Pro/ENGINEER

Mechanism Design Tutorials

В данном примере на конкретных примерах показывает функциональные назначения модуля Mechanism Design. Ниже следует описание, как выполнить следующие задачи:

 Создать связь из четырех балок

 Добавление драйверов, определение совместных нулей и создание пределов

 Привод механизма и составление кадров

 Создание и выполнение анализа движения в соответствии с настройками драйверов

 Просмотр результатов, создание и рассмотрение размеров и создание кривой траектории движения

Эта обучающая программа предусматривает, что у Вас есть следующие пять деталей, которые располагаются в области Demo установочного CD. При полной инсталляции Pro/ENGINEER 2001 примерный путь к ним будет следующий: D:\Program Files\proe2001\demos\demo\mdx.

 block.prt

 block2.prt

 crank.prt

 triangle_abc.prt

 triangle_bde.prt

В обучающей программе рассматривается действующая версия модели. Пока Вы не сможете увидеть все возможности модуля, данная программа должна давать Вам только общую идею как использовать Mechanism Design для разрешения проблем подобного типа моделей.

 

Создание Связи из Четырех Соединений с Использованием Балок

Посмотрим, как можно собрать механизм с использованием соединений Mechanism Design. В данном примере будут разбивается в следующие темы:

 Размещение первой детали

 Создание первого штырькового шарнира

 Создание второго штырькового шарнира

 Переопределение второго штырькового шарнира

 Привязка фиксированной детали к земле и переопределение земли

 Замыкание петли, состоящей из четырех рычагов механизма

 

Размещение первой детали

  1. Создайте новую сборку. Удостоверьтесь, что единицы измерения установлены в дюймах.

  2. Выберите ASSEMBLY>Component>Assemble.

  3. Выберите файл block.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  4. В качестве Constraint Type выберите Automatic и затем OK. Этим мы определили блок в качестве земли (неподвижного основания).

 

Создание Первого Штырькового Шарнира

  1. Выберите Component>Assemble.

  2. Выберите crank.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  3. Выберите Connections, для раскрытия диалогового окна.

  4. В секции окна Connection Type выберите Pin (двойной щелчок по предлагаемому по умолчанию соединению раскрывает меню опций).

  5. Для типа ограничения Axis Alignment выберите ось A-1 на block.prt и ось A-1 на crank.prt.

    6.  

    NB! Базовые точки, оси и точки сохранены на отдельных слоях для каждой детали. Вы должны включить отображение данных слоёв, чтобы увидеть их.

     

  6. Для ограничения перемещения выберите DTM3 на обоих деталях.

  7. Выделите ограничение совпадения осей.

  8. Нажмите Flip так, чтобы crank.prt лежала на block.prt.

  9. Перейдите на закладку Move.

  10. В качестве Motion Type выберите Rotate.

  11. В качестве Motion Reference выберите Entity/Edge.

  12. Выберите ось A_1 на crank.prt.

  13. Перетаскивайте кривошип, пока он не займет положение под углом около 75 градусов относительно block.prt.

  14. Нажмите OK для одобрения положения и завершения создания соединения.

Ваша модель должна напоминать следующий рисунок:

 

 

Создание Второго Штырькового Шарнира

  1. Выберите Component>Assemble и выберите triangle_abc.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  2. Выберите Connections для разворачивания диалогового окна.

  3. В качестве Connection Type выберите Pin.

  4. Выберите верхнюю часть crank.prt, на которой находится PNT2.

  5. Выберите кромку triangle_abc.prt, на которой находятся PNT2 и PNT3.

  6. Выберите PNT2 на crank.prt и PNT2 на triangle_abc.prt как ссылки для перемещения.

  7. Нажмите OK для одобрения настроек и завершения создания соединения.

Ваша модель должна напоминать следующий рисунок:

 

 

Переопределение Второго Штырькового Шарнира

  1. Выберите Component>Redefine и затем triangle_abc.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  2. Модифицируйте ограничение перемещения. Высветите Translation и измените ссылочный компонент с PNT2 на PNT3 на triangle_abc.prt.

  3. Высветите ограничение Axis и нажмите Flip чтобы перестроить деталь.

  4. Перейдите на закладку Move.

  5. В качестве Motion Type выберите Rotate. Расположите треугольную деталь так, чтобы она была расположена под углом около 90 градусов относительно края кривошипа.

  6. Нажмите OK для завершения создания соединения.

Ваша модель должна напоминать следующий рисунок:

 

 

Добавление Фиксированной Части к Земле

  1. Выберите Component>Assemble и затем block2.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  2. В качестве Constraint Type выберите Align Offset. Используя в качестве ссылки block.prt выровняйте со смещением на 4 единицы DTM1 к DTM1. При запросе относительно ориентации плоскости используйте желтую сторону.

  3. Совместите DTM2 с DTM2 и DTM3 с DTM3. При запросе относительно ориентации плоскости используйте желтую сторону.

  4. Нажмите OK для одобрения выбранной ориентации и возврата в меню ASSEMBLY.

 

Замыкание петли из четырех рычагов

  1. Выберите Component>Assemble и затем triangle_bde.prt. Откроется диалоговое окно Component Placement.

  2. Нажмите Connections для раскрытия диалогового окна.

  3. В качестве типа соединения выберите Ball. Укажите PNT1 на triangle_abc.prt и PNT3 на triangle_bde.prt.

  4. Нажмите Add в секции окна Connections чтобы добавить шарнир (в Pro/E 2001 это кнопка с зелуным знаком плюс - Specify a New Constraint). Измените тип соединения с Ball на Cylinder.

  5. Выберите на triangle_bde.prt кромку, определяемую PNT2 и PNT4 в качестве ссылки. Выберите ось A-1 на block2.prt в качестве ссылки для сборки.

  6. Нажмите OK для завершения создания соединения. Если все соединения сделаны корректно, механизм собран с замкнутой петлёй из соединений.

 

Ввод Механизма и Установка Земли

  1. Выберите ASSEMBLY>Mechanism>Model>Highlight Bodies. Mechanism Design высветит тела, являющиеся землёй, зелёным цветом. Эти тела будут неподвижны в течение перемещения и драйверных операций.

  2. Выберите Mechanism>Drag.

  3. Выберите любую часть и перетаскивайте её, чтобы увидеть так ли механизм действует, как Вы ожидали. Чтобы установить механизм в готовность для движения, произведите щелчок левой кнопкой мыши.

Ваша модель должна напоминать следующий рисунок:

 

Создание Драйверов Применение Совместных Нулей, и Создание Пределов

В данном примере мы рассмотрим, как создавать и редактировать драйверы для созданного нами механизма.

  1. Создадим драйвер позиции. Выберите Model>Drivers. Откроется диалоговое окно Drivers.

  2. Выберите Add.

  3. Для Driven Entity выберите Joint Axis и затем в графической зоне экрана соединение connection_1 (созданное между block.prt и crank.prt).

  4. В Profile измените Specification на Velocity.

  5. Измените Magnitude из Constant на Cosine. Введите следующие значения: A=100, B=0, C=0 и T=5.

  6. Выберите Graph, чтобы увидеть график драйверной функции для периода времени в 10 секунд.

  7. Выберите Set Zero для определения нулевых ссылок. Появится диалоговое окно Joint Axis Settings.

  8. Выберите DTM2 на crank.prt в качестве Component Reference (Cyan Body Reference).

  9. Выберите DTM2 на block.prt в качестве Assembly Reference (Green Body Reference).

  10. Введите Angle=0 и выберите Use in Regeneration.

  11. Поставьте флажок напротив Limits и введите 0 для Minimum Angle и 180 для Maximum Angle. Пределы для всех соединений будут находиться от –180 до 180 градусов. Эти пределы измеряются от текущей позиции нуля соединения.

  12. Нажмите OK для принятия нулевых ссылок и OK для завершения создания драйвера.

  13. Запустите анализ соединения, выбрав Mechanism>Connect и затем Run. Вам нет необходимости блокировать какие-либо тела или соединения. Все соединения приложены.

 

 

Перемещение и Создание Кадров

В данном примере мы рассмотрим как использовать функцию перемещения для позицирования модели и как создавать кадры.

  1. Выберите Mechanism>Drag. В диалоговом окне Drag создайте кадр, выбрав иконку Snapshot.

  2. Нажмите на иконке Point Drag и выберите crank.prt, щёлкнув на детали левой кнопкой мыши.

  3. Переместите курсор мыши и посмотрите, как перемещается кривошип. Обратите внимание, как пределы соединения ограничивают перемещение.

  4. Когда закончите, нажмите среднюю кнопку мыши.

  5. Снова “запустите” механизм, выбрав на этот раз triangle_abc.prt. Проверните механизм в новое положение и нажмите правую кнопку мыши для принятия данной позиции. Если механизм входит в состояние "кинематического тупика", Вы можете выйти из этого состояния, нажав среднюю кнопку мыши механизм вернётся в начальную конфигурацию.

  6. Создайте кадр в новой позиции, щелкнув по иконке Snapshot.

  7. Просмотрите Snapshot1 и Snapshot2, дважды щёлкнув по ним в диалоговом окне Drag или выделите нужный кадр и нажмите иконку Show.

  8. Нажмите Close для выхода из диалогового окна Drag.

 

Создание и Прогон Анализа Движения

  1. Создайте анализ движения. Выберите Mechanism>Run Motion. Откроется диалоговое окно Motion Definitions.

  2. Выберите Add. Откроется диалоговое окно Motion Definition.

  3. Измените время End Time на 5 seconds в Time Domain и нажмите OK чтобы принять определение анализа.

  4. Выберите Run в диалоговом окне Motion Definitions.

    5.  

    Note: Если Ваш механизм переопределён или не корректен, произойдёт сбой анализа. В данном случае, анализ терпит неудачу поскольку достигается предел для оси и драйвер пытается заставить соединение перемещаться за предел.

     

  5. Отредактируйте определение движения. Выберите закладку Driver.

  6. Под Edit Driver Domain отмените выбор Use Time Domain End и выберите Use Time Domain Start. Измените End Time с 5 на 2.5.

  7. Выделите Driver1 в списке Drivers и нажмите Add.

  8. Под Edit Driver Domain отмените выбор Use Time Domain Start и выберите Use Time Domain End. Измените Start Time с 0 на 2.51.

  9. Перезапустите анализ.

  10. Для сохранения результатов выберите Mechanism>Results>Playback. В открывшемся диалоговом окне Results Playback нажмите кнопку Save, для сохранения результатов на жесткий диск.

 

Просмотр Результатов

  1. Воспроизведение результатов. Выберите Mechanism>Results>Playback. В диалоговом окне Results Playback нажмите Play. Появится диалоговое окно Animate. Нажмите клавишу Play. Нажмите Close для выхода.

  2. В диалоговом окне Results Playback выберите опцию Global Interference, затем нажмите Play. Появится диалоговое окно Animate.

  3. Нажмите Play. Обратите внимание, что взаимные пересечения деталей высветились красным цветом. Нажмите Close для выхода.

    4.  

     

  4. Нажмите Save в диалоговом окне Results Playback для сохранения результатов. Mechanism Design создаст в каталоге Вашей сборки файл с расширением .pbk. Вы сможете открыть его в последующих сессиях, выбрав Restore в диалоговом окне Results Playback и указав этот файл. Нажмите Close для выхода.

  5. Из опускающегося меню ыберите Analysis>Measure…. Появится диалоговое окно Measure.

  6. Измените Type на Angle. Измените First Entity на Plane. Выберите DTM2 на block.prt.

  7. Измените Second Entity на Plane. Выберите DTM2 на crank.prt.

  8. Выберите Add Feature. Примите предложенное имя для измерения или введите своё.

  9. Выберите Results>Measures. Высветите измерение Angle и набор результатов Motion Definition.

    10.  

    Note: Возможно, придётся загружать набор результатов из файла с помощью кнопки Load a Result Sets from File.

     

  10. Выберите Show Plot.

  11. После нажатия Save Table будет создан текстовый файл с результатами измерения. Закройте диалоговое окно.

  12. Выберите Results>Trace Curve. Выберите block.prt в качестве Paper Part. Выберите PNT0 на triangle_abc.prt в качестве Trace Point.

  13. Удостоверьтесь, что Curve Type установлен на 2D.

  14. В качестве Result Set высветите MotionDefinition1 и нажмите OK для выхода из диалогового окна.

  15. Open block.prt в Model Tree и обратите внимание, что последним конструктивным элементом является кривая. Отслеживающая кривая (trace curve) создана в "бумажном" теле.

Главная страница

Реклама
на sual.narod.ru		Закрыть [x]