机构运动设计
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6.1机构运动基础知识
第一个零件调入同装配相同，单击特征工具栏的“将元件添加 到组件”工具 ，可采用固定的方式。调入第二个需要连接的零件， 可采用销钉连接方式，而不是刚性的装配方式，如图6-3所示。
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6.2机构运动设计实例
6.2.1项目：四杆机构运动仿真设计
先连接元件，后进行运动仿真设计。通过四杆连杆机构组件实 例，介绍该设计方法。四杆连杆机构如图6-4所示。 步骤1:设置工作目录 （1）启动Pro/E，设置工作目录于指定的零件文件夹下。 （2）单击工具栏中的新建文件图标，弹出“新建”对话框，文件类型 选择为【组件】，子类型为【设计】，在名称栏输入装配文件名 “liangan”，模板选择为【mmns_asm_design】，单击“确定”按钮。
连杆4分别和连杆3和连杆1连接，进行第二个连接时，注意要先单击 “新设置”，选择“销钉”形式，如图6-10所示，再进行连接。连接 后如图6-11所示。 步骤5：机构运动设置 （1）在下拉菜单上，点选【应用程序】→【机构】，进入机构运动界 面。 （2）选择【插入】→【伺服电机】，弹出“伺服电动机定义”对话框， 选择箭头所指的轴为运动轴，单击“轮廓”，定义电动机的速度参数， 速度的单位是度/秒。选择“模”的方式为“常数”，可输入数值 “30”，单击“确定”按钮。
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图6-15 分析定义
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图6-16 回放对话框
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图6-17“动画”对话框
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图6-19 “测量结果”对话框
返回
图6-21“图形工具”对话框
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6.2机构运动设计实例
步骤2: 调入连杆1 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”工具，或选取主菜单
【插入】→【元件】→【装配】，打开零件文件夹，选取零件 liangan1.prt。单击【打开】按钮。 （2）单击“约束”操控板框中的约束类型为“固定”，如图6-5所示， 单击“确定”，零件定位结束。 步骤3：连接连杆2 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”按钮，弹出 “打开”对 话框，选取要装配的零件liangan2.prt，单击“打开”按钮。系统弹 出的“元件放置”对话框，并选择连接方式。
3、仿真后可以输出运动曲线和运动视频，对产品的性能分析提供了依 据。
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图6-1 “新建”对话框
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图6-2 “新文件选项”对话框
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图6-3 销钉连接
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图6-4 连杆机构
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图6-5 固定连杆1
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图6-8 调整连杆2位置
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图6-9 连接连杆3
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图6-10 连接设置
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图6-11 运动轴设置
（5）设置完成后，单击“运行”按钮，连杆机构就运动起来了。 （6）连杆运动完成之后，如果未回到初始位置，可选择如图6-15中的快
照，然后单击“预览”按钮，连杆机构就会回到初始位置。
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6.2机构运动设计实例
步骤6：保存机构运动动画 （1）单击“回放”按钮，弹出“回放”对话框，如图6-16所示。单击播
在连接完成后，两个连杆的位置可能会重叠，此时，单击“移动” 下滑菜单，单击“旋转”选项，并选择运动参照，可选择连杆2的表 面作为运动参照。此时，可通过移动鼠标调整连杆3的位置如图6-9所 示。
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6.2机构运动设计实例
（3）连接完成后，单击完成按钮。 （4）用同样的方法连接连杆4，连接连杆4时注意要使用两个销钉连接，
（3）连接完成后，单击（完成）按钮
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6.2机构运动设计实例
步骤4：连接连杆3和4 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”工具，弹出 “打开”对
话框，选取要装配的零件liangan3.prt，单击“打开”按钮。系统弹 出的“元件放置”对话框。 （2）同样选择“销钉”连接方式，选择连杆2的A_4轴线和连杆3的A_3 轴线对齐，再选择两个连杆的表面匹配。
（4）保存文件。
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6.3 小结
1、机构运动体的装配方法与刚性装配不同，刚性装配是将零件固定起 来，所以无法运动。而机构运动体的装配是采取连接的形式，如销钉、 滑动杆、平面等，是可以有相对运动的。
2、进行连接定义之后，进入机构运动的界面，要通过添加伺服电动机， 定义连接装配体的运动速度等参数，便可以进行机构运动仿真了。
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6.2机构运动设计实例
（2）选择“销钉”连接方式。选择连杆1和连杆2的A_3轴线对齐，再选 择两个连杆的表面匹配。销钉连接，两个连杆之间是可以相对运动的， 而不是完全固定。 在连接完成后，两个连杆的位置可能会重叠，此时，单击“移 动”下滑菜单，单击“旋转”选项，并选择运动参照，可选择连杆1 的表面作为运动参照。此时，可通过移动鼠标调整连杆2的位置如图 6-8所示。
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6.2机构运动设计实例
（3）在工具栏中单击拖动按钮，进入拖动对话框。对当前状态进行拍 照，单击快照按钮，再单击“关闭” ，目的是当结束仿真后，可以 再回到当前状态。
（4）在下拉菜单上，单击【分析】→【机构分析】，系统弹出“分析 定义”对话框，设置相关参数，如“终止时间”可输入“20”，帧频 和最小间隔分别输入“20”和“0.05”。
放当前结果集按钮，弹出“动画”对话框，如图6-17所示。 （2）在动画对话框中，单击播放按钮，开始播放动画，同时单击按钮，
此时弹出“捕获”对话框。设置完相关参数，单击“确定”按钮，开 始生成动画影片，生成影片的速度较慢。完成后，该影片保存在工作 目录下。 步骤7：生成运动曲线 （1）单击测量按钮，弹出“测量结果”对话框如图6-19所示。
第6章 机构运动设计
6.1机构运动基础知识 6.2机构运动设计wk.baidu.com例 6.3 小结
6.1机构运动基础知识
6.1.1机构运动界面的进入
进入机构运动界面首先要进入装配界面，单击工具栏中的新建文 件图标，弹出如图6-1所示的【新建】对话框，文件类型选择为【组 件】，子类型为【设计】，在名称栏输入装配文件名，取消勾选“使 用缺省模板”，单击【确定】按钮。弹出如图6-2所示的“新文件选 项”对话框，在模板列表中选择【mmns_asm_design】,即使用公制 模板，单击【确定】按钮，进入装配设计界面。在装配界面可以得到 三个装配基准面。
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6.2机构运动设计实例
（2）在对话框中单击新建按钮，弹出“测量定义”对话框,选择伺服电 机的轴为运动轴，得出连接点的运动曲线。定义完成后，单击确定， 退出测量定义对话框。
（3）在测量结果对话框中，按住键盘的“ctrl”键，选择“Measure”和 “AnalysisDefinition1”,此时，再单击测量按钮，弹出连杆机构连接点 的运动曲线，如图6-21所示。横坐标为时间，单位为秒，纵坐标为位 置，单位为毫米。
6.1机构运动基础知识
第一个零件调入同装配相同，单击特征工具栏的“将元件添加 到组件”工具 ，可采用固定的方式。调入第二个需要连接的零件， 可采用销钉连接方式，而不是刚性的装配方式，如图6-3所示。
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6.2.1项目：四杆机构运动仿真设计
先连接元件，后进行运动仿真设计。通过四杆连杆机构组件实 例，介绍该设计方法。四杆连杆机构如图6-4所示。 步骤1:设置工作目录 （1）启动Pro/E，设置工作目录于指定的零件文件夹下。 （2）单击工具栏中的新建文件图标，弹出“新建”对话框，文件类型 选择为【组件】，子类型为【设计】，在名称栏输入装配文件名 “liangan”，模板选择为【mmns_asm_design】，单击“确定”按钮。
连杆4分别和连杆3和连杆1连接，进行第二个连接时，注意要先单击 “新设置”，选择“销钉”形式，如图6-10所示，再进行连接。连接 后如图6-11所示。 步骤5：机构运动设置 （1）在下拉菜单上，点选【应用程序】→【机构】，进入机构运动界 面。 （2）选择【插入】→【伺服电机】，弹出“伺服电动机定义”对话框， 选择箭头所指的轴为运动轴，单击“轮廓”，定义电动机的速度参数， 速度的单位是度/秒。选择“模”的方式为“常数”，可输入数值 “30”，单击“确定”按钮。
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图6-15 分析定义
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图6-16 回放对话框
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图6-17“动画”对话框
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图6-19 “测量结果”对话框
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图6-21“图形工具”对话框
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步骤2: 调入连杆1 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”工具，或选取主菜单
【插入】→【元件】→【装配】，打开零件文件夹，选取零件 liangan1.prt。单击【打开】按钮。 （2）单击“约束”操控板框中的约束类型为“固定”，如图6-5所示， 单击“确定”，零件定位结束。 步骤3：连接连杆2 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”按钮，弹出 “打开”对 话框，选取要装配的零件liangan2.prt，单击“打开”按钮。系统弹 出的“元件放置”对话框，并选择连接方式。
3、仿真后可以输出运动曲线和运动视频，对产品的性能分析提供了依 据。
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图6-1 “新建”对话框
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图6-2 “新文件选项”对话框
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图6-3 销钉连接
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图6-4 连杆机构
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图6-5 固定连杆1
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图6-8 调整连杆2位置
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图6-9 连接连杆3
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图6-10 连接设置
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图6-11 运动轴设置
（5）设置完成后，单击“运行”按钮，连杆机构就运动起来了。 （6）连杆运动完成之后，如果未回到初始位置，可选择如图6-15中的快
照，然后单击“预览”按钮，连杆机构就会回到初始位置。
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步骤6：保存机构运动动画 （1）单击“回放”按钮，弹出“回放”对话框，如图6-16所示。单击播
在连接完成后，两个连杆的位置可能会重叠，此时，单击“移动” 下滑菜单，单击“旋转”选项，并选择运动参照，可选择连杆2的表 面作为运动参照。此时，可通过移动鼠标调整连杆3的位置如图6-9所 示。
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（3）连接完成后，单击完成按钮。 （4）用同样的方法连接连杆4，连接连杆4时注意要使用两个销钉连接，
（3）连接完成后，单击（完成）按钮
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步骤4：连接连杆3和4 （1）单击特征工具栏的“将元件添加到组件”工具，弹出 “打开”对
话框，选取要装配的零件liangan3.prt，单击“打开”按钮。系统弹 出的“元件放置”对话框。 （2）同样选择“销钉”连接方式，选择连杆2的A_4轴线和连杆3的A_3 轴线对齐，再选择两个连杆的表面匹配。
（4）保存文件。
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6.3 小结
1、机构运动体的装配方法与刚性装配不同，刚性装配是将零件固定起 来，所以无法运动。而机构运动体的装配是采取连接的形式，如销钉、 滑动杆、平面等，是可以有相对运动的。
2、进行连接定义之后，进入机构运动的界面，要通过添加伺服电动机， 定义连接装配体的运动速度等参数，便可以进行机构运动仿真了。
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（2）选择“销钉”连接方式。选择连杆1和连杆2的A_3轴线对齐，再选 择两个连杆的表面匹配。销钉连接，两个连杆之间是可以相对运动的， 而不是完全固定。 在连接完成后，两个连杆的位置可能会重叠，此时，单击“移 动”下滑菜单，单击“旋转”选项，并选择运动参照，可选择连杆1 的表面作为运动参照。此时，可通过移动鼠标调整连杆2的位置如图 6-8所示。
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6.2机构运动设计实例
（3）在工具栏中单击拖动按钮，进入拖动对话框。对当前状态进行拍 照，单击快照按钮，再单击“关闭” ，目的是当结束仿真后，可以 再回到当前状态。
（4）在下拉菜单上，单击【分析】→【机构分析】，系统弹出“分析 定义”对话框，设置相关参数，如“终止时间”可输入“20”，帧频 和最小间隔分别输入“20”和“0.05”。
放当前结果集按钮，弹出“动画”对话框，如图6-17所示。 （2）在动画对话框中，单击播放按钮，开始播放动画，同时单击按钮，
此时弹出“捕获”对话框。设置完相关参数，单击“确定”按钮，开 始生成动画影片，生成影片的速度较慢。完成后，该影片保存在工作 目录下。 步骤7：生成运动曲线 （1）单击测量按钮，弹出“测量结果”对话框如图6-19所示。
第6章 机构运动设计
6.1机构运动基础知识 6.2机构运动设计wk.baidu.com例 6.3 小结
6.1机构运动基础知识
6.1.1机构运动界面的进入
进入机构运动界面首先要进入装配界面，单击工具栏中的新建文 件图标，弹出如图6-1所示的【新建】对话框，文件类型选择为【组 件】，子类型为【设计】，在名称栏输入装配文件名，取消勾选“使 用缺省模板”，单击【确定】按钮。弹出如图6-2所示的“新文件选 项”对话框，在模板列表中选择【mmns_asm_design】,即使用公制 模板，单击【确定】按钮，进入装配设计界面。在装配界面可以得到 三个装配基准面。
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6.2机构运动设计实例
（2）在对话框中单击新建按钮，弹出“测量定义”对话框,选择伺服电 机的轴为运动轴，得出连接点的运动曲线。定义完成后，单击确定， 退出测量定义对话框。
（3）在测量结果对话框中，按住键盘的“ctrl”键，选择“Measure”和 “AnalysisDefinition1”,此时，再单击测量按钮，弹出连杆机构连接点 的运动曲线，如图6-21所示。横坐标为时间，单位为秒，纵坐标为位 置，单位为毫米。