杆的下半部分与曲轴的相应轴对齐，将曲轴的对称平面与连杆的对称平面相互对齐。(图21)(4)元件连接杆下半部的linkdown.prt与组件对齐，使用者定义限制，连接杆上下两部分两侧的两个组件孔与轴对齐，相应的表平面与限制匹配。(图22)(5)将元件活塞piston.prt添加到组件中，激活销钉约束集，将连杆顶部的孔与活塞的活塞孔轴对齐，将活塞的基准平面front与连杆的基准平面front对齐，然后添加新约束集圆柱，约束活塞的轴与基座上圆柱孔的轴对齐。(图23)(6)在元件下，将基础basedown.prt添加到组件中，以分别对齐与顶部和底部基础重合的对应基准平面。(图24)图20图19图21图22图24图23三、零件机构运动仿真1、应用程序-机构：进入机构分析模式。2、重新连接组件，并确认机构组装成功。3、定义功率因素。在此定义伺服电动机，选取电动机的运动轴作为曲轴的主轴(销钉连接符号)，并将运动速度设置为72deg/sec。也就是说，5s曲轴旋转了一周。4、分析定义。分析类型为“运动学”、“时间0-5s”、“帧频10”、“最小间隔0.1”。0s2s1s5s4s3s四、零件二维工程图五、部件的物理参数1，曲轴crank.prt 40Cr体积=1.e 05mm 3表面面积=2.e04mm 2密度=7.e-09米吨/毫米3质量=1.e-03米吨2，活塞piston.prt铝合金体积=8.e04mm 3表面面积=2.e04mm 2密度=2.e-09米吨/毫米3质量=2.e-04米吨3、连杆45钢(1)上半部linkup.prt体积=2.e04mm 3表面面积=1.e04mm 2密度=7.e