第31节 齿轮机构运动仿真.docx

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第31节齿轮机构运动仿真

齿轮机构运动仿真

组长2009116206李新山

组员04闫坤坤05徐春晖

一.建立连接

1.设置工作目录

选择【文件】→【设置工作目录】打开工作目录选取面板，如图1所示，选择F:

/2009116206文件夹为工作目录。

如果想以别的地方作为工作目录，可单击工作目录选取面板左侧的【文件夹树】选取路径，如图2所示

图1设置工作目录图2选取目录

2.建立新的装配文件

单击【文件】→【新建】命令，弹出新文件对话框，在类型栏中选择【组件】，在子类型中选择设计，将文件名称改为2009116206，将【使用缺省模板】前的对勾去掉取消使用缺省模板，如图3所示，点击【确定】弹出单位选择面板，在【模板】中选mmnsasmdesign，点【确定】完成任务的新建，如图4所示。

图3新建的类型图4选择单位

二.装配文件

1.机架的放置

（1）点击工作窗口右边的【装配】命令

，在【打开】命令中选择第一个文件1base.prt，即机架文件，可以点击【打开】面板中的预览命令查看零件形状。

点击【打开】，载入文件。

（2）单击连接类型工具栏中【自动】命令右边的小三角形，见图5，打开自动命令下拉面板，将机座设置为

模式，再点击连接类型工具栏中右端的

，完成机座的放置。

图5约束类型下拉拉面板

2.小锥齿轮的装配

（1）点击【装配】打开第二个文件xiao_zhui.prt，即联轴器结头，点击连接类型工具栏的【用户定义】旁的小三角形，打开用户定义下拉面板，选择【销钉】连接类型，如图6所示。

（2）选择机座机架上的中心线A-2，再选择小锥齿轮的中心线A-4见，实现轴对齐约束。

再选择红色部分进行匹配约束。

图6用户定义下拉面板图7小锥齿轮装配

3.轴的装配

（1）点击【装配】打开第二个文件axis.prt，即联轴器结头，点击连接类型工具栏的【用户定义】旁的小三角形，打开用户定义下拉面板，选择【销钉】连接类型，如图8所示

（2）选择机座机架上的中心线A-2，再选择轴的中心线A-4，实现轴对齐约束。

再选择红色部分进行匹配约束。

图8用户定义下拉面板图9轴齿轮装配

4.大锥齿轮的装配

（1）点击【装配】打开第二个文件da_zhui.prt，即联轴器结头，点击连接类型工具栏的【用户定义】旁的小三角形，打开用户定义旁边下拉面板，选择连接类型对齐，如图10所示

（2）选择轴上的中心线A-2，再选择大齿轮的中心线A-4，实现轴对齐约束。

再选择红色部分进行匹配约束如图11。

图10下拉面板图11大锥齿轮装配

5.齿轮的装配

（1）点击【装配】打开第二个文件gear.prt，即联轴器结头，点击连接类型工具栏的【用户定义】旁的小三角形，打开用户定义旁下拉面板，选择连接类型【对齐】，如图12所示

（2）选择轴的中心线A-2，再选择齿轮的中心线A-4见图，实现轴对齐约束。

再选择红色部分进行匹配约束。

如图13

图12下拉面板

图13齿轮的装配

6.齿条的安装

（1）点击【装配】打开第二个文件rack.prt，即联轴器结头，点击连接类型工具栏的【用户定义】旁的小三角形，打开用户定义下拉面板，选择连接类型，如图14所示。

并选择齿条的前下边以及线a9形成滑动杆，再选择红色部分进行匹配约束如图15。

图14下拉面板图15齿条的安装

三.运动与仿真

1.参数设置

（1）点击工作界面上的【应用程序】，选择【机构】。

如图16所示。

图16下拉面板

（2）在工作界面右侧有链接

命令，点击建立齿轮副约束。

选定小锥齿轮的转动副作为齿轮1的运动轴，选定大齿轮的转动副作为齿轮2的运动轴图17

图17齿轮副定

（3）进行齿轮副的属性定义，在类型中选择标准，点击属性选择用户定义并设置齿数比。

如图18

图18属性编辑

（4）新建齿轮副，进行齿轮齿条设置，在类型中选择齿轮与齿条，选择齿轮的装动副作为运动轴，选择齿条的移动副作为齿条的运动轴。

如图19。

图19齿轮齿条定义

（5）齿轮齿条的属性设置，点击属性选择用户定义并设置详细参数如20所示。

图20属性编辑

（6）在工作界面右侧有【伺服电动机】

命令，点击建立一个伺服驱动。

也可以在工作窗左侧【机构树】中的电动机【伺服】上右键【新建】，如图19所示。

图21伺服电机建立

（7）设置伺服电机的类型，选择小齿轮的转动副作为电机运动轴。

如图22所示。

图22类型定义

（8）电机轮廓定义，单击轮廓，选择速度。

并在设置模为360。

如图23所示。

图23轮廓定义

2.运动仿真

（1）点击工作窗右侧的【机构分析】

命令，将【类型】改为【运动学】，终止时间改为2，帧频改为100，点击【运行】可观看齿轮机构运动，【确定】保存运动数据。

如图24

图24仿真分析建立

（2）分析定义，在类型中选择运动学，在优选选项中设置开始时间为0，中止时间为2，帧频设置为100。

图25分析定义

3.结果回放与输出

点击工作窗口右侧的【回放】

按钮，再点击左上角的回放

按钮，出现动画板。

点击向右的箭头开始播放，如图26所示。

点击【捕获】【确定】。

图26动画捕捉

4.测量与记录

（1）点击【测量】

命令下的【新建】

命令，在类型中可选择【位置】【速度】【加速度】，点击【点或运动轴】下的箭头，再选择需要测量的位置，在【分量】中选择【x分量】，点击【确定】，点击【结果集】中

【测量】栏中的值就出来了。

如图27,28所示。

图27测量定义

图28测量定义

（2）单击图28左上角的

图标可以图形显示测量结果，如图29，【文件】【导出】可将图形保存为excel文档，输入文件名称，点击保存，如图30保存文件。

图29测量结果

图30结果保存

四．保存退出

点击【文件】【保存】完成本次仿真。

点击【文件】【退出】退出proe，结束本次的学习。