【正文】 具”對話框、建立凸輪從動件連接在繪圖區(qū)右側(cè)工具欄中點(diǎn)擊凸輪從動機(jī)構(gòu)連接圖標(biāo)，系統(tǒng)會彈出“凸輪從動機(jī)構(gòu)連接定義”對話框，名稱默認(rèn)為CAM Followerl。點(diǎn)擊“凸輪1”標(biāo)簽，之后點(diǎn)擊選取按鈕，勾選“自動選取”，并在繪圖區(qū)選擇凸輪輪廓面，如圖418所示，在“選取”對話框中單擊“確定”按鈕，此時“凸輪從動機(jī)構(gòu)連接定義”對話框如圖419所示。單擊“凸輪2”標(biāo)簽，點(diǎn)擊選取按鈕，勾選“自動選取”選項(xiàng)，并在繪圖區(qū)選擇從動件滾子面，如圖420所示，在“選取”對話框中單擊“確定”按鈕，此時“凸輪從動機(jī)構(gòu)連接定義”對話框如圖421所示。單擊“確定”按鈕，完成凸輪從動機(jī)構(gòu)連接定義。 圖419. “凸輪從動機(jī)構(gòu)連接定義” 凸輪1標(biāo)簽 圖420 .選擇從動件滾子面 圖421. “凸輪2”標(biāo)簽、定義分析在繪圖區(qū)右側(cè)工具欄中點(diǎn)擊分析圖標(biāo)，會彈出“分析定義”對話框，名稱默認(rèn)為AnalysisDefinition1。在“類型”選項(xiàng)欄中選擇“運(yùn)動學(xué)”選項(xiàng)，在“優(yōu)先選項(xiàng)”（凸輪旋轉(zhuǎn)一周），其他設(shè)置如圖422所示；在“電動機(jī)”標(biāo)簽中，電動機(jī)默認(rèn)選擇為ServoMotorl，此時“分析定義”對話框如圖423所示。點(diǎn)擊“運(yùn)行”按鈕，在繪圖區(qū)查看機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況。圖422. “分析定義” 優(yōu)先選項(xiàng) 圖423. “分析定義” 電動機(jī)選項(xiàng)、干涉檢測分析定義完成后，保存分析結(jié)果。在繪圖區(qū)右側(cè)單擊回放以前運(yùn)行的分析圖標(biāo)，彈出“回放”對話框，如圖424所示。點(diǎn)擊對話框中將當(dāng)前結(jié)果集保存到磁盤圖標(biāo)，彈出如圖425所示“保存分析結(jié)果”對話框。單擊“回放”對話框中“碰撞檢測設(shè)置”圖標(biāo)，彈出“碰撞檢測設(shè)置”對話框，對凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行干涉檢測。從整個機(jī)構(gòu)看，從動件滾子在豎直方向上運(yùn)動時有可能與固定連桿發(fā)生碰撞。在“碰撞檢測設(shè)置”對話框的“一般設(shè)置”選項(xiàng)欄中選擇“部分碰撞檢測”，在“檢查”選項(xiàng)欄中會顯示選中對象，檢測兩元件之間干涉情況；同時勾選“包括面組”、“發(fā)生沖突時會響起消息鈴聲”和“停止碰撞的動畫回放”復(fù)選框。定義完成，“碰撞檢測設(shè)置”對話框如圖426所示。單擊“回放”對話框中運(yùn)行當(dāng)前結(jié)果集圖標(biāo)，系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算后，會彈出如圖427所示的“動畫”對話框。點(diǎn)擊播放按鈕，查看機(jī)構(gòu)運(yùn)動情況。在整個機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，系統(tǒng)沒有出現(xiàn)碰撞報警聲或動畫回放被終止的情況。分析表明，機(jī)構(gòu)無干涉。圖424. “回放”對話框圖425. “保存分析結(jié)果”對話框圖426. “碰撞檢測設(shè)置”對話框 圖427. “動畫”對話框、測量結(jié)果在繪圖區(qū)右側(cè)單擊生成測量結(jié)果圖標(biāo)，系統(tǒng)會彈出“測量結(jié)果”對話框。測量位移。單擊新建測量圖標(biāo)，彈出“測量定義”對話框，名稱默認(rèn)為measure1,在“類型”選項(xiàng)框中選擇“位置”選項(xiàng)，在“點(diǎn)或運(yùn)動軸”選項(xiàng)框中點(diǎn)擊選擇圖標(biāo)后選擇繪圖區(qū)連桿上一點(diǎn)（如圖428所示）作為分析點(diǎn)，在“分量”選項(xiàng)框中選擇“Y分量”（測量豎直方向上運(yùn)動位移），完成后“測量定義”對話框如圖429所示。同理，測量速度與加速度，其完成后的“測量定義”對話框分別如圖430和圖431所示。單擊“確定”按鈕，回到“測量結(jié)果”對話框，如圖432所示。按住Ctrl鍵同時選中結(jié)果集AnalysisDefinition測量項(xiàng)目measure測量項(xiàng)目measure2和測量項(xiàng)目measure3，并勾選“分別繪制測量圖形”。單擊繪制測量結(jié)果圖標(biāo)，系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算后會彈出“圖形工具”對話框，繪制出分析點(diǎn)位移、速度和加速度曲線，如圖433所示[1820]。 圖429.“位置”類型 圖430. “速度”類型 圖431.“加速度”類型圖432. “測量結(jié)果”對話框圖433. “圖形工具”對話框、分析結(jié)果通過凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動仿真，很直觀的查看了凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況，并精確的繪制了推桿在運(yùn)動過程中的位置、速度和加速度曲線。在運(yùn)動仿真過程中，凸輪旋轉(zhuǎn)周數(shù)為一周，測量結(jié)果為推桿頂部上一點(diǎn)。從圖433中可以清晰地看到，（凸輪旋轉(zhuǎn)了約45176。），推桿位移持續(xù)上升，速度也呈直線上升，加速度保持不變；（凸輪又旋轉(zhuǎn)了約45176。），推桿繼續(xù)上升直至最高值185mm，與起始位置相比，推桿的升程為15mm（變化值為從170mm到185mm），此時速度呈直線下降，加速度值依舊不變，只是由之前的勻加速變成了勻減速（圖形為對稱關(guān)系）；（凸輪旋轉(zhuǎn)了約90176。），推桿位移未發(fā)生變化，速度與加速度均為0；（凸輪旋轉(zhuǎn)了約60176。），推桿位移下降了15mm，，兩個階段加速度大小相同，方向相反；（凸輪旋轉(zhuǎn)了120176。），推桿位移不變，速度與加速度均為0。通過以上分析可知，推桿的運(yùn)動規(guī)律滿足設(shè)計(jì)需求，且凸輪在運(yùn)動過程中并未發(fā)生干涉情況，故與設(shè)計(jì)要求相比，該設(shè)計(jì)完全滿足要求。總結(jié)通過兩個月的學(xué)習(xí)與設(shè)計(jì)，最終順利的完成了《基于Pro/E的凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真分析》這個設(shè)計(jì)課題，雖然在設(shè)計(jì)過程過遇到了不少問題，但卻收獲頗多，不僅讓我對凸輪機(jī)構(gòu)有了進(jìn)一步的認(rèn)識和了解，也讓我更加熟練地掌握運(yùn)用Pro/E進(jìn)行三維造型和運(yùn)動仿真分析，還用自己所學(xué)的知識寫出了大學(xué)的第一篇論文。雖然能力有限，寫出的論文不夠出色，但也包含了自己這兩個月的汗水與成果，而且終于有機(jī)會將所學(xué)的理論知識運(yùn)用到實(shí)際生活的實(shí)物中，即使沒有做出實(shí)體來驗(yàn)證，也讓心中有了一絲的充實(shí)感。近年來，隨著凸輪機(jī)構(gòu)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造的普遍應(yīng)用，大大提高了設(shè)計(jì)和加工的效率和質(zhì)量。凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動仿真分析，通過建立凸輪與從動件的約束關(guān)系，對機(jī)構(gòu)元件進(jìn)行連接和裝配，可以很直觀地觀察到機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況，并能繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動曲線，使設(shè)計(jì)者能提前掌握并控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動規(guī)律及精度，增加設(shè)計(jì)安全系數(shù)。本文以一套對心直動滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為例，介紹了利用Pro/E繪圖軟件進(jìn)行凸輪機(jī)構(gòu)的三維造型和運(yùn)動仿真分析，通過對設(shè)計(jì)與仿真結(jié)果的對比分析，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的正確性和可靠性。結(jié)合最后推桿位置、速度和加速度曲線以及干涉檢測，使得設(shè)計(jì)的可行性有了充分的理論依據(jù)。 雖然自己設(shè)計(jì)的整個結(jié)構(gòu)較為簡單，但也切實(shí)的感受到了這些計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件給設(shè)計(jì)者帶來的巨大便利。希望隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我們能夠充分利用這些精確性和適用性俱佳的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，加上豐富的創(chuàng)造力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，為人類設(shè)計(jì)制造出更加先進(jìn)適用的機(jī)構(gòu)和機(jī)械設(shè)備，不僅便利人們的生活，我相信，這些先進(jìn)的工業(yè)技術(shù)也是國家強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)后盾。致謝在本文完成之際，無論我的設(shè)計(jì)是否優(yōu)秀，都包含了自己兩個月以來不懈的努力和辛勤的汗水，以及我的導(dǎo)師史永芳老師悉心的指導(dǎo)和教誨，在此我十分感謝在此期間給予我支持和幫助的老師、同學(xué)以及親友，因?yàn)檎窃谒麄兊募詈蛶椭拢也诺靡詧A滿的完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)之初，由于之前曾在機(jī)械原理中學(xué)習(xí)過凸輪的相關(guān)知識，所以對于這個課題并不算陌生，但在凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)這一塊接觸的十分有限，心里難免有些擔(dān)心，幸好我的導(dǎo)師史永芳老師給了我足夠的支持。她鼓勵我大膽的去嘗試，并虛心學(xué)習(xí)，多查閱書籍，不懂的問題就請教老師，克服一切困難來完成大學(xué)的最后一項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)。后來通過在圖書館查找資料和史老師的指導(dǎo)，我發(fā)現(xiàn)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)并沒有想象中的那么困難，而且還增長了不少知識，并最終順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。高興之余，還是特別感謝史老師的耐心教導(dǎo)和心理上的鼓勵，也謝謝之前高洪亮老師在教授機(jī)械原理時的認(rèn)真負(fù)責(zé)以及吳世立老師在Pro/E課上的仔細(xì)講解，才為我這次設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)，還得謝謝同學(xué)們在設(shè)計(jì)的過程中給予了足夠的支持和幫助，我還要向在百忙之中抽時間對本文進(jìn)行審閱、評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。 對于機(jī)械行業(yè)的人來說，設(shè)計(jì)是件十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑?，所以十分的感謝大學(xué)期間所有帶過我課以及給與過我?guī)椭睦蠋煟悄銈冏屛铱吹搅藝?yán)謹(jǐn)治學(xué)、精益求精的科學(xué)態(tài)度，也讓我以一份嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和炙熱的心來對待自己所學(xué)習(xí)的專業(yè)和即將踏上的人生旅途。最后，再次對關(guān)心和幫助我的老師、同學(xué)以及親友表示衷心的祝福和感謝，也由于個人專業(yè)知識水平有限，歡迎參與答辯的老師給予建議和指正。參考文獻(xiàn)[1] 《機(jī)械原理（第七版）》，孫恒、陳作模、葛文杰編，高等教育出版社，[2] 《凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與運(yùn)動仿真分析》，肖乾、周新建，華東交通大學(xué)學(xué)報第23卷第4期，[3] 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