proe产品装配与运动仿真

1、第八章产品装配与运动仿真学习目的：各种装配约束类型 装配连接类型的概念 零件装配与连接的基本方法 组件分解图的建立方法 组件的装配间隙与干涉分析 学习重点：产品的装配方法 机械运动仿真的建立 完成零件设计后，将设计的零件按设计要求的约束条件或连接方式装配在一起才能 形成一个完整的产品或机构装置。利用Pro/E提供的“组件”模块可实现模型的组 装。在Pro/E系统中，模型装配的过程就是按照一定的约束条件或连接方式，将各 零件组装成一个整体并能满足设计功能的过程。8.1元件放置操控板模型的装配操作是通过元件放置操控板来实现的。单击菜单【文件】-新建命令，在打开的对话框中选择“组件”，如图所示。单击

2、【确定】按钮，进入1组件”模块工作环境设互按处Mr根 用厂广广广厂洼件件S3式表査局记U孚迈制超榕摆引布标al诒口9此闻口口-fs刚矣' #2在组件模块工作环境中，单击按钮或单在弹出的打开对话框中选择要装配的零件后，单击【打开】按钮，系统显示如图12-2所示的元件放置操控板。迪宜畚也连接约束g元件放畫>|虹移动蛙接'运动类型；：，走向複式 O平務祖有约束。调整运动壁阻观图平面j'A 0琥言I预览I駆消|I端走II预览II职消I8.2装配约束类型零件的装配过程，实际上就是一个约束限位的过程，根据不同的零件模型及 设计需要，选择合适的装配约束类型，从而完成零件模型的定

3、位。一般要完成一个 零件的完全定位，可能需要同时满足几种约束条件。Pro/E提供的约束类型有：1.匹配所谓“匹配”就是指两零件指定的平面或基准面重合或平行（当偏移值不为零 时两面平行，当偏移值为零时两面重合）且两平面的法线方向相反。如图所示为使用“匹配”约束方式且偏移值为0的两面配合情况（选择圆台的 上端面和直角模型底座的上表面，如图中箭头所示）。匹配时偏移值为0时的两面配合情况匹配时偏移值不为0时的两面配合情况2. 对齐使两零件指定的平面、基准面、基准轴、点或边重合或共线。如图所示为“对 齐”方式且偏移值为0时两面配合情况对齐时偏移值为0时的两面配合情况对齐时偏移值不为0时的两面配合情况3.

4、 插入“插入”约束使两零件指定的旋转面共旋转中心线，具有旋转面的模型有圆 柱、圆台、球等。如图所示为“插入”约束方式的一个例子，在选定“插入”约束 后，分别选择直角模型中孔特征的内表面和圆柱模型侧表面即可完成“插入”约束 组装。5#4. 坐标系使零件装配的坐标系与其装配零件的坐标系对齐，从而完成装配零件的放置#5. 相切在两个进行装配的零件中，各自指定一个曲面或一个为平面，另一个为曲面,#使其相切。如图所示，选中图中箭头指示的两个面完成相切方式的约束? 6.线上点?在一个零件上指定一点，然后在另一零件上指定一条边线，使该点在这条边 线上。如图所示，为两次使用“线上点”约束方式的一个例子。具体操

5、作： 选择左边模型的一个角点，然后选择右边模型箭头指示的边线；选择左边模 型的另一个角点，然后选择右边模型箭头指示的边线，结果两点在箭头指示 的边线上。6#7.曲面上的点在一个零件上指定一点，然后在另一个零件上指定一个面，则指定的面和点 相接触。如图所示，选择直角模型上的基准点“APNTO'，然后选择圆柱模型中箭头 指示的面，结果如右图所示。该选项常配合“对齐”、“匹配”等选项一起使用。8.曲面上的边在一个零件上指定一条边，然后在另一个零件上指定一个面，则指定的边位 于指定的面上。该选项常配合“对齐”、“匹配”等选项一起使用。如图所示，选 择直角模型中箭头指示的一条边，然后选择圆柱模型

6、下端面，结果如右图所示。提示：在进行“匹配”或“对齐”操作时，对于要配合的两个零件，必须选择相同的 几何特征，如平面对平面，旋转曲面对旋转曲面等。“匹配”或“对齐”的偏移值可为正值也可为负值。若输入负值，则表示偏移 方向与模型中箭头指示的方向相反。8.3装配连接类型在Pro/E中，元件的放置还有一种装配方式一一连接装配。使用连接装配可 利用Pro/ Mechani sm （机构）模块时直接执行机构的运动分析与仿真，它使用上一 节讲的各种约束条件来限定零件的运动方式及其自由度。操控面板如下图所示。使用该面板可以选择和设置零件间的连接类型。对选定的连接类型进行约束设 定时的操作与8.2讲述的相应约

7、束类型的操作相同，因此本节重点应理解各连接类 型的含义，以便在进行机构模型的装配时正确选择连接类型。常用的连接类型：1. 刚性：刚性连接。自由度为零，零件装配处于完全约束状态。2. 销钉：销钉连接。自由度为1,零件可沿某一轴旋转。3. 滑动杆：滑动连接。自由度为1,零件可沿某一轴平移。4. 圆柱：缸连接。自由度为2,零件可沿某一轴平移或旋转。5. 平面：平面连接。自由度为2，零件可在某一平面内自由移动，也可绕该平面 的法线方向旋转。该类型需满足“平面”约束关系。6. 球：球连接。自由度为3，零件可绕某点自由旋转，但不能进行任何方向的平 移。该类型需满足“点对齐”约束关系。8.4零件装配与连接在

8、完成各零件模型的制作之后，就可以把它们按设计要求组装在一起，成为一 个部件或产品。零件装配与连接的操作步骤如下：(1) 新建一个“组件”类型的文件，进入组件模块工作界面。(2) 单击按钮 ，装载零件模型。(3) 在元件放置操控板中，选择约束类型或连接类型，然后相应选择两个零件的装 配参照使其符合约束条件(4) 单击新建约束，重复步骤(3)的操作，直到完成符合要求的装配或连接定位， 单击按钮 ，完成本次零件的装配或连接。(5) 重复步骤(2) -(4)，完成下一个零件的组装。8.5运动仿真实例 完成如图产品的运动仿真操作步骤:(1) 创建一个装配文件(2) 采用用缺省位置装配壳体零件用销钉连接方

9、式装配曲轴9叵戸回呀所*(4)用销钉连接方式连杆址冷吳*jfcj OHEmMJitU IE面Wi=tSWIV CHW. 5WT ffiE越!承右*卅齐罕旱l.Dnn口臥* m 囤匣ICriKUC-IUAjS|WTPWI : asi IW；10#(5)用放置方式装配气缸#11#用圆柱连接方式活塞#x-HIST血.WJMIW胳对齐iff怦豐坚 詣昨曹话臭rin12#【机构】切换至机构模式(7)单击【应用】-0 JJ LSJ J U叨 冒1 ifci TELDCK_HJTTDE FBT 口raAMK ehajtt. m 口PKToamiitfEjjp. pbt FISTOff. F町JJ氏心H區接

10、貝"更.虬 WE3 i力佃楚 卫Mt讎件 X运助题 q回放(8)单击【机构】-【伺服电机】，打开伺服电机定义对话框，接受系统缺省的名 称，在类型子对话框中选择曲轴的转动箭头为连接轴(图1)，在轮廓子对话框中连13接轴设置选择速度，模的数值为100 (图2),最后点击【确定】(9)单击【机构】-【分析】 打开分析定义对话框。点击【运行】即可以进行产 品工伯的运动过程。凳型心辽沖 iDtfini ti wl0忧先选顼电动机|蚪郎仇繭 閏刑昱示开诙间氏毘和岐频O快照：148.6组件分解图在一些产品说明书或需要进行产品演示的场合，为了说明产品的零件组成及 其装配结构关系，经常需要使用分解图。

11、在Pro/E组件工作环境中，单击菜单【视 图】-【分解】-【分解视图】选项，图形窗口中的组件模型则呈分解状态，调整 各零件的位置，即可完成组件模型的分解图。操作方法：(1) 打开已有的组件模型，单击菜单【视图】-【分解】-【分解视图】选项， 图形窗口中的组件模型按系统默认的分解位置显示分解图。(2) 单击菜单【视图】-【分解】-【编辑位置】选项，打开分解位置对话框。8.7建立偏距线(1) 打开组件模型分解图，单击菜单【视图】-【分解】-【偏距线】-【创建】 选项，弹出图元选取菜单。(2) 在图元选取菜单中选择确定偏距线参照方向的选项。(3) 按系统提示，分别选择两个零件的实体类型对象(如零件表面等)完成偏距线 的建立。(4) 单击菜单【视图】-【分解】-【偏距线】-【修改】选项，修改偏距线的位 置及啮合点数。(5) 单击菜单【视图】-【分解】-【偏距线】-【修改线体】选项，在打开的线 体对话框中重新定义偏距线的颜色及线段类型。实例 在组件模型中建立偏距线8.8课后练习1思考题(1) 在装配约束中“匹配”与“对齐”有何异同？(2) 试说出5种以上常见装配约束类型的名称并解释其具体含义？(3) 装配连接一般用在