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轴承旁连接螺栓直径 盖与座连接螺栓直径 轴承端盖螺钉直径 定位销直径 d1 d2 0.75df 12 8 8 6 （0.5?0.6）df (0.4-0.5)df d3 d （0.7?0.8）d2 df、d1、d2至外箱壁距离 df、d2至凸缘边缘距离外箱壁至轴承端面距离 箱盖、箱座肋厚 轴承端盖外径
c11 c12 c13 24 20 16 c21 c22 l1 22` 37 7 120 14 c1+c2+（5-10） m1 m D2 m1?0.85?1 m?0.85? 7 87 D2=D+(5-5.5)d3 - - 30
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第四章 PRO/E的建模与运动仿真
4.1 PRO/E简介
Pro/Engineer 是美国PTC公司的产品，于1988年问世。10多年来，经历20余次的改版，已成为全世界及中国地区最普及的3D CAD/CAM系统的标准软件，广泛应用于电子、机械、模具、工业设计、汽车、航天、家电、玩具等行业。 Pro/E是全方位的3D产品开发软件包，和相关软件Pro/DESINGER（造型设计）、Pro/MECHANICA（功能仿真），集合了零件设计、产品装配、模具开发、加工制造、钣金件设计、铸造件设计、工业设计、逆向工程、自动测量、机构分析、有限元分析、产品数据库管理等功能，从而使用户缩短了产品开发的时间并简化了开发的流程；国际上有27000多企业采用了PRO/ENGINEER软件系统，作为企业的标准软件进行产品设计。下面就Pro/ENGINEER的特点进行简单的介绍。
（1）主要特性全相关性：Pro/ENGINEER的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。基于特征的参数化造型：Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象，并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如：设计特征有弧、圆角、倒角等等，它们对工程人员来说是很熟悉的，因而易于使用。装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数（不但包括几何尺寸，还包括非几何属性），然后修改参数很容易的进行多次设计叠代，实现产品开发。
（2）数据管理：加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率，必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了Pro/ENGINEER独特的全相关性功能，因而使之成为可能。
（3）装配管理：Pro/ENGINEER的基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如“啮合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。
（4）易于使用：菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学习和使
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用。
Pro／E包含了许多的功能模块，本设计中主要用到以下三个模块： （1）Pro／Engineer
Pro/Engineer是该系统的基本部分，其中功能包括参数化功能定义、实体零件及组装造型，三维上色实体或线框造型棚完整工程图产生及不同视图（三维造型还可移动，放大或缩小和旋转）。Pro/Engineer是一个功能定义系统，即造型是通过各种不同的设计专用功能来实现，其中包括：筋（Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers）和抽空（Shells）等，采用这种手段来建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。这系统的参数比功能是采用符号式的赋予形体尺寸，不像其他系统是直接指定一些固定数值于形体，这样工程师可任意建立形体上的尺寸和功能之间的关系，任何一个参数改变，其也相关的特征也会自动修正。这种功能使得修改更为方便和可令设计优化更趋完美。造型不单可以在屏幕上显示，还可传送到绘图机上或一些支持Postscript格式的彩色打印机。Pro/ Engineer还可输出三维和二维图形给予其他应用软件，诸如有限元分析及后置处理等，这都是通过标准数据交换格式来实现，用户更可配上Pro/Engineer软件的其它模块或自行利用 C语言编程，以增强软件的功能。它在单用户环境下(没有任何附加模块)具有大部分的设计能力，组装能力(人工)和工程制图能力(不包括ANSI，ISO， DIN或 JIS标准)，并且支持符合工业标准的绘图仪(HP，HPGL)和黑白及彩色打印机的二维和三维图形输出。Pro/Engineer功能如下：
①特征驱动（例如：凸台、槽、倒角、腔、壳等）；
②参数化（参数=尺寸、图样中的特征、载荷、边界条件等）；
③通过零件的特征值之间，载荷/边界条件与特征参数之间（如表面积等）的关系来进行设计。
④支持大型、复杂组合件的设计(规则排列的系列组件，交替排列，Pro／PROGRAM的各种能用零件设计的程序化方法等)。
⑤贯穿所有应用的完全相关性(任何一个地方的变动都将引起与之有关的每个地方变动)。其它辅助模块将进一步提高扩展 Pro／ENGINEER的基本功能。
（2）Pro／ASSEMBLY
Pro/ASSEMBLY是一个参数化组装管理系统，能提供用户自定义手段去生成一组组装系列及可自动地更换零件。Pro/ASSEMBLY是 Pro/ADSSEMBLY的一个扩展选项模块，只能在 Pro/Engineer环境下运行，它具有如下功能：
1． 在组合件内自动零件替换(交替式)； 2． 规则排列的组合(支持组合件子集)；
3． 组装模式下的零件生成(考虑组件内已存在的零件来产生一个新的零件)； 4． Pro/ASSEMBLY里有一个 Pro/Program模块，它提供一个开发工具。使用户能
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自行编写参数化零件及组装的自动化程序，这种程序可使不是技术性用户也可产生自定义设计，只需要输入一些简单的参数即可；
5． 组件特征(绘零件与，广组件组成的组件附加特征值．如：给两中零件之间加一个焊接特征等）。
（3）Pro/ENGINEER Mechanism Dynamics
Pro/ENGINEER Mechanism Dynamics虚拟地仿真运动组件的加速力和重力的反作用力了解动力效应，工程师无需等待实物样机就能测试产品的动力耐久性，利用 Pro/ENGINEER 机构动力学仿真，可以虚拟地仿真运动组件的加速力和重力的反作用力。而且，您可以综合考虑诸如弹簧、电动机、摩擦力和重力等动力影响，相应地调整产品性能。无需背上研制样机的高昂费用负担就能获得最大的设计信心。 功能及益处：综合考虑弹簧、阻尼器、电动机、摩擦力、重力和定制的动力负载，以评估产品性能。使用设计研究来优化机构在一组输入变量下的性能，创建准确的运动包络，以用于干涉和空间声明研究中。通过动力学分析获得准确的测量值，以设计更坚固、更轻和更高效的机构，直接从动力学仿真中创建优质动画。
4.2行星轮减速器的PRO/E建模
行星轮减速器的建模主要对齿轮、轴、滚动轴承、箱盖、与箱座的建模，并完成部件的装配图。
4.21齿轮的建模：
齿轮的建模主要包括参数的确定、参数之间关系的关系、齿轮渐开线方程的建立、渐开线标志曲线的建立、以及渐开线的镜像等。 主要命令包括使用【草绘】工具像】工具
以及阵列工具
等。
、【拉伸】工具
、【基准曲线】工具
、【镜
1. 参数的确定如图4-1所示 2..参数关系的确定
df=m*z-m*2.5 db=m*z*cos(angle) d=m*z da=m*z+m*2 D0=df D1=db D2=d D3=da
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图4-1
3..渐开线方程的建立：
/* 为笛卡儿坐标系输入参数方程 /*根据t (将从0变到1) 对x, y和z
/* 例如:对在 x-y平面的一个圆，中心在原点 /* 半径 = 4，参数方程将是: /* x = 4 * cos ( t * 360 ) /* y = 4 * sin ( t * 360 ) /* z = 0
/*------------------------------------------------------------------- r=db/2 theta=t*90
x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*(pi/180) y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*(pi/180) z=0
5）操作命令以及内齿轮的效果图如图4-2所示
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