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第1 章 运动仿真 本章重点 应力分析的一般步骤 边界条件的创建 查看分析结果 报告的生成和分析 本章典型效果图 1.1 机构模块简介 在进行机械设计时，建立模型后设计者往往需要通过虚拟的手段，在电脑上模拟所设计 的机构，来达到在虚拟的环境中模拟现实机构运动的目的。对于提高设计效率降低成本有很 大的作用。Pro/ engineer 中“机构”模块是专门用来进行运动仿真和动态分析的模块。 PROE 的运动仿真与动态分析功能集成在 “机构”模块中，包括Mechanism design （机械设 计） 和Mechanism dynamics （机械动态）两个方面的分析功能。 使用“机械设计”分析功能相当于进行机械运动仿真，使用“机械设计”分析功能来创建某 种机构，定义特定运动副，创建能使其运动起来的伺服电动机，来实现机构的运动模拟。并 可以观察并记录分析，可以测量诸如位置、速度、加速度等运动特征，可以通过图形直观的 显示这些测量量。也可创建轨迹曲线和运动包络，用物理方法描述运动。 使用 “机械动态”分析功能可在机构上定义重力，力和力矩，弹簧，阻尼等等特征。可以设 置机构的材料，密度等特征，使其更加接近现实中的结构，到达真实的模拟现实的目的。 如果单纯的研究机构的运动，而不涉及质量，重力等参数，只需要使用“机械设计”分析功 能即可，即进行运动分析，如果还需要更进一步分析机构受重力，外界输入的力和力矩，阻 尼等等的影响，则必须使用“机械设计”来进行静态分析，动态分析等等。 1.2 总体界面及使用环境 在装配环境下定义机构的连接方式后，单击菜单栏菜单 “应用程序”→ “机构”，如图 1-1 所示。系统进入机构模块环境，呈现图1-2 所示的机构模块主界面：菜单栏增加如图1-3 所示的“机构”下拉菜单，模型树增加了如图1-4 所示“机构”一项内容，窗口右边出现如 图1-5 所示的工具栏图标。下拉菜单的每一个选项与工具栏每一个图标相对应。用户既可以 通过菜单选择进行相关操作。也可以直接点击快捷工具栏图标进行操作。 图1-1 由装配环境进入机构环境图 图 1-2 机构模块下的主界面图 图 1-3 机构菜单 图 1-4 模型树菜单 图1-5 工具栏图标 图1-5 所示的“机构”工具栏图标和图1-3 中下拉菜单各选项功能解释如下： 连接轴设置：打开 “连接轴设置”对话框，使用此对话框可定义零参照、再生值以及连 接轴的限制设置。 凸轮：打开 “凸轮从动机构连接”对话框，使用此对话框可创建新的凸轮从动机构, 也可编辑或删除现有的凸轮从动机构。 槽：打开 “槽从动机构连接”对话框，使用此对话框可创建新的槽从动机构，也可编辑 或删除现有的槽从动机构。 齿轮：打开 “齿轮副”对话框，使用此对话框可创建新的齿轮副，也可编辑、移除 复制现有的齿轮副。 伺服电动机：打开“伺服电动机”对话框，使用此对话框可定义伺服电动机，也可编辑、 移除或复制现有的伺服电动机。 执行电动机：打开“执行电动机”对话框，使用此对话框可定义执行电动机，也可编辑、 移除或复制现有的执行电动机。 弹簧：打开 “弹簧” 对话框，使用此对话框可定义弹簧，也可编辑、移除或复制现有 的弹簧。 阻尼器： 打开 “阻尼器”对话框，使用此对话框可定义阻尼器，也可编辑、移除或复 制现有的阻尼器。 力/扭矩： 打开“力/扭矩”(对话框，使用此对话框可定义力或扭矩。也可编辑、移除或 复制现有的力/扭矩负荷。 重力：打开 “重力” 对话框，可在其中定义重力。 初始条件：打开 “初始条件”对话框，使用此对话框可指定初始位置快照，并可为点、 连接轴、主体或槽定义速度初始条件。 质量属性：打开 “质量属性”对话框，使用此对话框可指定零件的质量属性，也可指定 组件的密度。 拖动：打开 “拖动”对话框，使用此对话框可将机构拖动至所需的配置并拍取快照。 连接：打开“连接组件”对话框，使用此对话框可根据