《PROE动画与仿真》PPT课件.ppt

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1、应用Pro/Engineer软件进行产品设计与制造仿真与动画模块丁淑辉1机构运动仿真与分析概述概述机构运动仿真实例使用预定义的连接集装配机构元件机构运动学仿真与分析机构动力学仿真与分析运动副：槽、凸轮机构、齿轮副、带连接1.1概述Pro/E的CAE功能：位置、运动、受力、受热等分析Pro/E的CAE模块：Pro/ENGINEERMechanicaSimulationAdvisorforPro/EMechanicaMechanismDesignandMechanismDynamicsDesignAnimation1.1概述Pro/EMDX(Mechanism

2、DesignExtension)机构设计（MechanismDesign）机构动力学（MechanismDynamics）功能：描述Pro/E组件模式下将组件创建为运动机构并分析其运动的过程内容：创建机构模型、测量、观察、分析在受力和不受力情况下机构的运动情况传送机构夹持机构交换机构1.1概述：机构仿真界面1.1概述：主体的概念运动模型的元件以主体为单位被分为若干组主体：运动机构模型中的一个元件或彼此间没有相对运动的一组元件1.2机构运动仿真实例建立零件并装配运动模型进入机构运动仿真界面添加伺服电动机进行运动分析查看分析结果1.3使用预定义的连接集装配机构

3、元件连接集：MDX中预定义的约束集合，用于不完全约束模型，以允许元件以特定方式运动例如：“销钉”连接约束集合：“轴对齐”、“平移”连杆元件仅保留了绕轴线转动自由度允许其绕下部支撑元件回转1.3使用预定义的连接集装配机构元件刚性销钉滑动杆圆柱平面球焊接轴承常规6DOF槽连接接头的显示预定义连接接头图标【视图】→【显示设置】→【机构显示】、【显示图元】对话框：控制连接接头图标的显示连接集销钉滑动杆圆柱平面球焊接轴承常规6DOF槽图标1.4机构运动学仿真与分析机构运动学仿真流程创建模型检测模型添加伺服电动机准备分析分析模型查看分析结果1.4.1机构运动学仿真流程

4、创建模型：建立可运动装配模型、设置运动轴位置与限制检测模型：验证其运动添加伺服电动机：在运动轴或几何图元上定义机构运动，指定位置、速度或加速度准备分析：定义初始位置快照以及创建测量分析模型：运动学或位置分析、模拟机构运动过程查看分析结果：回放、查看、创建轨迹及运动包络1.4.2创建模型创建模型包含两部分内容：生成运动连接：建立装配机构，并保持组件内元件间的相对运动，以得到期望的运动定义运动轴设置两部分：建立运动机构的运动限制，以保证运动的正确性1.4.2创建模型在机构模型树中也可定义运动轴设置1.4.3检测模型运动模型创建完成后，应验证其可运动性检验定义的

5、连接能否产生预期的运动命令：【视图】→【方向】→【拖动元件】1.4.4添加伺服电动机伺服电动机：机构的驱动器，用于控制机构中主体的平移或旋转运动在使用时通过将机构的位置、速度或加速度指定为时间的函数，来控制主体运动注意：伺服电动机只是对主体添加的运动约束，不是电动机的实体模型命令：【插入】→【伺服电动机】1.伺服电动机的类型运动轴伺服电机：选取移动轴、旋转轴或槽轴，可建立移动轴伺服电机、旋转轴伺服电机或槽电机几何伺服电机：指定几何图元建立的伺服电机，可创建复杂3D运动2.伺服电动机的描述（【轮廓】属性页）设置伺服电动机的运动类型位置速度加速度2.伺服电动机

6、的描述（【轮廓】属性页）【图形工具】对话框：考察伺服电动机的位置、速度或加速度相对于时间的函数关系例：速度“模”为“常数”、A=10、B=5，2.伺服电动机的描述（【轮廓】属性页）机构模型树的“电动机”节点伺服电机的编辑：【编辑定义】1.4.5准备分析定义初始位置快照或创建测量定义初始位置快照：初始位置快照记录了机构内零件间的相对位置创建测量：若要使用“最大”、“最小”、“整数”、“平均”、“均方根”或“时间位置”等来测量位置，则必须首先创建测量1.4.6分析模型进行运动或位置分析，可模拟机构在伺服电动机作用下的运动运动模拟时，机构将在规定时间内，按照预定

7、的形式运动命令：【分析】→【机构分析】1.4.6分析模型分析类型：位置分析或运动分析指定分析的开始时间、终止时间等编辑电动机添加电动机删除电动机修改电动机执行时间1.4.7查看分析结果动画回放动画捕获1.4机构运动学仿真与分析：破碎机1.4机构运动学仿真与分析：钟表1.5机构动力学仿真与分析对机构添加重力、外部负载、弹簧以及阻尼器等要素，进行动力学、静态以及力平衡等分析机构动力学仿真与分析的内容质量属性、重力与动力学分析弹簧阻尼器力与扭矩执行电动机初始条件静态分析平衡分析1.5.1机构动力学仿真流程创建模型：定义主体与连接、设置元件质量属性检测模型添加建模

8、要素：伺服电动机、执行电动机、弹簧、阻尼器以及定义力、力矩、重力准