proe对起重臂的三维建模装配详细过程

成绩:《三维建模（Pro/E）》大作业课程： Pro/E软件应用学期： 2011～2012学年第一学期教师：时间： 2012年 1 月 5 日姓名：年级、专业： 2010级机械本起重臂的设计一，起重臂概述起重臂我们并不陌生，而且因该很熟悉，因为它是起重机上的一个很重要的组成部分，被广泛运用于各种起重车。

例如我们熟悉的吊车，悬臂起重机，门座起重机，履带式起重机，桥式起重机，随车起重运输车，轮胎起重机等。

这也是由于它具有在短距离密集场合可以随意操控，而且省时省力的种种优点。

而这些起重车又被普遍的装卸、安装起重作业，尤其适用于野外起重、救险作业和在车站、港口、仓库、建筑工地等狭窄场所作业。

操作者只需坐在起重机中，让货物挂在起重臂吊钩上，然后操控起重臂运转，看着起重臂把货物运输到目的地，然后卸下来即可。

这与通过人力直接运输货物相比它的种种优点是显而易见的。

当然还有其他的很多行业也运用到了它，以及其他的很多机械设备都运用到了他的原理。

所以起重臂在我们生活中发挥着巨大的作用，因此对起重臂进行CAD设计，以及了解起重臂组成部分以及它的作业原理对我们学习机械专业的学生来说就显得十分的重要，尤其了解学习它的优缺点，这样我们才能认识到它的不足，才能有方向性的去改造它，让它变得更加完善，在我们今后的生活中发挥出更大的作用，来造福人类……二，起重臂的工作原理起重臂主要由起重臂一关节，起重臂二关节，起重臂三关节，以及大千斤顶，小千斤顶、吊钩系统（电机及机座、吊钩、滑轮及轴）零件装配而成。

由于不同的起重机的吨位不同，所以对其中臂的材质、大小、吨位，要求也不同。

它工作主要是依靠液压原理即液体各处的压强是一致的。

通过一种不可压缩的液体（通常选择油），在液压系统中，推动活塞，给活塞的力会通过活塞传给液体，既可以得到不同端上的不同的压力，从而达到变换的目的。

起重臂就是通过大小千斤顶来变换力，完成从而作业。

三，起重臂的设计分析1，起重臂一关节（1）使用拉升工具，选择Top平面为草绘平面，绘制两个直径分别为100和60的圆，打勾，输入拉升高度为50，打勾。

得到图1-1。

（2）单击参考平面设置参考平面与Top 平面距离为30，记做DTM1，单击，设置参考线为DTM1与FRONT的交线，标记为A8。

设置参考平面通过A8，并与DTM1成15度角，记为DTM2。

如图1-2。

（3）单击拉伸工具，选择DTM2为草绘平面，绘制直径为100 的圆，拉伸高低为500。

得到图1-3。

（4）单击拉伸工具，选择DTM2为草绘平面，绘制直径为100 的圆，拉伸高低为500。

得到图1-3。

图1-1 图1-2 图1-3 （5）单击拉伸工具，选择Right平面为草绘平面，绘制截面如图1-4所示，选择对称拉伸，拉伸长度为100，得到图1-4（6）单击抽壳工具，壳厚为10，选择要去除的平面，得到图1-5。

（7）单击拉伸工具，选择拉伸截面，选择侧面为草绘平面，拉伸长度为250，得到曲面图1-6。

图1-4 图1-5 图1-6（8）选择（6）中生成的曲面，通过编辑菜单，实体化，单击选择移除，得到1-7.（9）单击拉伸，绘制千斤顶安装孔，草绘如图1-8.1，选择，单击，得到图1-8.2（10）用拉伸工具，选择Right平面为草绘平面，选择对称拉伸，拉伸长度为70，得到1-9图1-7 图1-8.1 图1-8.2 图1-9 （11）用拉伸工具，在（9）中生成实体侧面绘制一个轴，直径为15，得到图1-10.（12）用镜像特征，得到1-11（13）对实体倒圆角。

得到最终图1-12.图1-10 图1-11 图1-122,起重臂二关节（1）用拉伸工具选择Top平面为草绘平面，绘制一个截面如图2-1所示，选择对称拉伸，拉伸长度为100，得到实体图2-2（2）单击抽壳工具，壳厚为10，选择要去除的平面，得到图2-3（3）单击拉伸工具，选择拉伸截面，选择侧面为草绘平面，拉伸长度为250，得到曲面图2-4。

图2-1 图2-2图2-3 图2-4（4）选中(3)所生成的平面，在主菜单中选择编辑，实体化，单击选择移除，用同样的方法在实体另一角切割，得到图2-5。

图2-5（5）用拉伸特征，以实体侧面为草绘平面，如图2-6，拉伸长度为10.（6）在生成的界面上草绘一个同心圆，直径为15，选择负拉伸，得到图2-7。

（7）镜像得到图2-8.（8）用同样的方法，在另一端得到两个轴孔如图2-9（9）对各棱边依次倒圆角。

图2-6 图2-7图2-8 图2-9（10）单击拉伸，绘制千斤顶安装孔，草绘如图2-10.1，选择，单击，得到图2-10.2.（11）单击拉伸工具，用移除材料，绘制电动机安装孔，草绘如图2-11.1，得到图2-11.2.图2-10.1 图2-10.2.图2-11.1 图2-11.2 3，起重臂三关节（1）用拉伸工具，选择top面为草绘平面，草绘如图3-1，对称拉伸长度为80.（2）用拉伸工具，选择（1）中实体上表面为草绘平面，如图3-2，用移除材料，选择穿透得到图3-3（3）用拉伸工具选择top为草绘平面，截面如图3-4，对称拉伸60得到3-5.图 3-1图3-2图3-3 图3-5图3-4（4）用拉伸工具，选择（3）中实体底面为草绘平面，草绘如图3-5，拉伸长度为400.得到图3-6（5）用拉伸工具，选择实体侧面为草绘平面，草绘如图3-7，拉伸10，得到3-8（6）镜像得到3-9图3-5 图3-7图3-6 图3-8 图3-9（7）单击参考平面，设置草考面与实体上表面距离-30，记为DTM1在主菜单中选择插入，扫描，伸出项，草绘轨迹，平面，选择DTMI，确定，缺省，绘制截面图3-10，打勾，完成，然后绘制一个直径为10的圆形扫描截面，打勾，得到图3-11（8）镜像把手（9）用1或2中方法绘制一个千斤顶安装孔，草绘图3-12得到3-13。

图3-10图3-11 图3-12 图3-13（10）对各棱边依次倒圆角4,大千斤顶①大千斤顶外筒(1)单击旋转选择top为草绘平面，截面如图4-1，得到4-2,。

(2)用拉伸工具，选择top为草绘平面，绘制一直径为40的圆，对称拉伸，拉伸长度为80.得到实体4-3(3)用拉伸工具，在top 平面绘制直径为30的与(2)中截面的同心圆，对称拉伸100.得到安装轴。

4-4(4)倒圆角图4-1图4-2 图4-3 图4-4②大千斤顶内筒（1）用旋转特征，选择top为草绘平面，截面如图4-5，得到实体（2）用拉伸工具选择top为草绘平面，截面图4-6，对称拉伸80.得到实体4-7（3）用拉伸工具，选择（2）中实体上表面为草绘平面，截面图4-8，选择，单击，得到图4-9（4）倒圆角。

图4-5图4-6 图4-7 图4-8图4-95 小千斤顶①小千斤顶外筒（1）绘制与大千斤顶类似，草绘图如下5-1。

图5-1（2）绘制与大千斤顶类似，草绘图如下5-2。

图5-2 图5-4 图5-5②小千斤顶内筒（1）绘制与大千斤顶类似，草绘图如下5-3。

（2）绘制与大千斤顶类似，草绘图如下5-4。

对称拉伸为40（3）绘制与大千斤顶类似，草绘图如下5-5，对称拉伸为60（4）倒圆角得到图5-6图5-3图5-6 图5-7③转轴用拉伸工具拉伸一直径为20的圆，拉伸长度为100，倒圆角，图5-76，吊钩系统①基座（1）用拉伸工具，选择top为草绘平面，截面图6-1，对称拉伸，拉伸长度为90，（2）用抽壳工具，壳厚10，选择去除平面，得到图6-2（3）用拉伸工具，移除材料，草绘图6-3，得到实体6-4图6-1 图6-2图6-3 图6-4（4）选择拉伸工具，选择实体侧面为草绘平面，宽度为10，拉伸130，得到实体6-5。

（5）单击孔工具，孔径为10，打四个孔，与二关节配合。

如图6-6. （6）倒圆角。

图6-5 图6-6②电机用旋转特征，在top平面上绘制截面如图6-7，得到图6-8图6-7图6-8③吊钩。

（1）在主菜单中选择插入，混合，伸出项，选择top平面，完成，缺省，绘制35*35的矩形，单击右键，切换截面，此时截面变成灰色，绘制第二个截面为35*35，采用同样的方法绘制第三个界面25*25，第四个25*25，第五个35*35，第六个35*35;注意个截面的起点必须在矩形同侧。

如图6-9，打勾得到6-10。

图6-9 图6-10（2）单击参考平面，设置草考平面与Front面距离17.5记为DMT1，在主菜单中选择插入——扫描混合，选择DMT1为草绘界面，轨迹如图6-11，打勾，给出轨迹界面，绘制一个直径为8的圆，打勾，绘制另一个直径为9的圆，打勾，绘制一个直径为4的圆打勾，绘制一个点。

然后依次选取截面，打勾，得到图6-12（3）在主菜单中选择插入——扫描——伸出项，选择DTM1为轨迹所在平面，绘制扫描轨迹如图6-13.点击完成，然后绘制一个直径为4的圆，单击确定，得到一个吊环。

如图6-14,。

（4）倒圆角。

图6-11 6-12 6-13④滑轮及轴ⅰ大滑轮及轴（1）用旋转工具在top平面上绘制如图6-15所示截面，打勾。

得到图6-16（2）倒圆角。

ⅱ小滑轮及轴（1）用旋转工具在top平面上绘制如图6-17所示截面，打勾。

（2）倒圆角。

得到图6-18。

图6-15图6-14 图6-16 图6-18图6-17四，起重臂各组件装配关系1：电机 2：起重臂一关节 3：大千斤顶外筒 4：大千斤顶内筒5：起重臂二关节 6：吊钩 7：小滑轮及轴 8：起重臂三关节9：大滑轮及轴 10 ：小千斤顶内筒 11：小千斤顶外筒12 ：转轴 13基座装配关系为：2，3——销钉连接 3, 4——圆柱连接 2，5——销钉连接5. 8——销钉连接 5, 11——销钉连接 4，5，11，12——销钉连接 10 ，11——轴连接 9,5,8——销钉连接 13,5——插入连接1,13——销钉连接 7, 8——销钉连接五，起重臂组件（大千斤顶内筒）工程图由于起重臂的各个零件都比较简单，所以在工程图中没有剖视，以及局部视图，千斤顶内筒的正视图以及俯视图足以表达清楚千斤顶内筒的结构。

在Pro/E的绘图环境中，生成零件的三视图，以及相关标注，完成各项操作之后，选择文件--保存副本--将其保存为.Dwg后缀名的文件。

然后再用AutoCAD打开，并作相关操作和修改。

比如标注样式，文字样式等。

六，总结本次用Pro/E对车载起重臂的设计，主要包括各关节臂体，千斤顶，电机及基座，吊钩及配件等组成部分，运用到了拉伸，旋转，扫描，扫描混合，以及混合等命令，以及装配中零件位置的调整方法。

通过这次设计，使我们了解到了起重臂的组成，更使我们认识到了三维建模的对产品事先设计的重要性，这样我们就可以预先通过三维建模对产品的设计及可行性分析，以及对它进行改进，而不是过去只是通过图纸和想象来设计产品，大大减小了失误以及提高了效率。