基于proe的齒輪泵虛擬裝配與運動仿真畢業(yè)論文

1、<p>　　2010 屆畢業(yè)（設計）論文</p><p>　　題 目 基于Pro/ENGINEER的齒輪泵虛擬裝配與運動仿真 </p><p>　　完成日期： 年 月 日</p><p><b>　　目 錄</b></p>

2、;<p><b>　　摘 要</b></p><p><b>　　Abstract</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 課題背景</b></p><p>　　1.2 齒輪泵

3、概述</p><p>　　1.3 基于Pro/Engineer的虛擬裝配與運動仿真</p><p>　　1.3.1 Pro/Engineer概述</p><p>　　1.3.2 基于Pro/Engineer的虛擬裝配與運動仿真</p><p>　　1.4 本文研究的內(nèi)容</p><p>　　1.4.1 本課題

4、要求</p><p>　　1.4.2 本文的主要工作</p><p><b>　　第二章 齒輪泵建模</b></p><p>　　2.1 齒輪泵骨架設計</p><p>　　2.2 齒輪泵主體設計</p><p>　　2.3 齒輪泵主體的設計</p><p>　　2.4

5、 齒輪泵右蓋設計</p><p>　　2.5 齒輪軸的設計</p><p>　　2.6 其它零件的設計</p><p>　　第三章 齒輪泵虛擬裝配與干涉檢測</p><p><b>　　3.1 虛擬裝配</b></p><p>　　3.1.1 元件放置控制板</p><p>

6、;　　3.1.2 裝配約束類型</p><p>　　3.1.3 裝配連接類型</p><p>　　3.1.4 零件裝配與連接</p><p><b>　　3.2 干涉檢測</b></p><p><b>　　3.3 生成爆炸圖</b></p><p>　　第四章 機構仿真及工

7、作原理動畫</p><p><b>　　4.1 定義齒輪副</b></p><p>　　4.2 添加伺服電動機</p><p><b>　　4.3 運動分析</b></p><p>　　4.4 結(jié)果回放及捕捉</p><p><b>　　4.5 結(jié)果分析</b

8、></p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b></p><p><b>　　致謝</b></p><p><b>　　參考文獻</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文介紹了利用

9、Pro/E軟件，來完成齒輪油泵三維建模設計。齒輪油泵設計主要從零件建模、裝配設計、機構運動仿真、工作原理動畫幾個方面展開。利用Po／Engineer進行了齒輪泵的虛松裝配和動態(tài)仿真，并進行復雜運動學分析，利用這種方法能及早發(fā)現(xiàn)設計缺陷，降低產(chǎn)品開發(fā)成本，縮短設計周期，可以大大提高產(chǎn)品的設計開發(fā)效率。</p><p>　　關鍵詞：齒輪泵；虛擬裝配；運動仿真</p><p><b>

10、　　Abstract</b></p><p>　　This article describes how to use Pro/E to complete the design of three-dimensional modeling of gear pumps．The design of gear pumps， mainly began from parts modeling, assembly d

11、esign，simulation of body movement， the work of several aspects of the principle of animation．Established virtual assembly mode1 of gear pumps and achieved motion simulation and analysis based on Pro/Engineer．in this way，

12、the designer can find the disfigurement earlier，the cost of product development is reduced，and the effi</p><p>　　Key words：gear pump；virtual assembly；motion simulation</p><p><b>　　第一章 緒論&l

13、t;/b></p><p><b>　　1.1課題背景</b></p><p>　　本設計主要圍繞齒輪泵設計這個實例展開。液壓泵作為一種重要的液壓元件，其規(guī)格和型號比較繁多，傳統(tǒng)的開發(fā)過程繁瑣、 效率低下、 繪圖量大，Pro/E作為一款高效快捷的CAD/CAM軟件，克服了以上的不足之處，大大提高設計人員的開發(fā)速度，齒輪泵因結(jié)構簡單、制造方便、質(zhì)量輕和體積小等特點

14、已獲得廣泛應用。它是依靠密封空間在齒輪轉(zhuǎn)動時容積的變化，實現(xiàn)機械能與工作油液輸出壓力能的轉(zhuǎn)化，主要由端蓋、泵體、傳動齒輪軸、螺釘和墊片等零部件組成。隨著CAX(CAD／CAM／CAE)技術的發(fā)展，3D技術在齒輪采設計過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。本文將著重就Pro/E的實體建模、虛擬裝配、機構仿真等功能進行齒輪油泵的設計。齒輪油泵包含多個零部件，其設計巧妙運用Pro/E基于單一數(shù)據(jù)庫這一特點并綜合運用多種建模方法和設計方法。</p

15、><p>　　虛擬裝配技術是利用計算機工具，而不需產(chǎn)品或者支持過程的物理實現(xiàn)，通過分析、預建模、可視化等進行或者輔助進行裝配，根據(jù)產(chǎn)品設計的形狀特征和精度特性，真實地模擬產(chǎn)品三維裝配過程。Pro／E軟件中的機構模塊Mechanism，能夠?qū)υO計進行模擬、仿真、校驗，如運動仿真顯示、運動干涉檢驗、運動軌跡、位移、速度和加速度計算等。本文利用Pro／E進行了齒輪泵機構的虛擬裝配和運動仿真，分析了裝配中的干涉情況以及機構運

16、動過程中的位移、速度和加速度情況，為齒輪泵的開發(fā)設計提供參考。</p><p>　　Pro/E系統(tǒng)是美國參數(shù)技術公司（Parametric Technology Corporation，簡稱PTC)的產(chǎn)品。本軟件采用單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于特征、全相關的概念，改變了機械CAD／CAE／CAM 的傳統(tǒng)觀念，這種全新的概念已成為當今世界機械CAD／CAE／CAM 領域的新標準。</p><p>

17、;<b>　　1.2 齒輪泵概述</b></p><p>　　齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。由兩個齒輪、泵體與前后蓋組成兩個封閉空間，當齒輪轉(zhuǎn)動時，齒輪脫開側(cè)的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個齒輪的嚙合線來隔開的。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出處阻力

18、的大小，如圖1.1。</p><p><b>　　圖1.1</b></p><p>　　外嚙合雙齒輪泵的結(jié)構。一對相互嚙合的齒輪和泵缸把吸入腔和排出腔隔開。齒輪轉(zhuǎn)動時，吸入腔側(cè)輪齒相互脫開處的齒間容積逐漸增大，壓力降低，液體在壓差作用下進入齒間。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，一個個齒間的液體被帶至排出腔。這時排出腔側(cè)輪齒嚙合處的齒間容積逐漸縮小，而將液體排出。齒輪泵適用于輸送不含固

19、體顆粒、無腐蝕性、粘度范圍較大的潤滑性液體。泵的流量可至300米3/時，壓力可達3×107帕。它通常用作液壓泵和輸送各類油品。齒輪泵結(jié)構簡單緊湊,制造容易,維護方便，有自吸能力，但流量、壓力脈動較大且噪聲大。齒輪泵必須配帶安全閥，以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過容許值而損壞泵或原動機。 </p><p>　　1.2.1齒輪泵工作原理</p><p>　　齒輪泵的概

20、念是很簡單的，即它的最基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動，最后在兩齒嚙合時排出。 </p><p>　　在術語上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個缸筒內(nèi)的活塞，當一個齒進入另一個齒的流體空間時，液體就被機械性地擠排出來。因

21、為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時間占據(jù)同一空間，這樣，液體就被排除了。由于齒的不斷嚙合，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生，因而也就在泵的出口提供了一個連續(xù)排除量，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的量是一樣的。隨著驅(qū)動軸的不間斷地旋轉(zhuǎn)，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關。 </p><p>　　實際上，在泵內(nèi)有很少量的流體損失，這使泵的運行效率不能達到100％，因為這些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可

22、能無間隙配合，故不能使流體100％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運行，對大多數(shù)擠出物料來說，仍可以達到93％～98％的效率。 </p><p>　　對于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會受到太多影響。如果有一個阻尼器，比如在排出口側(cè)放一個濾網(wǎng)或一個限制器，泵則會推動流體通過它們。如果這個阻尼器在工作中變化，亦即如果濾網(wǎng)變臟、堵塞了，或限制器的背壓升高了，則泵仍將保持恒定的流

23、量，直至達到裝置中最弱的部件的機械極限(通常裝有一個扭矩限制器)。 </p><p>　　對于一臺泵的轉(zhuǎn)速，實際上是有限制的，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類，泵則能以很高的速度轉(zhuǎn)動，但當流體是一種高粘度的聚合物熔體時，這種限制就會大幅度降低。 </p><p>　　推動高粘流體進入吸入口一側(cè)的兩齒空間是非常重要的，如果這一空間沒有填充滿，則泵就不能排出準確的流量，所以PV值(壓力&

24、#215;流速)也是另外一個限制因素，而且是一個工藝變量。由于這些限制，齒輪泵制造商將提供一系列產(chǎn)品，即不同的規(guī)格及排量(每轉(zhuǎn)一周所排出的量)。這些泵將與具體的應用工藝相配合，以使系統(tǒng)能力及價格達到最優(yōu)。 </p><p>　　PEP－II泵的齒輪與軸共為一體，采用通體淬硬工藝，可獲得更長的工作壽命?！癉”型軸承結(jié)合了強制潤滑機理，使聚合物經(jīng)軸承表面，并返回到泵的進口側(cè)，以確保旋轉(zhuǎn)軸的有效潤滑。這一特性減少了聚合

25、物滯留并降解的可能性。精密加工的泵體可使“D”型軸承與齒輪軸精確配合，確保齒輪軸不偏心，以防齒輪磨損。Parkool密封結(jié)構與聚四氟唇型密封共同構成水冷密封。這種密封實際上并不接觸軸的表面，它的密封原理是將聚合物冷卻到半熔融狀態(tài)而形成自密封。也可以采用Rheoseal密封，它在軸封內(nèi)表上加工有反向螺旋槽，可使聚合物被反壓回到進口。為便于安裝，制造商設計了一個環(huán)形螺栓安裝面，以使與其它設備的法蘭安裝相配合，這使得筒形法蘭的制造更容易。 &

26、lt;/p><p>　　PEP－II齒輪泵帶有與泵的規(guī)格相匹配的加熱元件，可供用戶選配，這可保證快速加溫和熱量控制。與泵體內(nèi)加熱方式不同，這些元件的損壞只限于一個板子上，與整個泵無關。 </p><p>　　齒輪泵由一個獨立的電機驅(qū)動，可有效地阻斷上游的壓力脈動及流量波動。在齒輪泵出口處的壓力脈動可以控制在1％以內(nèi)。在擠出生產(chǎn)線上采用一臺齒輪泵，可以提高流量輸出速度，減少物料在擠出機內(nèi)的剪切及

27、駐留時間，降低擠塑溫度及壓力脈動以提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p>　　1.3基于Pro/Engineer的虛擬裝配與運動仿真</p><p>　　1.3．1 Pro/Engineer概述</p><p>　　Pro/ENGINEER軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境在支持并行工作，它通過一系列完全相關的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配及其他功能。PRO/E能夠讓多個部門同時致力于

28、單一的產(chǎn)品模型。包括對大型項目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。其中PRO/E V2000I更增加了行為建模技術使其成為把夢想變?yōu)楝F(xiàn)實的杰出工具。</p><p>　　1985年，PTC公司成立于美國波士頓，開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年，V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展，Pro/Engineer已經(jīng)成為三維建模軟件的領頭羊。目前已經(jīng)發(fā)布了Pro/Engineer2000

29、i2。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設計和機械設計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/ENGINEER還提供了目前所能達到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。</p><p>　　Pro/E共有六大主模塊：</p><p>　　1.工業(yè)設計(CAID)模塊</p><p>　　工業(yè)設計模塊主要用于對產(chǎn)品進行幾何設計，以

30、前，在零件未制造出時，是無法觀看零件形狀的，只能通過二維平面圖進行想象?，F(xiàn)在，用3DS可以生成實體模型，但用3DS生成的模型在工程實際中是“中看不中用”。用PRO/E生成的實體建模，不僅中看，而且相當管用。事實上，PRO/E后階段的各個工作數(shù)據(jù)的產(chǎn)生都要依賴于實體建模所生成的數(shù)據(jù)。</p><p>　　包括： PRO/3DPAINT(3D建模)、PRO/ANIMATE(動畫模擬)、 PRO/DESIGNER(概念

31、設計)、PRO/NETWORKANIMATOR(網(wǎng)絡動畫合成)、PRO/PERSPECTA-SKETCH（圖片轉(zhuǎn)三維模型）、PRO/PHOTORENDER(圖片渲染)幾個子模塊。</p><p>　　2．機械設計(CAD)模塊</p><p>　　機械設計模塊是一個高效的三維機械設計工具，它可繪制任意復雜形狀的零件。在實際中存在大量形狀不規(guī)則的物體表面，如圖1中的摩托車輪轱，這些稱為自由曲

32、面。隨著人們生活水平的提高，對曲面產(chǎn)品的需求將會大大增加。用 PRO/E生成曲面僅需2步～3步*作。PRO/E生成曲面的方法有：拉伸、旋轉(zhuǎn)、放樣、掃掠、網(wǎng)格、點陣等。由于生成曲面的方法較多，因此PRO/E可以迅速建立任何復雜曲面。</p><p>　　它既能作為高性能系統(tǒng)獨立使用，又能與其它實體建模模塊結(jié)合起來使用，它支持GB、ANSI、ISO和JIS等標準。包括：PRO/ASSEMBLY（實體裝配）、PRO/C

33、ABLING（電路設計）、PRO/PIPING（彎管鋪設）、PRO/REPORT（應用數(shù)據(jù)圖形顯示）、PRO/SCAN-TOOLS（物理模型數(shù)字化）、PRO/SURFACE（曲面設計）、PRO/WELDING（焊接設計）</p><p>　　3. 功能仿真(CAE)模塊</p><p>　　功能仿真(CAE)模塊主要進行有限元分析。我們中國有句古話：“畫虎畫皮難畫骨，知人知面不知心”。主要

34、是講事物內(nèi)在特征很難把握。機械零件的內(nèi)部變化情況是難以知曉的。有限元仿真使我們有了一雙慧眼，能“看到”零件內(nèi)部的受力狀態(tài)。利用該功能，在滿足零件受力要求的基礎上，便可充分優(yōu)化零件的設計。著名的可口可樂公司，利用有限元仿真，分析其飲料瓶，結(jié)果使瓶體質(zhì)量減輕了近20％，而其功能絲毫不受影響，僅此一項就取得了極大的經(jīng)濟效益。</p><p>　　包括：PRO/FEM~POST（有限元分析）、PRO/MECHANICA

35、CUSTOMLOADS（自定義載荷輸入）、PRO/MECHANICA EQUATIONS（第三方仿真程序連接）、PRO/MECHANICA MOTION（指定環(huán)境下的裝配體運動分析）、PRO/MECHANICA THERMAL（熱分析）、PRO/MECHANICA TIRE MODEL（車輪動力仿真）、PRO/MECHANICA VIBRATION（震動分析）、PRO/MESH （有限元網(wǎng)格劃分）。</p><p&g

36、t;　　4． 制造(CAM)模塊</p><p>　　在機械行業(yè)中用到的 CAM制造模塊中的功能是NC Machining(數(shù)控加工)。說到數(shù)控功能，就不能不提八十年代著名的“東芝事件”。當時，蘇聯(lián)從日本東芝公司引進了一套五座標數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控軟件CAMMAX，加工出高精度、低噪聲的潛艇推進器，從而使西方的反潛系統(tǒng)完全失效，損失慘重。東芝公司因違反“巴統(tǒng)”協(xié)議，擅自出口高技術，受到了嚴厲的制裁。在這一事件中出盡風頭

37、的CAMMAX軟件就是一種數(shù)控模塊。</p><p>　　PRO/ES的數(shù)控模塊包括：PRO/CASTING（鑄造模具設計）、PRO/MFG（電加工）、PRO/MOLDESIGN（塑料模具設計）、PRO/NC-CHECK（NC仿真）、PRO/NCPOST（CNC程序生成）、PRO/SHEETMETAL（鈑金設計）。</p><p>　　5. 數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊</p>&

38、lt;p>　　PRO/E的數(shù)據(jù)管理模塊就像一位保健醫(yī)生，它在計算機上對產(chǎn)品性能進行測試仿真，找出造成產(chǎn)品各種故障的原因，幫助你對癥下藥，排除產(chǎn)品故障，改進產(chǎn)品設計。它就像PRO/E家庭的一個大管家，將觸角伸到每一個任務模塊。并自動跟蹤你創(chuàng)建的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括你存貯在模型文件或庫中零件的數(shù)據(jù)。這個管家通過一定的機制，保證了所有數(shù)據(jù)的安全及存取方便。</p><p>　　它包括：PRO/PDM（數(shù)據(jù)管理）、P

39、RO/REVIEW（模型圖紙評估）。</p><p>　　6. 數(shù)據(jù)交換(Geometry Translator)模塊</p><p>　　在實際中還存在一些別的CAD系統(tǒng)，如UGⅡ、EUCLID、CIMATRTON、MDT等，由于它們門戶有別，所以自己的數(shù)據(jù)都難以被對方所識別。但在實際工作中，往往需要接受別的CAD數(shù)據(jù)。這時幾何數(shù)據(jù)交換模塊就會發(fā)揮作用。</p><p

40、>　　PRO/E中幾何數(shù)據(jù)交換模塊有好幾個，如：PRO/CAT（PRO/E和CATIA的數(shù)據(jù)交換）、PRO/CDT（二維工程圖接口）、PRO/DATA FOR PDGS（PRO/E和福特汽車設計軟件的接口）、PRO/DEVELOP（PRO/E軟件開發(fā)）、PRO/DRAW（二維數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入）、PRO/INTERFACE（工業(yè)標準數(shù)據(jù)交換格式擴充）、PRO/INTERFACE FOR STEP（STEP/ISO10303數(shù)據(jù)和PRO

41、/E交換）、PRO/LEGACY（線架/曲面維護）、PRO/LIBRARYACCESS（PRO/E模型數(shù)據(jù)庫進入）、PRO/POLT（HPGL/POSTSCRIPTA數(shù)據(jù)輸出）</p><p>　　Pro/ENGINEER的特點及主要模塊進行簡單的介紹。</p><p><b>　　1.主要特性</b></p><p>　?。?）全相關性：Pr

42、o/ENGINEER的所有模塊都是全相關的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。全相關性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。</p><p>　?。?）基于特征的參數(shù)化造型：Pro/ENGINEER使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構造要素。

43、這些特征是一些普通的機械對象，并且可以按預先設置很容易的進行修改。例如：設計特征有弧、圓角、倒角等等，它們對工程人員來說是很熟悉的，因而易于使用。 裝配、加工、制造以及其它學科都使用這些領域獨特的特征。通過給這些特征設置參數(shù)（不但包括幾何尺寸，還包括非幾何屬性），然后修改參數(shù)很容易的進行多次設計疊代，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。 數(shù)據(jù)管理：加速投放市場，需要在較短的時間內(nèi)開發(fā)更多的產(chǎn)品。為了實現(xiàn)這種效率，必須允許多個學科的工程師同時對同一產(chǎn)品進行開發(fā)

44、。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時進行的各項工作，由于使用了Pro/ENGINEER獨特的全相關性功能，因而使之成為可能。</p><p>　?。?）裝配管理：Pro/ENGINEER的基本結(jié)構能夠使您利用一些直觀的命令，例如“嚙合”、“插入”、“對齊”等很容易的把零件裝配起來，同時保持設計意圖。高級的功能支持大型復雜裝配體的構造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。</p>

45、<p>　　（4）易于使用：菜單以直觀的方式聯(lián)級出現(xiàn)，提供了邏輯選項和預先選取的最普通選項，同時還提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學習和使用。</p><p><b>　　2.常用模塊</b></p><p>　?。?）Pro/DESIGNIER 是工業(yè)設計模塊的一個概念設計工具，能夠使產(chǎn)品開發(fā)人員快速、容易的創(chuàng)建、評價和修改產(chǎn)品的多

46、種設計概念。可以生成高精度的曲面幾何模型，并能夠直接傳送到機械設計和/或原型制造中。</p><p>　　（2）Pro/NETWORK ANIMTOR 通過把動畫中的幀頁分散給網(wǎng)絡中的多個處理器來進行渲染，大大的加快了動畫的產(chǎn)生過程。</p><p>　?。?）Pro/PERSPECTA-SKETCH 能夠使產(chǎn)品的設計人員從圖紙、照片、透視圖或者任何其它二維圖象中快速的生成一個三維模型。&

47、lt;/p><p>　?。?）Pro/PHOTORENDER 能夠很容易的創(chuàng)建產(chǎn)品模型的逼真圖象，這些圖象可以用來評估設計質(zhì)量，生成圖片。</p><p>　?。?）Pro/ASSEMBLY 構造和管理大型復雜的模型，這些模型包含的零件數(shù)目不受限制。裝配體可以按不同的詳細程度來表示，從而使工程人員可以對某些特定部件或者子裝配體進行研究，同時在整個產(chǎn)品中使設計意圖保持不變。附加的功能還能使用戶很

48、容易的創(chuàng)建一組設計，有效的支持工程數(shù)據(jù)重用（EDU）。</p><p>　?。?）Pro/DETAIL 由于具有廣泛的標注尺寸、公差和產(chǎn)生視圖的能力，因而擴大了Pro/ENGINEER生成設計圖紙，這些圖紙遵守ANAI、ISO、DIN和JIS標準。</p><p>　?。?）Pro/FEATURE 允許產(chǎn)品設計人員創(chuàng)建高級特征（例如高級的掃描和輪廓混合）利用簡便的設計工具，在很短的時間內(nèi)就

49、可以實現(xiàn)。</p><p>　?。?）Pro/NOTEBOOK 以“自頂向下”的方式對產(chǎn)品的開發(fā)過程進行管理，同時對復雜產(chǎn)品設計過程中涉及的多項任務自動分配，來增強工程的生產(chǎn)效率。</p><p>　?。?）Pro/SCAN-TOOLS 滿足工業(yè)上使用物理模型作為新設計起點的需求。把模型數(shù)字化，它的形狀和曲面就可以以點數(shù)據(jù)的形式輸入到Pro/SCAN-TOOLS中，因此能產(chǎn)生高質(zhì)量的與物理

50、原型非常匹配的模型。</p><p>　?。?0）Pro/SURFACE 能夠使設計人員和工程人員直接對Pro/ENGINEER的任一實體零件中的幾何外形和自由形式的曲面進行有效的開發(fā)，或者開發(fā)整個的曲面模型。 Pro/WELDINGTM 參數(shù)化的定義焊接裝配體中的對接要求，使用戶很容易的確認焊接點，避免裝配零件與焊接點之間發(fā)生干涉，在文件編制和制造中消除錯誤成本。</p><p>　　（

51、11）功能仿真模塊 Pro/FEM-POST 用戶無須離開Pro/ENGINEER環(huán)境，就能夠顯示高級解算器計算的有限元結(jié)果，還鼓勵在產(chǎn)品開發(fā)早期對設計進行驗證。</p><p>　?。?2）Pro/MECHANICA CUSTOM LOADS 用戶可以把自定義載荷輸入，清楚的編輯和連接到Pro/MACHANICA MOTION的圖形用戶界面上。</p><p>　　1.3．2 基于Pro

52、/Engineer的虛擬裝配與運動仿真</p><p>　　使用軟件對設計模型進行運動仿真和有限元分析，能夠模擬在真實環(huán)境工作狀況并對其進行分析和研究，盡早發(fā)現(xiàn)設計中的缺陷，并驗證產(chǎn)品功能和性能的可靠性，提前進行修改和優(yōu)化，從而減少制造中發(fā)現(xiàn)問題而付出昂貴的代價，提高設計的可行性和縮短周期。</p><p>　　Pro/Engineer Wildfire是集CAD/CAM/CAE于一體的大

53、型三維設計軟件，其中CAE包含運動分析、結(jié)構分析和熱力學分析3大部分，功能強大，采用運動、動力學的理論方法，通過CAD會出實體模型并設計出會運動的機構。對整體機構進行運動、動力學仿真，分析出如位置、速度、加速度等具有重要決定機構性能等設計參數(shù)的物理數(shù)據(jù)。目前, 利用Pro/ E 進行虛擬裝配和運動仿真的基本方法資料有一些，但在虛擬裝配過程中, 裝配順序和裝配定位的約束關系選擇是難點, 因為這要根據(jù)各零件裝配關系由設計者確定, 而且各零件

54、不同。運動仿真中的類型選擇和約束位置確定,也要根據(jù)具體情況確定, 而且裝配動畫操作方法的資料極少。</p><p>　　虛擬裝配是運動仿真和裝配動畫操作的基礎, 這里簡單介紹虛擬裝配的步驟。(1) 選擇“文件/ 新建”命令, 在新建對話框類型選項中選取“組件”模塊, 子類型選項中選取“設計” , 取消“使用缺省模板” , 在名稱文本框中輸入裝配體的文件名。(2) 在新文件選項/ 模板中選擇“mmns_asm_de

55、sign” 選項, 進入Pro/ E 組件模塊。選擇“插入/ 元件/ 裝配”命令, 調(diào)入零件1模型。(3) 給零件1施加定位約束。(4) 選擇“插入/ 元件/ 裝配”命令, 調(diào)入零件2。(5) 給零件2進行裝配定位。</p><p>　　運動分析可分五步, 一是創(chuàng)建模型: 定義主體, 生成連接或生成特殊連接。主體( Body ) 是指一個元件或彼此無相對運動的一組元件, 主體</p><p&g

56、t;<b>　　本文研究的內(nèi)容</b></p><p>　　1.4.1 本課題要求</p><p>　　齒輪泵因結(jié)構簡單、制造方便、質(zhì)量輕和體積小等特點已獲得廣泛應用。它是依靠密封空間在齒輪轉(zhuǎn)動時容積的變化，實現(xiàn)機械能與工作油液輸出壓力能的轉(zhuǎn)化，主要由端蓋、泵體、傳動齒輪軸、螺釘和墊片等零部件組成。隨著CAX(CAD／CAM／CAE)技術的發(fā)展，3D技術在齒輪采設計過

57、程中發(fā)揮著越來越重要的作用。</p><p>　　虛擬裝配技術是利用計算機工具，而不需產(chǎn)品或者支持過程的物理實現(xiàn)，通過分析、預建模、可視化等進行或者輔助進行裝配，根據(jù)產(chǎn)品設計的形狀特征和精度特性，真實地模擬產(chǎn)品三維裝配過程。Pro／E軟件中的機構模塊Mechanism，能夠?qū)υO計進行模擬、仿真、校驗，如運動仿真顯示、運動干涉檢驗、運動軌跡、位移、速度和加速度計算等。本文利用Pro／E進行了齒輪泵機構的虛擬裝配和運

58、動仿真，分析了裝配中的干涉情況以及機構運動過程中的位移、速度和加速度情況，為齒輪泵的開發(fā)設計提供參考。</p><p>　　在Pro／E中，用戶可以通過對機構添加運動副、驅(qū)動器使其運動起來，以實現(xiàn)機構的運動仿真。而機構又是由構件組合而成的，其中每個構件都是以一定的方式至少與另一個構件相連接，這種連接不僅使2個構件直接接觸，又使2個構件產(chǎn)生一定的相對運動。要使組件運動，在裝配時就不能對其完全約束，而只能部分約束。即

59、根據(jù)各組什之間的相對運動，通過“連接”設定限制組件的運動自由度。</p><p>　　“連接”能夠限制主體的自由度，僅保留所需的自由度，以產(chǎn)生機構所需的運動類型。</p><p>　　1.4.2 本文的主要工作</p><p>　　1.齒輪泵零件建模設計：齒輪油泵包含20多個零部件，其設計巧妙運用Pro/E基于單一數(shù)據(jù)庫這一特點并綜合運用多種建模方法和設計方法：

60、 （1）齒輪泵骨架的設計；（2）齒輪油主體的設計；（3）齒輪泵左蓋的設計；（4）齒輪泵右側(cè)蓋的設計（5）；齒輪軸的設計；（6）其它零件的創(chuàng)建，包括：螺釘、外部齒輪、平鍵、圓墊片、螺母、壓蓋、圓柱銷。</p><p>　　2．齒輪泵裝配設計：齒輪油泵的裝配綜合運用到無連接接口約束和連接接口約束。在進行齒輪油泵的裝配前，設計者首先要對齒輪油泵進行整體的分析，要弄清楚那些元件具有運動自由度，那些元

61、件完全約束。對于具有運動自由度的元件就要根據(jù)具體要求選擇合適的連接接口，反之使用無連接接口的約束進行裝配即可。</p><p>　　3.對裝配結(jié)果進行干涉檢測，并處理相應問題；</p><p>　　4.齒輪泵機構仿真設計：</p><p>　?。?） 準備工作，設置模型顯示外觀；</p><p>　?。?） 進入“機構”模塊，進入機構仿真；&

62、lt;/p><p>　?。?） 定義齒輪副連接；</p><p>　?。?）“伺服電機定義” 創(chuàng)建驅(qū)動；</p><p><b>　?。?）連接；</b></p><p>　　（6）進行運動分析；</p><p>　?。?） 回放結(jié)果并制作多媒體播放文件。</p><p>　　

63、5.齒輪泵工作原理動畫設計：外嚙合齒輪泵的工作原理：在泵的殼體內(nèi)有一對外嚙合齒輪，齒輪兩側(cè)有端蓋蓋住。殼體、端蓋、齒輪的各個齒間槽組成啦許多密封工作腔。當齒輪旋轉(zhuǎn)時，右側(cè)吸油腔由于相互嚙合的齒輪逐漸脫開，密封工作腔容積逐漸增大，形成部分真空，郵箱中的油液被吸進來，將齒間槽充滿，并隨著齒輪旋轉(zhuǎn)，把油液帶到左側(cè)壓油腔去。在壓油區(qū)一側(cè)，由于齒輪主逐漸進入嚙合，密封工作腔容積逐漸減少，油液便被擠進去。吸油區(qū)和壓油區(qū)是由相互嚙合的齒輪以及泵體分割

64、開的。</p><p>　　在齒輪油泵機構仿真設計中，注重運動學的仿真和數(shù)據(jù)分析，對齒輪的內(nèi)部工作原理展示不充分。</p><p><b>　　第二章 齒輪泵建模</b></p><p>　　齒輪油泵包含20多個零部件，其設計巧妙運用Pro/E基于單一數(shù)據(jù)庫這一特點并綜合運用多種建模方法和設計方法，齒輪泵的最后設計結(jié)果如圖2.1所示，組件分解圖

65、如圖2.2所示。</p><p>　　圖2.1 齒輪泵最后設計結(jié)果</p><p><b>　　圖2.2分解圖</b></p><p>　　2.1 齒輪泵骨架的設計</p><p>　　圖2.3 齒輪泵骨架設計結(jié)果</p><p><b>　　1.新建零件文檔：</b><

66、;/p><p>　　1） 單擊“新建”按鈕打開“新建”對話框。在“類型”選項組中選取“零件”選項，在“子類型”中選取“實體”選項，在“名稱”文本框中輸入零件名稱“Gear_pump”；</p><p>　　2） 取消“使用缺省模板”復選項，單擊“確定”按鈕。系統(tǒng)打開“新文件選項”對話框，選取其中的“mmns_part_solid”選項，再單擊“確定”按鈕進入三維實體建模環(huán)境[5]。</p

67、><p><b>　　2.草繪基準曲線：</b></p><p>　　圖2.4 齒輪泵骨架草繪</p><p>　　1） 單擊“草繪工具”按鈕打開“草繪”對話框；</p><p>　　2） 選取基準平面FRONT作為草繪平面，其它設置接受系統(tǒng)默認選項，單擊“草繪”，進入草繪界面；</p><p>　　

68、3） 在草圖內(nèi)繪制曲線如圖2.4所示。</p><p><b>　　3.創(chuàng)建基準平面：</b></p><p>　　1） 單擊“基準平面工具”按鈕打開“基準平面”對話框；</p><p>　　2） 選取FRONT基準平面作為參照，設置平移距離35；</p><p>　　3） 單擊“確定”，完成DTM1基準平面。</

69、p><p><b>　　4.草繪曲線。</b></p><p>　　1） 單擊“草繪”打開“草繪”對話框；</p><p>　　2） 選取DTM1作為草繪平面，其它設置接受系統(tǒng)默認選項，單擊“草繪”；</p><p>　　3） 繪制如圖2.5所示曲線。</p><p>　　圖2.5 齒輪油泵骨架草繪二

70、</p><p>　　保存設計結(jié)果，作為骨架設計，關閉窗口。</p><p>　　2.2齒輪泵主體的設計</p><p><b>　　1.新建零件文檔；</b></p><p>　　單擊“新建”按鈕打開新建對話框。在“類型”中選“零件”，在“子類型”中選“實體”，在“名稱”文本框中輸入零件名稱“Gear_part_m”。

71、</p><p>　　2.創(chuàng)建外部繼承特征；</p><p>　　1） 單擊“插入”主菜單中選取“共享數(shù)據(jù)”/“合并/繼承”選項，系統(tǒng)打開設計圖標版；</p><p>　　2） 單擊“打開”按鈕，使用瀏覽的方式打開上一小節(jié)設計的齒輪油泵骨架文件“Gear_pump”.同時系統(tǒng)打開“外部合并”對話框，在該對話框的“約束類型”下選取“缺省”選項，在系統(tǒng)默認位置裝配齒輪油

72、泵骨架文件；</p><p>　　3） 單擊“外部合并”中的“確定”，單擊“設計板”上的“確定”。</p><p>　　3.創(chuàng)建拉伸實體特征；</p><p>　　1） 單擊“拉伸”打開設計板，在設計板中單擊“放置”打開參照面板，單擊其中“定義”打開“草繪”對話框，選擇FRONT為草繪平面，接受其它默認設置單擊“草繪”進入草繪模式；</p><p

73、>　　2） 在草繪平面內(nèi)使用“抓取邊”工具繪制拉伸剖面圖，然后單擊“確定”退出草繪，調(diào)整方向輸入拉伸深度“25.2”，最后創(chuàng)建的拉伸實體如圖。再次單擊“拉伸”按鈕，選取上一零件端面作為草繪平面，進入草繪模式；</p><p>　　3） 繪制如圖所示草繪剖面圖，調(diào)節(jié)拉伸方向，輸入拉伸深度“25.2”，最后創(chuàng)建的實體特征如圖所示；</p><p>　　4） 再次單擊“拉伸”，選取上一零件

74、右側(cè)面為草繪平面，進入草繪模式；</p><p>　　5） 繪制如圖所示草繪剖面圖，調(diào)節(jié)拉伸方向，輸入深度“9.5”，最后創(chuàng)建的拉伸實體如圖2.6所示。</p><p>　　圖2.6 齒輪泵主體拉伸結(jié)果</p><p><b>　　4.創(chuàng)建孔特征；</b></p><p>　　1） 單擊“孔”打開孔設計板。單擊拉伸體端面

75、為主參照。單擊“放置”打開參照面板，選取“同軸”放置類型，然后激活“次參照”，選取拉伸體軸線；</p><p>　　2） 完成后的“放置”，設置“形狀”列表，最后完成的孔特征如圖所示；</p><p>　　3） 再次用孔特征創(chuàng)建孔，如圖2.7所示。</p><p>　　5.創(chuàng)建螺紋修飾特征； </p><p>　　6.創(chuàng)建

76、倒圓角特征；</p><p>　　7.補上一個拉伸切削特征，最后完成的零件圖，如圖2.8</p><p>　　圖2.8 齒輪泵主體設計結(jié)果</p><p>　　2.3 齒輪泵左蓋的設計</p><p>　　齒輪油泵左蓋的設計同樣以齒輪油泵骨架作為母體零件，綜合運用拉伸、孔和鏡像復制等建模方法。</p><p>　?。?

77、） 新建零件文件，輸入零件名稱“Gear_pump_leftcover”；</p><p>　?。?） 創(chuàng)建實體特征，如圖2.9所示 </p><p><b>　　圖2.9</b></p><p>　　齒輪泵左蓋的最后設計結(jié)果，如圖2.10所示。</p><p>　　圖2.10 齒輪泵左蓋最

78、后設計結(jié)果</p><p>　　2.4 齒輪泵右側(cè)蓋的設計</p><p>　　齒輪泵右蓋的設計和齒輪油泵左蓋的設計相似，都是以齒輪油泵的骨架作為母本二進行設計的。設計步驟參照左蓋設計，齒輪油泵右蓋的設計結(jié)果如圖2.11所示。</p><p>　　圖2.11 齒輪泵右蓋設計結(jié)果</p><p>　　2.5 齒輪軸的設計</p>

79、<p>　　齒輪軸的設計以全參數(shù)化標準直齒圓柱齒輪通用件作為母體，對齒輪通用件參數(shù)進行修改并添加必要的特征。齒輪軸的最終設計結(jié)果，如圖2.12所示。</p><p><b>　　圖2.12</b></p><p>　　1.創(chuàng)建模數(shù)M=3,齒數(shù)Z=19,齒寬B=25.2齒輪；</p><p>　　2.創(chuàng)建實體拉伸特征，選取上一實體端面為

80、草繪平面，繪制草圖，拉伸深度為“10”；</p><p>　　3.創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實體特征；</p><p>　　4.創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)切削特征，以切出槽；</p><p>　　5. 重復旋轉(zhuǎn)切削，切出另一端的槽； </p><p><b>　　6. 創(chuàng)建鍵槽；</b></p><p><b>

81、;　　7.創(chuàng)建倒角特征；</b></p><p>　　8.創(chuàng)建螺紋修飾特征 選擇“插入”、“修飾”、“螺紋”；</p><p>　　選取作圖平面為參照面，右圖面為螺紋起始面，輸入深度為10，直徑為12.6；</p><p>　　9.隱藏基準，完成齒輪軸的創(chuàng)建，如圖2.12。</p><p>　　2．6 其他零件的創(chuàng)建</p&

82、gt;<p>　　下面還有很多裝配用的小零件，其建模過程不再詳細介紹。只列出其最終結(jié)果，如圖2.47。</p><p>　　包括：螺釘、外部齒輪、平鍵、圓墊片、螺母、壓蓋、圓柱銷。</p><p>　　圖2.47 銷 圖2.48 箱蓋</p><p>　　圖2.49 墊片

83、 圖2.50 螺釘</p><p>　　圖2.51 鍵 圖2.52 齒輪</p><p>　　第三章 齒輪泵虛擬裝配與干涉檢測</p><p><b>　　3．1 虛擬裝配</b></p><p>　　3.1.1元件放置操控板</p>

84、<p>　　模型的裝配操作是通過元件放置操控板來實現(xiàn)的。單擊菜單【文件】→【新建】命令，在打開的對話框中選擇“組件”，如圖所示。單擊【確定】按鈕，進入“組件”模塊工作環(huán)境。如圖3.1</p><p><b>　　圖3.1</b></p><p>　　在組件模塊工作環(huán)境中，單擊按鈕 或單在彈出的〖打開〗對話框中選擇要裝配的零件后，單擊【打開】按鈕，系統(tǒng)顯示如

85、圖3.2所示的元件放置操控板。</p><p><b>　　圖3.2</b></p><p>　　3．1.2 裝配約束類型</p><p>　　零件的裝配過程，實際上就是一個約束限位的過程，根據(jù)不同的零件模型及設計需要，選擇合適的裝配約束類型，從而完成零件模型的定位。一般要完成一個零件的完全定位，可能需要同時滿足幾種約束條件。Pro/E提供的約

86、束類型有：</p><p><b>　　1.匹配</b></p><p>　　所謂“匹配”就是指兩零件指定的平面或基準面重合或平行（當偏移值不為零時兩面平行，當偏移值為零時兩面重合）且兩平面的法線方向相反。</p><p>　　如圖所示為使用“匹配”約束方式且偏移值為0的兩面配合情況（選擇圓臺的上端面和直角模型底座的上表面，如圖中箭頭所示）。如

87、圖3.3所示。</p><p>　　圖3.3 匹配時偏移值不為0時的兩面配合情況</p><p><b>　　2．對齊</b></p><p>　　使兩零件指定的平面、基準面、基準軸、點或邊重合或共線。如圖3.4所示為“對齊”方式且偏移值為0時兩面配合情況。</p><p>　　圖3.4 對齊時偏移值為0時的兩面配合情況

88、</p><p><b>　　3．插入</b></p><p>　　“插入”約束使兩零件指定的旋轉(zhuǎn)面共旋轉(zhuǎn)中心線，具有旋轉(zhuǎn)面的模型有圓柱、圓臺、球等。如圖3.5所示為“插入”約束方式的一個例子，在選定“插入”約束后，分別選擇直角模型中孔特征的內(nèi)表面和圓柱模型側(cè)表面即可完成“插入”約束組裝。</p><p><b>　　圖3.5<

89、/b></p><p><b>　　4．坐標系</b></p><p>　　使零件裝配的坐標系與其裝配零件的坐標系對齊，從而完成裝配零件的放置。如圖3.6。</p><p><b>　　圖3.5</b></p><p><b>　　提示：</b></p>&

90、lt;p>　　在進行“匹配”或“對齊”操作時，對于要配合的兩個零件，必須選擇相同的幾何特征，如平面對平面，旋轉(zhuǎn)曲面對旋轉(zhuǎn)曲面等。</p><p>　　“匹配”或“對齊”的偏移值可為正值也可為負值。若輸入負值，則表示偏移方向與模型中箭頭指示的方向相反。</p><p>　　3.1.3 裝配連接類型</p><p>　　在Pro/E中，元件的放置還有一種裝配方式—

91、—連接裝配。使用連接裝配可利用Pro/Mechanism（機構）模塊時直接執(zhí)行機構的運動分析與仿真，它使用上一節(jié)講的各種約束條件來限定零件的運動方式及其自由度。操控面板如下圖3.6所示。</p><p><b>　　圖3.6</b></p><p>　　使用該面板可以選擇和設置零件間的連接類型。對選定的連接類型進行約束設定時的操作與8.2講述的相應約束類型的操作相同，

92、因此本節(jié)重點應理解各連接類型的含義，以便在進行機構模型的裝配時正確選擇連接類型。</p><p><b>　　常用的連接類型：</b></p><p>　　1.剛性：剛性連接。自由度為零，零件裝配處于完全約束狀態(tài)。</p><p>　　2.銷釘：銷釘連接。自由度為1，零件可沿某一軸旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　3.滑動桿：

93、滑動連接。自由度為1，零件可沿某一軸平移。</p><p>　　4.圓柱：缸連接。自由度為2，零件可沿某一軸平移或旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　5.平面：平面連接。自由度為2，零件可在某一平面內(nèi)自由移動，也可繞該平面的法線方向旋轉(zhuǎn)。該類型需滿足“平面”約束關系。</p><p>　　6.球：球連接。自由度為3，零件可繞某點自由旋轉(zhuǎn)，但不能進行任何方向的平移。該類型需滿

94、足“點對齊”約束關系。</p><p>　　3.1.4 零件裝配與連接</p><p>　　在完成各零件模型的制作之后，就可以把它們按設計要求組裝在一起，成為一個部件或產(chǎn)品。</p><p>　　零件裝配與連接的操作步驟如下：</p><p>　?。?）新建一個“組件”類型的文件，進入組件模塊工作界面。</p><p>

95、;　　（2）單擊按鈕，裝載零件模型。</p><p>　?。?）在元件放置操控板中，選擇約束類型或連接類型，然后相應選擇兩個零件的裝配參照使其符合約束條件</p><p>　?。?）單擊新建約束，重復步驟(3)的操作，直到完成符合要求的裝配或連接定位，單擊按鈕，完成本次零件的裝配或連接。</p><p>　?。?）重復步驟 （2）--（4），完成下一個零件的組裝。&

96、lt;/p><p>　　3.1.5 虛擬裝配</p><p>　　1. 創(chuàng)建組件文檔，輸入組件名稱“Gear_pump_model”；</p><p>　　2. 在默認位置裝配齒輪油泵主體；</p><p>　　單擊“添加元件”按鈕，打開下設計板，選擇缺省，以在默認位置裝配泵的主體。</p><p>　　3. 向組件中裝配

97、銷；</p><p>　　使用“插入”“對齊”“對齊”三種約束裝配銷釘，使其高出端面“8”。</p><p>　　4. 重復裝配銷釘；</p><p>　　選中前面裝配好的銷釘零件，然后在“編輯”中選取“重復”打開“重復元件”對話框。</p><p>　　按住“ctrl”鍵，選中“插入”和“對齊”兩種約束方式。單擊添加，共裝配4根銷釘。<

98、;/p><p>　　5. 向組件中裝配齒輪油泵左蓋；</p><p>　　使用“匹配”“插入”“插入”三種約束。</p><p>　　6. 向組件中裝配齒輪軸一；</p><p>　　1） 單擊右工具箱中的“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵文件Gear_shaft_1；</p><p>　　在系統(tǒng)打開的設計板上的“用戶

99、定義”中選取“銷釘”連接類型；</p><p>　　完成“放置”列表，裝配結(jié)果如圖3.7。</p><p>　　圖3.7裝配齒輪軸一</p><p>　　7.向組件中裝配齒輪軸二；</p><p>　　1） 單擊右工具箱中“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵零件文件Geat_shaft_2；</p><p>　　2）

100、 在系統(tǒng)打開的裝配設計板上的“用戶定義”下拉菜單中選取“銷釘”連接類型；</p><p>　　3） 在設計板上單擊“移動”按鈕，打開“移動”列表。在該列表的“運動類型”選項中選取“旋轉(zhuǎn)”選項，然后選中“運動參照”副選項；</p><p>　　4） 根據(jù)系統(tǒng)提示選shaft_1的軸線作為旋轉(zhuǎn)運動參照，然后在工作區(qū)中旋轉(zhuǎn)齒輪軸二，使兩齒輪正確嚙合，最后的嚙合結(jié)果如圖3.8。</p>

101、<p>　　圖3.8裝配齒輪軸二</p><p>　　8. 向組件中裝配齒輪油泵右蓋；</p><p>　　1） 單擊“向組件中添加元件”按鈕，使用瀏覽方式打開齒輪油泵零件文件Gear_pump_rightcover；</p><p>　　2） 在系統(tǒng)打開的裝配設計板上單擊“放置”按鈕，然后在“放置”列表的“約束類型”下拉菜單中選取“對齊”約束類型，然

102、后分別選取軸A8和A15作為約束參照。新建“對齊”約束選取軸A9和A16作為約束參照；</p><p>　　3） 新建“匹配”約束類型，選取油泵主體端面和右蓋端面，輸入偏距“0”；</p><p>　　4） 最后完成的“放置”列表如下圖，最后裝配結(jié)果如圖3.9。</p><p><b>　　圖3.9裝配右蓋</b></p>&l

103、t;p><b>　　10. 裝配螺栓；</b></p><p>　　1） 單擊“向組件中添加元件”按鈕，打開“blot.prt”；</p><p>　　2） 使用“對齊”約束，選取螺栓軸線和螺栓孔軸線；</p><p>　　3） 使用“匹配”約束，選取螺栓頭下端面和螺栓孔上端面。</p><p>　　11.重復裝配

104、螺栓；</p><p>　　12. 向組件中裝配壓緊螺母；</p><p>　　1） 單擊“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵零件文件Pack；</p><p>　　2） 使用“插入”和“匹配”兩中約束選取相應參照。</p><p>　　13． 在元件之間進行布爾運算 同步驟9一樣，切除壓緊螺母；</p><p>&

105、lt;b>　　14. 裝配鍵；</b></p><p>　　1） 單擊“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵零件文件key；</p><p>　　2） 使用“匹配”“匹配”“匹配”三種約束方式選取相應參照。</p><p><b>　　15.裝配齒輪；</b></p><p>　　1） 單擊“向組件中添

106、加元件”按鈕，打開齒輪油泵零件文件gear；</p><p>　　2） 使用“對齊”“匹配”“匹配”三種約束方式選取相應參照。</p><p><b>　　16. 裝配墊片；</b></p><p><b>　　17. 裝配螺母；</b></p><p>　　18. 影藏曲線特征。</p>

107、;<p>　　1） 在模型樹上選中“pack”元件，單擊右鍵，選取“打開”打開該元件；</p><p>　　2) 單擊“層”按鈕，系統(tǒng)顯示“層樹”窗口。選取“PRT_ALL_CURVES”,單擊右鍵選取保存；</p><p>　　3) 在空白處單擊右鍵，選取“保存狀態(tài)”；</p><p>　　4) 接著保存對“pack”元件的修改結(jié)果，最后的組件顯示結(jié)

108、果如圖3.10。</p><p>　　圖3.10齒輪泵設計結(jié)果</p><p><b>　　3.2 干涉檢測</b></p><p>　　Pro/E提供了【干涉】基礎功能作裝配件分析，輔助對產(chǎn)品設計的檢驗。 </p><p>　　當希望在一個模型中顯示每個零件或次組件之間的干涉狀況時，可以運行此功能。在【模型分析】對話

109、框中的【類型】欄中選擇【全局干涉】，可對裝配模型進行干涉檢驗。使用干涉分析時的【模型分析】對話框，可以計算出零件間、裝配件間的干涉數(shù)據(jù)。裝配過程中檢測螺釘連接時出現(xiàn)干涉情況，如圖3.11所示。</p><p><b>　　圖3.11 干涉圖</b></p><p>　　干涉檢查后，零件裝配流暢，如圖3.12所示</p><p>　　圖3.12

110、干涉檢查之后</p><p><b>　　3.3 生成爆炸圖</b></p><p>　?。?） 從菜單欄中選擇“視圖”“分解”“編輯位置”命令，打開分解位置對話框；</p><p>　?。?） 在“分解位置”對話框中，設置“運動類型”等選項組用來調(diào)整爆炸圖中個元件的位置，得到滿意位置后，點擊“確定”按鈕。</p><p&g

111、t;　　編輯爆炸圖完成后，得到分解視圖下的齒輪油泵裝配爆炸圖，效果如圖3.11。</p><p><b>　　圖3.11</b></p><p>　　第四章 機構仿真及工作原理動畫</p><p><b>　　4.1 定義齒輪副</b></p><p>　　在“應用程序”主菜單中選取“機構”選項，進

112、入機構仿真界面。</p><p>　　1.單擊“定義齒輪副連接”按鈕，打開“齒輪副定義”對話框，如圖4.1，4.2；</p><p>　　圖4.1“齒輪定義”對話框 圖4.2“齒輪定義”對話框</p><p>　　2.定義齒輪1選項卡，選 “gear_shft_1”為運動軸，節(jié)圓直徑“27”，如圖39；</p><p>

113、;　　3.定義齒輪2選項卡，選 “gear_shft_2”為運動軸，節(jié)圓直徑“27”，如圖40；</p><p>　　4.打開“屬性”選項卡，在“齒輪比”選項組中選取“節(jié)圓直徑”選項。</p><p>　　4.2 添加伺服電動機</p><p>　　1. 單擊“”按鈕，系統(tǒng)彈出“伺服電機定義”對話框；</p><p>　　2. 在“從動圖元”

114、選項組中選取“連接軸”選項，然后選取“gear_shaft_1”的軸線作為連接軸；</p><p>　　3. 在“伺服電機定義”對話框中打開“輪廓”選項卡，在“規(guī)范”中選“速度”選項在“模”中選“斜坡”，并將“A”值設為“5”，“B”值設為“5”完成后的對話框如圖4.3；</p><p>　　圖4.3 “電機定義”對話框</p><p>　　4. 完成所以設置后在“