PROE机构仿真实验报告

中国矿业大学艺术与设计学院

学生实验报告

姓名：__陈冲_

学号： 15095828

指导教师：陈功

日期： 2012.3.30

一、实验目的

1）熟悉典型机构的运动装配连接定义方式；

2）熟悉典型机构的原动机定义方式；

3）熟悉典型机构的运动学分析；

4）完成4～5个典型产品机构运动仿真的数字化模型的创建；

二、实验过程

《Pro/Engineer典型产品机构运动仿真设计》课程共进行四次机构仿真实验，实验过程中经过机构简图分析、Pro/E零件设计及装配、机构原动机定义、机构运动学分析，具体包括以下几个机构的实验过程：

1）卡车自卸机构仿真设计

1.对卡车自卸机构的运动简图进行分析，在Pro/E造型中导入卡车的三

视图，确定各个零件的大概尺寸，为零件设计进行一些准备工作；

图1、自卸汽车及三视图

2.在Pro/E装配中对自卸卡车的各个零部件分别建模，包括以下几个零

件——车架、车轮、货箱、驾驶室、滑动杆、滑动杆套及路面。

图2、自卸汽车相关零件设计

3.在Pro/E装配中进行各个零件的装配，完成机构连接的定义。具体包

括车架的缺省固定，货箱、轮胎、滑动杆套、滑动杆与车架的销钉连接，滑动杆与滑动杆套的滑动杆连接，轮子与地面的槽连接等

图三、在装配中完成卡车的机构定义

图四、卡车运动的装配定义

4.在Pro/E机构模块中对滑动杆及轮胎的销钉进行原动机定义，销钉速

度为30deg/sec，滑动杆速度设置为余弦函数。对销钉进行初始条件设置，切向角速度为100mm/sec。对机构运动进行仿真分析，时间设置为30。结果如图所示：

图五、卡车机构运动仿真

2）凸轮及曲柄滑块机构仿真设计

1.对机构简图进行简单分析，确定各个零件的连接方式；

图六、机构运动简图

2.在Pro/e装配中建立好每个零件，熟悉零件设计中凸轮设计中的一些命令和操

作过程，具体如图所示：

图七、凸轮

图八、装配中完成机构的定义

3.在机构模块中定义凸轮的连接方式，对凸轮上的原动机定义速度，为30deg/sec，

对曲柄上的销钉上的原动机定义速度为10deg/sec。定义完毕后，对其进行机构运动仿真，如图：

图九、机构仿真的运动分析

3）曲柄双滑块机构仿真设计

1.对机构简图进行简单分析，确定各个零件的连接方式；

图十、机构运动简图

2.在Pro/e装配中建立好每个零件的模型，完成机构的装配，具体如图所示：

图十一、装配中完成机构的定义

3.在机构模块中对曲柄上的销钉原动机定义速度，为30deg/sec，对其进行机构运

动仿真，如图：

图十二、机构仿真的运动分析

三、实验结果

实验结果主要包括机构的运动相关视频及运动过程中机构的点的位置、速度的一些变化曲线：

1）卡车自卸机构仿真设计

图十三、自卸卡车滑动杆速度变化曲线

自卸卡车机构仿真视频：卡车运动.avi

2）凸轮及曲柄滑块机构仿真设计

图十四、最上方销钉位置变化曲线

凸轮及曲柄滑块机构仿真视频：凸轮.avi

3）曲柄双滑块机构仿真设计

图十五、滑动杆中心的位置变化曲线

曲柄双滑块机构仿真视频：双滑块.avi

四、实验总结

经过一段时间的《Pro/Engineer典型产品机构运动仿真设计》实验课程的学习，让我们加深了对以前学习的工业设计机械基础课程中的机构部分的认识。在Pro/Engineer机构仿真设计中需要细心的去定义各个零件之间的关系，合理地运用机构仿真中的一些分析结果，这样更加利于以后的产品设计的合理性；

总之，机构仿真是Pro/Engineer中的一个很好的模块，在今后的学习过程中去细细体会，学习更多的知识，已做出较好的设计。非常感谢陈功老师耐心细致的为我们解决疑难的问题，让我们学到了Pro/Engineer在设计领域中的应用。