第一篇：基于PROE進(jìn)行減速器的設(shè)計及仿真
目 錄 前言.......................................................................................................................................4 1.1 減速器的研究發(fā)展現(xiàn)狀.......................................................................................................4 1.2 參數(shù)化設(shè)計必要性與可能性分析........................................................錯誤！未定義書簽。1.3 參數(shù)化技術(shù)的研究進(jìn)展.......................................................................錯誤！未定義書簽。1.4 本論文的研究內(nèi)容...............................................................................錯誤！未定義書簽。2 減速器參數(shù)化設(shè)計及仿真的總體方案和技術(shù)路線................................錯誤！未定義書簽。2.1 減速器參數(shù)化設(shè)計及仿真的總體方案.................................................錯誤！未定義書簽。2.1.1 減速器的結(jié)構(gòu)...................................................................................錯誤！未定義書簽。2.1.2 基于PRO/E的參數(shù)原理....................................................................錯誤！未定義書簽。2.1.3 基于PRO/E的模擬仿真....................................................................錯誤！未定義書簽。2.1.4 減速器參數(shù)化設(shè)計及仿真的總體方案.............................................錯誤！未定義書簽。2.2 減速器參數(shù)化設(shè)計及仿真的技術(shù)路線.................................................錯誤！未定義書簽。3 減速器齒輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計.........................................................................錯誤！未定義書簽。3.1 高速級齒輪設(shè)計...................................................................................錯誤！未定義書簽。3.1.1 齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)的確定......................................錯誤！未定義書簽。3.1.2 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計計算....................................................................錯誤！未定義書簽。3.1.3 齒根彎曲強(qiáng)度校核計算....................................................................錯誤！未定義書簽。3.1.4 齒輪模數(shù)、齒數(shù)設(shè)計計算................................................................錯誤！未定義書簽。3.1.5 齒輪幾何尺寸計算...........................................................................錯誤！未定義書簽。3.2 低速級齒輪設(shè)計...................................................................................錯誤！未定義書簽。3.2.1類型、精度等級、材料及齒數(shù)的確定..............................................錯誤！未定義書簽。3.2.2 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計計算....................................................................錯誤！未定義書簽。3.2.3 齒根彎曲強(qiáng)度校核計算....................................................................錯誤！未定義書簽。3.2.4 齒輪模數(shù)、齒數(shù)設(shè)計計算................................................................錯誤！未定義書簽。3.2.5 齒輪幾何尺寸計算...........................................................................錯誤！未定義書簽。4 減速器PRO/E參數(shù)化設(shè)計.....................................................................錯誤！未定義書簽。4.1 減速器零部件模型庫的建立................................................................錯誤！未定義書簽。4.2 齒輪的參數(shù)化造型...............................................................................錯誤！未定義書簽。5 減速器的裝配及其運(yùn)動仿真..................................................................錯誤！未定義書簽。5.1 減速器裝配關(guān)系模型庫的建立............................................................錯誤！未定義書簽。5.2 裝配的關(guān)鍵技術(shù)...................................................................................錯誤！未定義書簽。5.3 裝配過程的實現(xiàn)...................................................................................錯誤！未定義書簽。5.4 減速器運(yùn)動仿真...................................................................................錯誤！未定義書簽。5.4.1 減速器的運(yùn)動分析……………………………………………………………………………錯誤！未定
5.4.2 運(yùn)動仿真的實現(xiàn)………………………………………………………………………………錯誤！未定義6 結(jié)論.......................................................................................................錯誤！未定義書簽。參考文獻(xiàn).....................................................................................................錯誤！未定義書簽。致謝.............................................................................................................錯誤！未定義書簽。附錄.............................................................................................................錯誤！未定義書簽。附錄1：外文原文.......................................................................................錯誤！未定義書簽。附錄2：外文中文翻譯................................................................................錯誤！未定義書簽。
摘 要
本次畢業(yè)設(shè)計的課題是基于Pro/E的一級圓柱齒輪減速器三維裝配建模及運(yùn)動仿真，研究的主要方向是機(jī)械工程及自動化。在各個基本零件運(yùn)動的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，引入創(chuàng)新的思維和概念，對零件進(jìn)行組合以達(dá)到設(shè)計要求。齒輪減速器是日常生產(chǎn)加工中非常普遍的機(jī)械，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)過程較長，采用Pro/E進(jìn)行輔助設(shè)計較為方便。
減速器的傳統(tǒng)設(shè)計效率低而且容易出錯，利用PRO/E的參數(shù)化建模功能，建立圓柱直齒輪的三維參數(shù)化模型。最后應(yīng)用PRO/E的運(yùn)動仿真功能，對減速器進(jìn)行虛擬的裝配和運(yùn)動仿真。應(yīng)用PRO/E的參數(shù)化設(shè)計和運(yùn)動仿真功能，使得減速器設(shè)計直觀、快捷、高效。該技術(shù)在機(jī)械工程、化工設(shè)備、汽車制造等很多領(lǐng)域有很強(qiáng)的實用性和推廣價值。
關(guān)鍵詞：減速器；運(yùn)動仿真
如 前言
1.1 減速器的研究發(fā)展現(xiàn)狀
減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動、蝸桿傳動或齒輪—蝸桿傳動所組成的獨(dú)立部件，常用在動力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動裝置；在少數(shù)場合下也用作增速的傳動裝置，這時就稱為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高、傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠、使用維護(hù)簡單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用很廣。國內(nèi)的減速器多以齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動比大而機(jī)械效率過低的問題。另外，材料品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)。自20世紀(jì)60年代以來，我國先后制訂了JB1130－70《圓柱齒輪減速器》等一批通用減速器的標(biāo)淮，除主機(jī)廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。目前，全國生產(chǎn)減速器的企業(yè)有數(shù)百家，年產(chǎn)通用減速器20多萬臺左右，對發(fā)展我國的機(jī)械產(chǎn)品做出了貢獻(xiàn)。60年代開始生產(chǎn)的少齒差傳動、擺線針輪傳動、諧波傳動等減速器具有傳動比大、體積小、機(jī)械效率高等優(yōu)點(diǎn)。90年代初期，國內(nèi)出現(xiàn)的三環(huán)（齒輪）減速器，是一種外平動齒輪傳動的減速器，它可實現(xiàn)較大的傳動比，傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡單，效率亦高。由于該減速器的三軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/體積（或重量）比值仍小。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，這在使用上有許多不便。北京理工大學(xué)研制成功的“內(nèi)平動齒輪減速器”不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)，還有著大的功率/重量（或體積）比值，以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點(diǎn)，處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。
改革開放以來，我國引進(jìn)一批先進(jìn)加工裝備，通過引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)和科研攻關(guān)，逐步掌握了各種高速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高，通用圓柱齒輪的制造精度可從JB179－60的8～9級提高到GB10095－88的6級，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在4～5級。部分減速器采用硬齒面后，體積和重量明顯減小，承載能力、使用壽命、傳動效率有了較大的提高，對節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起很大的作用。
目前，我國自行設(shè)計制造的高速齒輪減速器的功率為42000KW，齒輪圓周速度150m/s。但是我國大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不可能立即被取代，新老產(chǎn)品并存過渡會經(jīng)歷一段較長的時間。
如
1.2減速器的發(fā)展趨勢
20世紀(jì)70年代末，世界減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展。產(chǎn)品發(fā)展的總趨勢是小型化、高速化、低噪聲和高可靠性；技術(shù)發(fā)展中最引人注目的是硬齒面技術(shù)、功率分支技術(shù)和模塊化技術(shù)。
到80年代，國外硬齒面技術(shù)已經(jīng)成熟。采用優(yōu)質(zhì)的合金鋼鍛件、滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪，精度不低于ISO1328—1975的6級，綜合承載能力為中硬齒面調(diào)質(zhì)齒輪的3～4倍，為軟齒面齒輪的4～5倍。一個中等規(guī)格的硬齒面減速器的重量僅為中硬齒面減速器的1/3左右，且噪聲低、效率高、可靠性高。功率分支技術(shù)主要用于行星及大功率雙分支以及多分支裝置，如中心傳動的水泥磨主減速器，其核心技術(shù)是均載。
對通用減速器而言，除普遍采用硬齒面技術(shù)外，模塊化設(shè)計技術(shù)已成為其發(fā)展的一個主要方向。
當(dāng)今，世界各國減速器的發(fā)展趨勢是向六高、二低、二化方向發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高速度、高可靠性和高傳動效率；二低即低噪聲、低成本；二化即標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化。
促使減速器發(fā)展的主要因素有：
①理論知識的日趨完善，如齒輪強(qiáng)度計算方法、修形技術(shù)、變形計算、優(yōu)化設(shè)計方法、齒根圓滑過渡等。
②齒輪采用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平提高。
③結(jié)構(gòu)設(shè)計更合理。
④加工精度提高到ISO5－6級。
⑤軸承質(zhì)量和壽命提高。
⑥潤滑油質(zhì)量提高。
1.3減速器箱體的研究現(xiàn)狀
一級齒輪減速器是機(jī)械傳動中應(yīng)用較廣泛的一種傳動機(jī)構(gòu)，可以用于傳遞任意兩軸之間的運(yùn)動和動力，是一個很重要的傳動零件。運(yùn)用PRO/E軟件，設(shè)計人員可以在真實齒輪傳動裝置建造前建立整個機(jī)械系統(tǒng)的虛擬樣機(jī)，并通過各種仿真分析對其進(jìn)行工作性能預(yù)估和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
PRO/E是現(xiàn)今使用率最高的三維設(shè)計軟件，涉及到了CAD、CAE以及CAM等領(lǐng)域。CAE軟件的應(yīng)用是工業(yè)設(shè)計中用來提升設(shè)計水平，降低成本的關(guān)鍵技術(shù),躋身于CAE軟件前列的Pro/mechanica允許工程師在創(chuàng)建實物物理模型之前，測試和優(yōu)化設(shè)計的結(jié)構(gòu)、動力、熱以
如
及耐久性,沖擊等方面的性能
目前對箱體的主要研究是：
① 運(yùn)用現(xiàn)代的設(shè)計方法對箱體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，一般優(yōu)化的過程為：提出優(yōu)化目標(biāo)——建立合理的數(shù)學(xué)模型——施加約束——求解——得出結(jié)果并進(jìn)行分析。分析方法可以用內(nèi)點(diǎn)罰函數(shù)法、外點(diǎn)罰函數(shù)法、牛頓法、黃金分割法、二次插值法、約束隨機(jī)方向搜索法、鮑威爾法、復(fù)合形法等。還有應(yīng)用MATLAB中的優(yōu)化設(shè)計工具對所得的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算得到最優(yōu)解。
②對箱體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析。應(yīng)用一些有限元軟件對箱體進(jìn)行有限元分析。
③對箱體受熱方面的研究。通過不同尺寸減速器箱體在不同溫度下的數(shù)據(jù)的采集，運(yùn)用數(shù)值分析的方法，得出箱體的某些參數(shù)與溫度的關(guān)系。從而可以改變減速器箱體的某些參數(shù)來改善箱體的受熱狀況。
④減速器箱體的參數(shù)可視化研究。Visual C++6.0環(huán)境下,利用OpenGL對減速器箱體設(shè)計進(jìn)行可視化編程,實現(xiàn)了減速器箱體的參數(shù)化三維建模和基本的動畫顯示。
⑤對箱體的振動方面進(jìn)行的研究。按箱體工作振型頻率響應(yīng)函數(shù)的分析方法，找出了對噪聲貢獻(xiàn)最具有代表性的測點(diǎn)，為通過測試振動信號實現(xiàn)聲壓級的測量奠定了基礎(chǔ)。
1.4本文研究對象及意義
由于齒輪減速器的種類很多，一些類型的減速器已有系列標(biāo)準(zhǔn)，并由專門的廠家進(jìn)行生產(chǎn)，但對于傳動布置、結(jié)構(gòu)尺寸、功率、傳動比有特殊要求的、標(biāo)準(zhǔn)一時間無法確定的，就需要自己另行設(shè)計與制造了。由于有特殊要求的減速器的設(shè)計周期長，設(shè)計過程麻煩，效率低，任務(wù)大，因而在整個的設(shè)計過程中如若可以將計算機(jī)輔助設(shè)計與一般的機(jī)械設(shè)計進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，這樣可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期、提高生產(chǎn)效率、減少勞動強(qiáng)度、節(jié)約資源、減少人力資源的浪費(fèi)。同時在設(shè)計的過程中進(jìn)行運(yùn)動仿真和受力的分析，可以進(jìn)一步的驗證設(shè)計的結(jié)果，得出最優(yōu)的方案，有效避免原材料的浪費(fèi)，最大限度的節(jié)約人力資源，降低生產(chǎn)的成本，創(chuàng)造更高的效益，因此采用軟件對減速器的模型進(jìn)行三維的建模和運(yùn)動仿真的優(yōu)勢很明顯，進(jìn)行此項工作顯得非常的重要。
對于一級圓柱齒輪減速的三維建模和運(yùn)動仿真的研究，首先應(yīng)該建立數(shù)據(jù)的模型，在數(shù)據(jù)支持的基礎(chǔ)上，初步計算出減速器各個零部件的基本結(jié)構(gòu)和大小，然后利用Pro/E畫出各個零部件的基本機(jī)構(gòu)，再利用各個零部件的關(guān)系進(jìn)行虛擬的裝配，最后施加虛擬外力，看減速器能否運(yùn)動，驗證前邊參數(shù)化設(shè)計過程的正
如
確性。
第二篇：基于ProE的單級圓柱齒輪減速器的設(shè)計與仿真
廣東石油化工學(xué)院
課程設(shè)計說明書
題目:基于Pro/E的單級圓柱齒輪減速器的設(shè)計與仿真
班級： 姓名： 學(xué)號： 指導(dǎo)老師：
I
廣東石油化工學(xué)院
課程設(shè)計任務(wù)書
摘要
本次課程設(shè)計要求基于Pro/E的單級圓柱齒輪減速器的設(shè)計與仿真主要用于《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)過程中，使學(xué)生能夠直觀的看到減速器的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并能觀察傳動過程。對于《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)資源庫提供更好的資料，能夠更好的實現(xiàn)項目化教學(xué)改革。要求學(xué)生根據(jù)所給定的參數(shù)，完成所有零件的尺寸設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。用Pro/e完成三維建模，然后裝配成減速器整體，并生成裝配爆炸圖，最后還要完成運(yùn)動仿真。本次課程設(shè)計具體按排，第一周指導(dǎo)教師講解設(shè)計題目、設(shè)計思路和說明書格式；學(xué)生查閱資料，根據(jù)條件計算單級圓柱齒輪減速器的各技術(shù)參數(shù)和主要零件尺寸；用Pro/E對減速器零件進(jìn)行三維建模；第二周運(yùn)動仿真，輸出工程圖；整理設(shè)計說明書，再進(jìn)行答辯。
關(guān)鍵詞：單級圓柱齒輪減速器PRO/E三維建模運(yùn)動仿真
II
目錄
摘要............................................................IⅠ 第一章 引言（緒論）............................................1
第二章 主要零件工程圖與設(shè)計
2.1 單級圓柱齒輪減速器結(jié)構(gòu)分析...........................3 2.2 固定箱體底座的設(shè)計...................................3 2.3 上箱體零件的造型設(shè)計.................................5 2.4 減速器內(nèi)部軸的設(shè)計...................................6 2.5 齒輪的設(shè)計..........................................8 2.6 其他零件的設(shè)計......................................11 第三章 裝配減速器
3.1分析減速器的模型....................................14 3.2減速器模型創(chuàng)建步驟..................................14 3.3減速器分解視圖......................................17
第四章減速器運(yùn)動仿真
4.1運(yùn)動仿真概述........................................18 4.2元件連接............................................19 4.3機(jī)構(gòu)仿真............................................19
第五章設(shè)計總結(jié).................................................22 III IV
第一章 前言緒論
緒論
設(shè)計要求：單級圓柱齒輪減速器：輸入功率2.169kw，輸入轉(zhuǎn)速480r/min，總傳動比4，效率0.95，其他技術(shù)參數(shù)計算或者按照給定圖紙；按計算結(jié)果和給定圖紙進(jìn)行減速器零件的三維建模，并裝配，進(jìn)行運(yùn)動仿真檢查零件間是否存在運(yùn)動干涉；將主要零件（傳動軸和齒輪）和裝配體（標(biāo)注關(guān)鍵尺寸）輸出為工程圖。要求螺栓、螺母等用簡化畫法，不用畫出實際的螺紋。設(shè)計說明書的主體為Pro/E的操作（70%以上），參數(shù)計算占小部分（小于30%）
減速器的工作原理及其運(yùn)用：減速器是一種動力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。在目前用于傳遞動力與運(yùn)動的機(jī)構(gòu)中，減速機(jī)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。幾乎在各式機(jī)械的傳動系統(tǒng)中可以見到它的蹤跡。從交通的船舶，汽車，機(jī)車，建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見的家電，鐘表等等。其應(yīng)用從大動力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見到減速器的應(yīng)用，且在工業(yè)應(yīng)用上，減速器具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。在目前用于傳遞動力和運(yùn)動的機(jī)構(gòu)中，減速器的應(yīng)用范圍非常廣泛。減速器的作用主要有：
（1）降速同時提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出成減速比，但要注意不能超出減速器的額定扭矩。
（2）減速同時降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。減速器一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備，把電動機(jī)，內(nèi)燃機(jī)或其他高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動力通過減速器的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的，普通的減速器也會有幾對相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果，大小齒輪的齒數(shù)之比，就是傳動比。減速器是一種相對精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。它的種類繁多，型號各異，不同種類用不同的用途。減速器的種類繁多，按照傳動類型可以分為齒輪減速器，蝸桿減速器和行星齒輪減速器；按照傳動級數(shù)不同可以分為單級和多級減速器；按照齒輪形狀可以分為圓柱齒輪減速器，圓錐齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減速器；按照傳動的布置又可以分為展開式，分流式和同軸式減速器
PRO/E在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用：經(jīng)過漫長的發(fā)展歲月，產(chǎn)品設(shè)計手段在不斷
生產(chǎn)制造等幾個大的方面，分別提供了完整的產(chǎn)品設(shè)計解決方案。在這里我們將利用Pro/E的機(jī)械設(shè)計及模具設(shè)計的功能進(jìn)行三維的建模。是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)上，不像一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂的單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設(shè)計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反應(yīng)在整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。3.全相關(guān)性
Pro/E的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個設(shè)計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體，設(shè)計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。全相關(guān)性鼓勵在開發(fā)周期的任一點(diǎn)進(jìn)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。4.基于特征的參數(shù)化造型
Pro/E使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構(gòu)造要求。5.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(xué)科的工程師同時對同一產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。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(jìn)行的各項工作，由于使用了Pro/E獨(dú)特的全相關(guān)性功能，因而使之成為可能。
6.針對產(chǎn)品設(shè)計的不同階段，Pro/E將產(chǎn)品分為工業(yè)設(shè)計，機(jī)械設(shè)計，功能模擬，生產(chǎn)制造等幾個大的方面，分別提供了完整的產(chǎn)品設(shè)計解決方案。在這里我們將利用Pro/E的機(jī)械設(shè)計及模具設(shè)計的功能進(jìn)行三維的建模。
2)創(chuàng)建底座上的孔
同樣單擊孔工具，接受默認(rèn)項創(chuàng)建直孔，選取底座作為孔的放置平面，在孔的操作板上選取直孔，用草繪定義所鉆孔的輪廓及剖面，注意在一些環(huán)節(jié)中要定義孔的中心軸，否則會出現(xiàn)草繪平面不成功，然后單擊完成，用同樣方法創(chuàng)作出其他的孔。3)創(chuàng)建軸承座上的孔
軸承座上孔的創(chuàng)作方法與其在凸緣上創(chuàng)建孔的方法基本相同，在此不作贅述。4)底板去除材料特征的創(chuàng)建
選取拉伸命令，選擇底座作為草繪平面，然后繪制其剖面輪廓，然后在拉伸的操作板中選擇去除材料選項，定義尺寸，然后單擊完成。
倒圓角特征的創(chuàng)建:在工程工具欄中選取倒圓角命令，選取模型中需要倒圓角的邊，在輸入對應(yīng)的值之后，單擊完成。
創(chuàng)建輔助特征:下箱體的輔助特征包括放油尺凸臺，創(chuàng)建該特征僅用到幾個基本的特征命令，如拉伸，剪切，倒圓角等，創(chuàng)建過程不再詳細(xì)介紹，完成所有的特征創(chuàng)建后的實體如下圖所示：
圖1減速器固定箱體
圖2減速器上箱體
2.4 減速器內(nèi)部軸的設(shè)計
1.新建零件
按照上一節(jié)建零件的方法建立一個新的零件，命名。a.創(chuàng)建齒輪軸的特征
單擊旋轉(zhuǎn)命令，在其操作板上選擇放置，選取TOP平面作為草繪平面，打開草繪編輯器，繪制其剖截面，單擊確定完成對草圖的繪制，然后在旋轉(zhuǎn)的操作板上輸入要旋轉(zhuǎn)的角度為360度，然后單擊確定完成對軸的基本特征的創(chuàng)建如下圖所示：
圖4鍵槽
其中，另外一根軸的創(chuàng)建方法與其類似，在這里也不再做出詳細(xì)的建模步驟。
2.5 齒輪的設(shè)計
齒輪的創(chuàng)建需要用到拉伸，剪切，倒角，鏡像，陣列等，下面介紹一下齒輪的創(chuàng)建。
1.新建零件
按照第一節(jié)中的方法創(chuàng)建一個新的零件并命名。
2.創(chuàng)建齒輪基本圓
齒輪的基本圓尺寸是由齒輪的基本參數(shù)確定的，其創(chuàng)建過程分為以下三個步驟： a.創(chuàng)建任意尺寸的基本圓曲線。
單擊基準(zhǔn)工具欄欄中的創(chuàng)建草繪基準(zhǔn)曲線對話框，在工作區(qū)中選擇基準(zhǔn)平面FRONT作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)的其他放置參照，單擊確定進(jìn)入草繪編輯器，繪制四個任意尺寸的基本圓曲線，單擊確定完成相應(yīng)的草繪。b.添加齒輪參數(shù)
選擇菜單工具中的參數(shù)選項，在彈出的參數(shù)對話框中，單擊添加，將齒輪的各參數(shù)依次添加到參數(shù)列表中，并設(shè)置參數(shù)的類型數(shù)值以及指定的方式等，單擊確定，完成對齒輪參數(shù)的添加。
4.創(chuàng)建齒輪的基本實體
創(chuàng)建齒頂圓的圓柱形實體特征和創(chuàng)建基本實體上的倒角特征。
5.創(chuàng)建齒輪的輪齒特征
創(chuàng)建齒輪的輪齒特征是依據(jù)實際加工齒輪的工藝原理，即在齒輪的基本實體上切出所有齒槽特征，同時生成齒輪的輪齒特征。其中生成的第一個齒槽特征如下圖所示：
圖6齒輪的輪齒特征
6.創(chuàng)建齒輪的輔助特征
齒輪的輔助特征包括輻板，齒輪軸孔等，齒輪孔的創(chuàng)建需要用到陣列，完成所有的齒輪的創(chuàng)建如下圖所示：
其他零件包括端蓋，滾動軸承螺釘，鍵等等，在這里不再作詳細(xì)的敘述它們的創(chuàng)建步驟，其中端蓋與軸承的創(chuàng)建如下圖所示：
圖9端蓋
第三章 裝配減速器
3.1分析減速器的模型
減速器中的零件包括上，下箱體，齒輪，齒輪軸，鍵，軸承，端蓋，頂蓋等主要零件和螺釘?shù)容o助零件。在裝配過程中為簡便起見，可先將齒輪，齒輪軸，鍵，軸承裝配成一個子組件，再將子組件與其他零件裝配成整體模型。這樣可以方便零件在整體模型中的定位，簡化操作過程。而分解視圖的目的是為了在不改變元件間實際設(shè)計距離的前提下，清楚的表示出零件模型元件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，生成組件后，還可以在組件中創(chuàng)建并修改多個分解狀態(tài)來定義所有元件的分解位置等等。
3.2 減速器模型創(chuàng)建步驟
1.新建組件
打開新建對話框，選擇組件，輸入文件名字，單擊使用默認(rèn)模板復(fù)選框取消選中標(biāo)志，單擊確定，打開新文件選項對話框，選擇mmns_asm_design模板，建立單位為公制的新文件。
2.新建子組件
單擊工程特征工具欄中的創(chuàng)建選項，選擇元件類型為子組件，類型為標(biāo)準(zhǔn)，輸入名稱，單擊確定，進(jìn)入組件創(chuàng)建環(huán)境，這時模型樹中的子組件標(biāo)識顯示為激活狀態(tài)，可以進(jìn)行子組件的裝配。
3.添加大軸和鍵兩個元件到子組件
單擊添加中的文件打開對話框，添加軸零件到工作區(qū)域，系統(tǒng)將添加到子組件的每一個元件放置到默認(rèn)位置，即元件坐標(biāo)系與子組件坐標(biāo)系重合，不需要再對該元件進(jìn)行定位約束。再添加鍵，過程如上，在元件放置對話框中設(shè)置元件的每一個約束類型為插入，根據(jù)提示選取正確的曲面作為兩個放置參照，系統(tǒng)自動添加第二個約束，設(shè)置類型為插入，選擇元件曲面作為參照，單擊添加第三個約束，設(shè)置類型為匹配，選擇正確的元件曲面作為放置參照，根據(jù)工作區(qū)域中顯示的偏移方向輸入偏移值為零，單擊確定，完成對鍵的添加。
4.添加齒輪與滾動軸承到子組件
選擇插入選項中的元件，在文件打開中選中齒輪文件，將齒輪元件放入到工作區(qū)域，在元件放置對話框中設(shè)置第一個約束類型為插入，選擇元件曲面與組件曲面作為兩個放置參照，設(shè)置第二個約束類型為匹配，選擇元件曲面和組件曲面為放置參照，輸入匹配值為零，添加第三個約束，設(shè)置類型為匹配，選擇元件曲面和組件曲面作為放置參照，根據(jù)提示輸入偏移值為零，單擊確定完成對齒輪元件的添加。
滾動軸承的添加同上面所述，在此也不作多贅述。完成的子組件如下圖所示：
圖12小齒輪的子組件
1.添加元件底座和箱蓋兩個元件到組件
右擊目錄樹的組件標(biāo)識，在彈出的下拉菜單中，單擊激活按鈕將組建切換到激活狀態(tài)，繼續(xù)添加的元件將成為原組件中的元件，步驟如上面所述，添加輔助元件以后完整的裝配體如下圖所示：
圖14減速器的分解視圖
4.3 機(jī)構(gòu)仿真
單擊應(yīng)用程序Mechanism，進(jìn)入機(jī)械模式
1.定義齒輪從動連接結(jié)構(gòu)
單擊工具欄中的齒輪選項，彈出齒輪副對話框，單擊新建按鈕，彈出齒輪副定義，對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)名稱和默認(rèn)的傳動類型，選取大齒輪的連接軸，系統(tǒng)會自選取齒輪的主體和托架，在直徑輸入框中輸入值，單擊齒輪2選項卡，顯示有關(guān)齒輪2的對話框，選取齒輪2的連接為連接軸，系統(tǒng)會自動選取齒輪的主體和托架，在直徑輸入欄中輸入數(shù)值，接受屬性中的齒輪比選項為節(jié)圓直徑。單擊確定在齒輪副對話框中顯示齒輪副的名稱，此時點(diǎn)擊關(guān)閉按鈕。此時在齒輪中就會顯示出齒輪副連接的標(biāo)識。
2.添加驅(qū)動器
單擊工具欄中的伺服電動機(jī)對話框，單擊新建，在顯示的對話框中接受系統(tǒng)默認(rèn)的從動實體類型，選取相應(yīng)的連接為連接軸，單擊輪廓選項卡，在位置旁邊選取速度規(guī)范，接受當(dāng)前軸的位置為零位置，接受系統(tǒng)默認(rèn)的模為常數(shù)，輸入A值，即確定傳動軸的轉(zhuǎn)速，單擊確定，此時在工作區(qū)域上就會顯示出驅(qū)動器的標(biāo)識。
3.運(yùn)動分析
在分析對話框中，單擊新建按鈕，顯示伺服電動機(jī)定義對話框，接受系統(tǒng)默認(rèn)的分析類型和開始時間。設(shè)置運(yùn)動的結(jié)束時間與幀頻，系統(tǒng)會自動計算幀數(shù)和最小間隔時間，接受系統(tǒng)默認(rèn)的電動機(jī)driverl。單擊運(yùn)動可以查看齒輪的運(yùn)行情況。在分析對話框中顯示分析結(jié)果的名稱，單擊運(yùn)行按鈕，把運(yùn)動結(jié)果存入結(jié)果集，單擊關(guān)閉按鈕關(guān)閉對話框。
4.結(jié)果回放
單擊工具欄中的播放按鈕，彈出回放的對話框，單擊回放的播放鍵，從中可以將仿真結(jié)果制作成動畫進(jìn)行播放。單擊捕獲按鈕，在彈出的對話框中可以對結(jié)果進(jìn)行一系列格式的動畫制作，用保存副本可以將動畫保存。
第三篇：PROE運(yùn)動仿真教學(xué)
機(jī)構(gòu)仿真之運(yùn)動分析
關(guān)鍵詞：PROE 仿真
運(yùn)動分析 重復(fù)組件分析 連接 回放 運(yùn)動包絡(luò) 軌跡曲線機(jī)構(gòu)仿真是PROE的功能模塊之一。PROE能做的仿真內(nèi)容還算比較好，不過用好的兄弟不多。當(dāng)然真正專做仿真分析的兄弟，估計都用Ansys去了。但是，Ansys研究起來可比PROE麻煩多了。所以，學(xué)會PROE的仿真，在很多時候還是有用的。壇子里關(guān)于仿真的教程也有過一些，但很多都是動畫，或?qū)嵗Ｅ荚侔l(fā)放一份學(xué)習(xí)筆記，并整理一下，當(dāng)個基礎(chǔ)教程吧。希望能對學(xué)習(xí)仿真的兄弟有所幫助。術(shù)語
創(chuàng)建機(jī)構(gòu)前，應(yīng)熟悉下列術(shù)語在PROE中的定義：
主體(Body)定義并約束相對運(yùn)動的主體之間的關(guān)系。
自由度(Degrees of Freedom)在屏幕上用鼠標(biāo)拾取并移動機(jī)構(gòu)。動態(tài)(Dynamics)作用于旋轉(zhuǎn)軸或平移軸上(引起運(yùn)動)的力。齒輪副連接(Gear Pair Connection)不移動的主體。其它主體相對于基礎(chǔ)運(yùn)動。
接頭(Joints)研究機(jī)構(gòu)的運(yùn)動，而不考慮移動機(jī)構(gòu)所需的力。環(huán)連接(Loop Connection)主體受電動機(jī)或負(fù)荷作用時的移動方式。
放置約束(Placement Constraint)記錄并重放分析運(yùn)行的結(jié)果。
伺服電動機(jī)(Servo Motor)與主體相關(guān)的局部坐標(biāo)系。LCS 是與主體中定義的第一個零件相關(guān)的缺省坐標(biāo)系。UCS全局坐標(biāo)系。組件的全局坐標(biāo)系，它包括用于組件及該組件內(nèi)所有主體的全局坐標(biāo)系。運(yùn)動分析的定義
在滿足伺服電動機(jī)輪廓和接頭連接、凸輪從動機(jī)構(gòu)、槽從動機(jī)構(gòu)或齒輪副連接的要求的情況下，模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。運(yùn)動分析不考慮受力，它模擬除質(zhì)量和力之外的運(yùn)動的所有方面。因此，運(yùn)動分析不能使用執(zhí)行電動機(jī)，也不必為機(jī)構(gòu)指定質(zhì)量屬性。運(yùn)動分析忽略模型中的所有動態(tài)圖元，如彈簧、阻尼器、重力、力/力矩以及執(zhí)行電動機(jī)等，所有動態(tài)圖元都不影響運(yùn)動分析結(jié)果。如果伺服電動機(jī)具有不連續(xù)輪廓，在運(yùn)行運(yùn)動分析前軟件會嘗試使其輪廓連續(xù)，如果不能使其輪廓連續(xù)，則此伺服電機(jī)將不能用于分析。使用運(yùn)動分析可獲得以下信息：
幾何圖元和連接的位置、速度以及加速度
元件間的干涉
機(jī)構(gòu)運(yùn)動的軌跡曲線
作為 Pro/ENGINEER 零件捕獲機(jī)構(gòu)運(yùn)動的運(yùn)動包絡(luò) 重復(fù)組件分析
WF2.0以前版本里的“運(yùn)動分析”，在WF2.0里被稱為“重復(fù)組件分析”。它與運(yùn)動分析類似，所有適用于運(yùn)動分析的要求及設(shè)定，都可用于重復(fù)組件分析，所有不適于運(yùn)動分析的因素，也都不適用于重復(fù)組件分析。重復(fù)組件分析的輸出結(jié)果比運(yùn)動分析少，不能分析速度、加速度，不能做機(jī)構(gòu)的運(yùn)動包絡(luò)。
使用重復(fù)組件分析可獲得以下信息： 幾何圖元和連接的位置 元件間的干涉
機(jī)構(gòu)運(yùn)動的軌跡曲線 運(yùn)動分析工作流程
創(chuàng)建模型：定義主體，生成連接，定義連接軸設(shè)置，生成特殊連接 檢查模型：拖動組件，檢驗所定義的連接是否能產(chǎn)生預(yù)期的運(yùn)動 加入運(yùn)動分析圖元：設(shè)定伺服電機(jī)
準(zhǔn)備分析：定義初始位置及其快照，創(chuàng)建測量 分析模型：定義運(yùn)動分析，運(yùn)行
結(jié)果獲得：結(jié)果回放，干涉檢查，查看測量結(jié)果，創(chuàng)建軌跡曲線，創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò) 裝入元件時的兩種方式：接頭連接與約束連接
向組件中增加元件時，會彈出“元件放置”窗口，此窗口有三個頁面：“放置”、“移動”、“連接”。傳統(tǒng)的裝配元件方法是在“放置”頁面給元件加入各種固定約束，將元件的自由度減少到0，因元件的位置被完全固定，這樣裝配的元件不能用于運(yùn)動分析（基體除外）。另一種裝配元件的方法是在“連接”頁面給元件加入各種組合約束，如“銷釘”、“圓柱”、“剛體”、“球”、“6DOF”等等，使用這些組合約束裝配的元件，因自由度沒有完全消除（剛體、焊接、常規(guī)除外），元件可以自由移動或旋轉(zhuǎn)，這樣裝配的元件可用于運(yùn)動分析。傳統(tǒng)裝配法可稱為“約束連接”，后一種裝配法可稱為“接頭連接”。
約束連接與接頭連接的相同點(diǎn)：都使用PROE的約束來放置元件，組件與子組件的關(guān)系相同。約束連接與接頭連接的不同點(diǎn)：約束連接使用一個或多個單約束來完全消除元件的自由度，接頭連接使用一個或多個組合約束來約束元件的位置。約束連接裝配的目的是消除所有自由度，元件被完整定位，接頭連接裝配的目的是獲得特定的運(yùn)動，元件通常還具有一個或多個自由度。“元件放置”窗口：(yd1)
接頭連接的類型
接頭連接所用的約束都是能實現(xiàn)特定運(yùn)動(含固定)的組合約束，包括：銷釘、圓柱、滑動桿、軸承、平面、球、6DOF、常規(guī)、剛性、焊接，共10種。
銷釘：由一個軸對齊約束和一個與軸垂直的平移約束組成。元件可以繞軸旋轉(zhuǎn)，具有1個旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為1。軸對齊約束可選擇直邊或軸線或圓柱面，可反向；平移約束可以是兩個點(diǎn)對齊，也可以是兩個平面的對齊/配對，平面對齊/配對時，可以設(shè)置偏移量。
圓柱：由一個軸對齊約束組成。比銷釘約束少了一個平移約束，因此元件可繞軸旋轉(zhuǎn)同時可沿軸向平移，具有1個旋轉(zhuǎn)自由度和1個平移自由度，總自由度為2。軸對齊約束可選擇直邊或軸線或圓柱面，可反向。
滑動桿：即滑塊，由一個軸對齊約束和一個旋轉(zhuǎn)約束(實際上就是一個與軸平行的平移約束)組成。元件可滑軸平移，具有1個平移自由度，總自由度為1。軸對齊約束可選擇直邊或軸線或圓柱面，可反向。旋轉(zhuǎn)約束選擇兩個平面，偏移量根據(jù)元件所處位置自動計算，可反向。
軸承：由一個點(diǎn)對齊約束組成。它與機(jī)械上的“軸承”不同，它是元件（或組件）上的一個點(diǎn)對齊到組件（或元件）上的一條直邊或軸線上，因此元件可沿軸線平移并任意方向旋轉(zhuǎn)，具有1個平移自由度和3個旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為4。
平面：由一個平面約束組成，也就是確定了元件上某平面與組件上某平面之間的距離(或重合)。元件可繞垂直于平面的軸旋轉(zhuǎn)并在平行于平面的兩個方向上平移，具有1個旋轉(zhuǎn)自由度和2個平移自由度，總自由度為3。可指定偏移量，可反向。
球：由一個點(diǎn)對齊約束組成。元件上的一個點(diǎn)對齊到組件上的一個點(diǎn)，比軸承連接小了一個平移自由度，可以繞著對齊點(diǎn)任意旋轉(zhuǎn)，具有3個入旋轉(zhuǎn)自由度，總自由度為3。
6DOF：即6自由度，也就是對元件不作任何約束，僅用一個元件坐標(biāo)系和一個組件坐標(biāo)系重合來使元件與組件發(fā)生關(guān)聯(lián)。元件可任意旋轉(zhuǎn)和平移，具有3個旋轉(zhuǎn)自由度和3個平移自由度，總自由度為6。
剛性：使用一個或多個基本約束，將元件與組件連接到一起。連接后，元件與組件成為一個主體，相互之間不再有自由度，如果剛性連接沒有將自由度完全消除，則元件將在當(dāng)前位置被“粘”在組件上。如果將一個子組件與組件用剛性連接，子組件內(nèi)各零件也將一起被“粘”住，其原有自由度不起作用。總自由度為0。
焊接：兩個坐標(biāo)系對齊，元件自由度被完全消除。連接后，元件與組件成為一個主體，相互之間不再有自由度。如果將一個子組件與組件用焊接連接，子組件內(nèi)各零件將參照組件坐標(biāo)系發(fā)按其原有自由度的作用。總自由度為0。接頭連接類型：(yd2)
接頭連接約束：常規(guī)
常規(guī)：也就是自定義組合約束，可根據(jù)需要指定一個或多個基本約束來形成一個新的組合約束，其自由度的多少因所用的基本約束種類及數(shù)量不同而不同。可用的基本約束有：匹配、對齊、插入、坐標(biāo)系、線上點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面上的邊，共7種。在定義的時候，可根據(jù)需要選擇一種，也可先不選取類型，直接選取要使用的對象，此時在類型那里開始顯示為“自動”，然后根據(jù)所選擇的對象系統(tǒng)自動確定一個合適的基本約束類型。常規(guī)—匹配/對齊：對齊）。單一的“匹配/對齊”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€“匹配/對齊”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤捌矫妗边B接。??這兩個約束用來確定兩個平面的相對位置，可設(shè)定偏距值，也可反向。定義完后，在不修改對象的情況下可更改類型（匹配
常規(guī)—插入：選取對象為兩個柱面。單一的“插入”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€“插入”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤皥A柱”連接。
常規(guī)—坐標(biāo)系：選取對象為兩個坐標(biāo)系，與6DOF的坐標(biāo)系約束不同，此坐標(biāo)系將元件完全定位，消除了所有自由度。單一的“坐標(biāo)系”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€“坐標(biāo)系”約束的完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤昂附印边B接。
常規(guī)—線上點(diǎn)：選取對象為一個點(diǎn)和一條直線或軸線。與“軸承”等效。單一的“線上點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€“線上點(diǎn)”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后變?yōu)椤拜S承”連接。
常規(guī)—曲面上的點(diǎn)：選取對象為一個平面和一個點(diǎn)。單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束轉(zhuǎn)換為約束連接后，變?yōu)橹挥幸粋€“曲面上的點(diǎn)”約束的不完整約束，再轉(zhuǎn)換為接頭約束后仍為單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束。
常規(guī)—曲面上的邊：選取對象為一個平面/柱面和一條直邊。單一的“曲面上的點(diǎn)”構(gòu)成的自定義組合約束不能轉(zhuǎn)換為約束連接。自由度與冗余約束
自由度（DOF）是描述或確定一個系統(tǒng)（主體）的運(yùn)動或狀態(tài)（如位置）所必需的獨(dú)立參變量（或坐標(biāo)數(shù)）。一個不受任何約束的自由主體，在空間運(yùn)動時，具有6個獨(dú)立運(yùn)動參數(shù)（自由度），即沿XYZ三個軸的獨(dú)立移動和繞XYZ三個軸的獨(dú)立轉(zhuǎn)動，在平面運(yùn)動時，則只具有3個獨(dú)立運(yùn)動參數(shù)（自由度），即沿XYZ三個軸的獨(dú)立移動。
主體受到約束后，某些獨(dú)立運(yùn)動參數(shù)不再存在，相對應(yīng)的，這些自由度也就被消除。當(dāng)6個自由度都被消除后，主體就被完全定位并且不可能再發(fā)生任何運(yùn)動。如使用銷釘連接后，主體沿XYZ三個軸的平移運(yùn)動被限制，這三個平移自由度被消除，主體只能繞指定軸（如X軸）旋轉(zhuǎn)，不能繞另兩個軸（YZ軸）旋轉(zhuǎn)，繞這兩個軸旋轉(zhuǎn)的自由度被消除，結(jié)果只留下一個旋轉(zhuǎn)自由度。冗余約束指過多的約束。在空間里，要完全約束住一個主體，需要將三個獨(dú)立移動和三個獨(dú)立轉(zhuǎn)動分別約束住，如果把一個主體的這六個自由度都約束住了，再另加一個約束去限制它沿X軸的平移，這個約束就是冗余約束。
合理的冗余約束可用來分?jǐn)傊黧w各部份受到的力，使主體受力均勻或減少磨擦、補(bǔ)償誤差，延長設(shè)備使用壽命。冗余約束對主體的力狀態(tài)產(chǎn)生影響，對主體的對運(yùn)動沒有影響。因運(yùn)動分析只分析主體的運(yùn)動狀況，不分析主體的力狀態(tài)，在運(yùn)動分析時，可不考慮冗余約束的作用，而在涉及力狀態(tài)的分析里，必須要適當(dāng)?shù)奶幚砗萌哂嗉s束，以得到正確的分析結(jié)果。系統(tǒng)在每次運(yùn)行分析時，都會對自由度進(jìn)行計算。并可創(chuàng)建一個測量來計算機(jī)構(gòu)有多少自由度、多少冗余。
PROE的幫助里有一個門鉸鏈的例子來講冗余與自由度的計算，但其分析實豐有欠妥當(dāng)，各位想準(zhǔn)確計算模型的自由度的話，請找機(jī)構(gòu)設(shè)計方面的書來仔細(xì)研究一番。這也不是幾句話能說明白的，我這里只提一下就是了，不再詳.約束轉(zhuǎn)換
接頭連接與約束連接可相互轉(zhuǎn)換。在“元件放置”窗口的“放置”頁面和“連接”頁面里，在約束列表下方，都有一個“約束轉(zhuǎn)換”按鈕。使用此按鈕可在任何時候根據(jù)需要將接頭連接轉(zhuǎn)換為約束連接，或?qū)⒓s束連接轉(zhuǎn)換為接頭連接。
在轉(zhuǎn)換時，系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)有約束及其對象的性質(zhì)自動選取最相配的新類型。如對系統(tǒng)自動選取的結(jié)果不滿意，可再進(jìn)行編輯。轉(zhuǎn)換的規(guī)則，可參考PROE的自帶幫助。不過，沒有很好的空間想像力和耐性的兄弟就不用看了。
需要記住的一個：曲線上的點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、相切約束，在轉(zhuǎn)換時是不會轉(zhuǎn)換成常規(guī)連接的。下圖顯示“約束轉(zhuǎn)換”和“反向”按鈕：(yd3)基礎(chǔ)與重定義主體
基礎(chǔ)是在運(yùn)動分析中被設(shè)定為不參與運(yùn)動的主體。
創(chuàng)建新組件時，裝配（或創(chuàng)建）的第一個元件自動成為基礎(chǔ)。
元件使用約束連接（“元件放置”窗口中“放置”頁面）與基礎(chǔ)發(fā)生關(guān)系，則此元件也成為基礎(chǔ)的一部份。
如果機(jī)構(gòu)不能以預(yù)期的方式移動，或者因兩個零件在同一主體中而不能創(chuàng)建連接，就可以使用“重定義主體”來確認(rèn)主體之間的約束關(guān)系及刪除某些約束。
進(jìn)入“機(jī)構(gòu)”模塊后，“編輯”—>“重定義主體”進(jìn)入主體重定義窗口，選定一個主體，將在窗口里顯示這個主體所受到的約束（僅約束連接及“剛體”接頭所用的約束）。可以選定一個約束，將其刪除。如果刪除所有約束，元件將被封裝。“重定義主體”窗口：(yd4)
特殊連接:凸輪連接
凸輪連接，就是用凸輪的輪廓去控制從動件的運(yùn)動規(guī)律。PROE里的凸輪連接，使用的是平面凸輪。但為了形象，創(chuàng)建凸輪后，都會讓凸輪顯示出一定的厚度(深度)。
凸輪連接只需要指定兩個主體上的各一個（或一組）曲面或曲線就可以了。定義窗口里的“凸輪1”“凸輪2”分別是兩個主體中任何一個，并非從動件就是“凸輪2”。如果選擇曲面，可將“自動選取”復(fù)選框勾上，這樣，系統(tǒng)將自動把與所選曲面的鄰接曲面選中，如果不用“自動選取”，需要選多個相鄰面時要按住Ctrl。如果選擇曲線/邊，“自動選取”是無效的。如果所選邊是直邊或基準(zhǔn)曲線，則還要指定工作平面（即所定義的二維平面凸輪在哪一個平面上）。
凸輪一般是從動件沿凸輪件的表面運(yùn)動，在PROE里定義凸輪時，還要確定運(yùn)動的實際接觸面。選取了曲面或曲線后，將會出線一個箭頭，這個箭頭指示出所選曲面或曲線的法向，箭頭指向哪側(cè)，也就是運(yùn)動時接觸點(diǎn)將在哪側(cè)。如果系統(tǒng)指示出的方向與想定義的方向不同，可反向。關(guān)于“啟用升離”，打開這個選項，凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)時，從動件可離開主動件，不使用此選項時，從動件始終與主動件接觸。啟用升離后才能定義“恢復(fù)系數(shù)”，即“啟用升離”復(fù)選框下方的那個“e”。因為是二維凸輪，只要確定了凸輪輪廓和工作平面，這個凸輪的形狀與位置也就算定義完整了。為了形象，系統(tǒng)會給這個二維凸輪顯示出一個厚度（即深度）。通常我們可不必去修改它，使用“自動”就可以了。也可自已定義這個顯示深度，但對分析結(jié)果沒有影響。需要注意：
A.所選曲面只能是單向彎曲曲面（如拉伸曲面），不能是多向彎曲曲面（如旋轉(zhuǎn)出來的鼓形曲面）。B.所選曲面或曲線中，可以有平面和直邊，但應(yīng)避免在兩個主體上同時出現(xiàn)。
C.系統(tǒng)不會自動處理曲面（曲線）中的尖角/拐點(diǎn)/不連續(xù)，如果存在這樣的問題，應(yīng)在定義凸輪前適當(dāng)處理。
凸輪可定義“升離”、“恢復(fù)系數(shù)”與“磨擦”。凸輪定義窗口：(yd5)
特殊連接:齒輪連接
齒輪連接用來控制兩個旋轉(zhuǎn)軸之間的速度關(guān)系。在PROE中齒輪連接分為標(biāo)準(zhǔn)齒輪和齒輪齒條兩種類型。標(biāo)準(zhǔn)齒輪需定義兩個齒輪，齒輪齒條需定義一個小齒輪和一個齒條。一個齒輪（或齒條）由兩個主體和這兩個主體之間的一個旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。因此，在定義齒輪前，需先定義含有旋轉(zhuǎn)軸的接頭連接（如銷釘）。
定義齒輪時，只需選定由接頭連接定義出來的與齒輪本體相關(guān)的那個旋轉(zhuǎn)軸即可，系統(tǒng)自動將產(chǎn)生這根軸的兩個主體設(shè)定為“齒輪”（或“小齒輪”、“齒條”）和“托架”，“托架”一般就是用來安裝齒輪的主體，它一般是靜止的，如果系統(tǒng)選反了，可用“反向”按鈕將齒輪與托架主體交換。“齒輪2”或“齒條”所用軸的旋轉(zhuǎn)方向是可以變更的，點(diǎn)定義窗口里“齒輪2”軸右側(cè)的反向按鈕就可以，點(diǎn)中后畫面會出現(xiàn)一個很粗的箭頭指示此軸旋轉(zhuǎn)的正向。
速比定義：在“齒輪副定義”窗口的“齒輪1”、“齒輪2”、“小齒輪”頁面里，都有一個輸入節(jié)圓直徑的地方，可以在定義齒輪時將齒輪的實際節(jié)圓直徑輸入到這里。在“屬性”頁面里，“齒輪比”（“齒條比”）有兩種選擇，一是“節(jié)圓直徑”，一是“用戶定義的”。選擇“節(jié)圓直徑”時，D1、D2由系統(tǒng)自動根據(jù)前兩個頁面里的數(shù)值計算出來，不可改動。選擇“用戶定義的”時，D1、D2需要輸入，此情況下，齒輪速度比由此處輸入的D1、D2確定，前兩個頁面里輸入的節(jié)圓直徑不起作用。速度比為節(jié)圓直徑比的倒數(shù)，即：齒輪1速度/齒輪2速度=齒輪2節(jié)圓直徑/齒輪1節(jié)圓直徑=D2/D1。齒條比為齒輪轉(zhuǎn)一周時齒條平移的距離，齒條比選擇“節(jié)圓直徑”時，其數(shù)值由系統(tǒng)根據(jù)小齒輪的節(jié)圓數(shù)值計算出來，不可改動，選擇“用戶定義的”時，其數(shù)值需要輸入，此情況下，小齒輪定義頁面里輸入的節(jié)圓直徑不起作用。
圖標(biāo)位置：定義齒輪后，每一個齒輪都有一個圖標(biāo)，以顯示這里定義了一個齒輪，一條虛線把兩個圖標(biāo)的中心連起來。默認(rèn)情況下，齒輪圖標(biāo)在所選連接軸的零點(diǎn)，圖標(biāo)位置也可自定義，點(diǎn)選一個點(diǎn)，圖標(biāo)將平移到那個點(diǎn)所在平面上。圖標(biāo)的位置只是一視覺效果，不會對分析產(chǎn)生影響。要注意的事項：
A．PROE里的齒輪連接，只需要指定一個旋轉(zhuǎn)軸和節(jié)圓參數(shù)就可以了。因此，齒輪的具體形狀可以不用做出來，即使是兩個圓柱，也可以在它們之間定義一個齒輪連接。
B．兩個齒輪應(yīng)使用公共的托架主體，如果沒有公共的托架主體，分析時系統(tǒng)將創(chuàng)建一個不可見的內(nèi)部主體作為公共托架主體，此主體的質(zhì)量等于最小主體質(zhì)量的千分之一。并且在運(yùn)行與力相關(guān)的分析（動態(tài)、力平衡、靜態(tài)）時，會提示指出沒有公共托架主體。齒輪定義窗口：(yd6)
特殊連接:槽連接
槽連接是兩個主體之間的一個點(diǎn)----曲線連接。從動件上的一個點(diǎn)，始終在主動件上的一根曲線(3D)上運(yùn)動。槽連接只使兩個主體按所指定的要求運(yùn)動，不檢查兩個主體之間是否干涉，點(diǎn)和曲線甚至可以是零件實體以外的基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)曲線，當(dāng)然也可以在實體內(nèi)部。曲線可以是任何一組相鄰曲線（即要求相連，不必相切），可以是基準(zhǔn)曲線，也可以是實體/曲面的邊，可以是開放的，也可以是封閉的。
點(diǎn)可以是任何一個基準(zhǔn)點(diǎn)或頂點(diǎn)，但只能是零件中的，組件中的點(diǎn)不能用于槽連接。
運(yùn)動時，從動件上的點(diǎn)始終在主動件上的指定曲線上，如果曲線是一條（組）開放曲線，則此曲線（曲線組）的首末兩個端點(diǎn)為槽的默認(rèn)端點(diǎn)，如果是一條（組）封閉曲線，則默認(rèn)無端點(diǎn)。如果希望運(yùn)動區(qū)間不是在整條曲線（曲線組）上，而只是在其中的一段上，則需要自定義槽的端點(diǎn)。對于開放曲線（曲線組），只要指定新的端點(diǎn)就可以了，對于封閉曲線，指定兩個新端點(diǎn)后，系統(tǒng)自動選取被兩端點(diǎn)分割出的兩段曲線中的一段為運(yùn)行區(qū)間，如果不是所需要的，點(diǎn)“反向”選取另
一段。定義槽端點(diǎn)可選取基準(zhǔn)點(diǎn)、頂點(diǎn)、曲線/邊/曲面，如果選的是曲線/邊/曲面，則槽端點(diǎn)為槽曲線與所選曲線/邊/曲面的交點(diǎn)。槽連接可定義“恢復(fù)系數(shù)”與“磨擦”。槽連接定義窗口：(yd7)
拖動與快照
拖動，是在允許的范圍內(nèi)移動機(jī)械。快照，對機(jī)械的某一特殊狀態(tài)的記錄。可以使用拖動調(diào)整機(jī)構(gòu)中各零件的具體位置，初步檢查機(jī)構(gòu)的裝配與運(yùn)動情況，并可將其保存為快照，快照可用于后續(xù)的分析定義中，也可用于繪制工程圖。
“機(jī)構(gòu)”----“拖動”，進(jìn)入“拖動”窗口，此窗口具有一個工具欄，工具欄左第一個按鈕為“保存快照”，即將當(dāng)前屏幕上的狀態(tài)保存為一個快照，左第二個按鈕為“點(diǎn)拖動”，即點(diǎn)取機(jī)構(gòu)上的一個點(diǎn)，移動鼠標(biāo)以改變元件的位置，左第三個按鈕為“主體拖動”，選取一個主體，移動鼠標(biāo)以改變元件的位置。右側(cè)兩個按鈕為“撤消”和“恢復(fù)”，每一次拖動，系統(tǒng)都會記錄入內(nèi)存，使用此兩按鈕，可查看已做的各次拖動的結(jié)果。“快照”頁和“約束”頁，分別有一個列表，顯示當(dāng)前已經(jīng)定義的快照和為當(dāng)前拖動定義的臨時約束。
快照列表左側(cè)有一列工具按鈕，第一個為顯示當(dāng)前快照，即將屏幕顯示刷新為選定快照的內(nèi)容；第二個為從其它快照中把某些元件的位置提取入選定快照；第三個為刷新選定快照，即將選定快照的內(nèi)容更新為屏幕上的狀態(tài)；第四個為繪圖可用，使選定快照可被當(dāng)做分解狀態(tài)使用，從而在繪圖中使用，這是一個開關(guān)型按鈕，當(dāng)快照可用于繪圖時，列表中的快照名前會有一個圖標(biāo)；第五個是刪除選定快照。
約束列表顯示已為當(dāng)前拖動所定義的臨時約束，這些臨時約束只用于當(dāng)前拖動操作，以進(jìn)一步限制拖動時各主體之間的相對運(yùn)動。
“高級拖動選項”提供了一組工具，用于精確限定拖動時被拖動點(diǎn)或主體的運(yùn)動。拖動窗口：(yd8)
恢復(fù)系數(shù)與磨擦
即碰撞系數(shù)，其物理定義為兩物體碰撞后的相對速度（V2-V1）與碰撞前的相對速度（V10-V20）的比值，即e=(V2-V1)/(V10-V20)，它的值介于0到1之間。典型的恢復(fù)系數(shù)可從工程書籍或?qū)嶋H經(jīng)驗中得到。恢復(fù)系數(shù)取決于材料屬性、主體幾何以及碰撞速度等因素。在機(jī)構(gòu)中應(yīng)用恢復(fù)系數(shù)，是在剛體計算中模擬非剛性屬性的一種方法。完全彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)為 1。完全非彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)為 0。橡皮球的恢復(fù)系數(shù)相對較高。而濕泥土塊的恢復(fù)系數(shù)值非常接近0。
摩擦阻礙凸輪或槽的運(yùn)動。摩擦系數(shù)取決于接觸材料的類型以及實驗條件。可在物理或工程書籍中查找各種典型的摩擦系數(shù)表。需要分別指定靜磨擦系數(shù)和動磨擦系數(shù)，且靜磨擦系數(shù)應(yīng)大于動磨擦系數(shù)。要在力平衡分析中計算凸輪滑動測量，必須指定凸輪連接的磨擦系數(shù)。恢復(fù)系數(shù)與磨擦可用于凸輪連接和槽連接，也可用于連接軸設(shè)置。連接軸設(shè)置
“機(jī)構(gòu)”—“連接軸設(shè)置”，可為由接頭連接（如銷釘）產(chǎn)生的連接軸定義一些具體的屬性，包括：連接軸的位置，連接軸的零參照，連接軸的再生位置（用于重復(fù)組件分析），連接軸的運(yùn)動限制、恢復(fù)系數(shù)及磨擦。
進(jìn)入此窗口后，需先選取一連接軸，然后再對此軸進(jìn)行各種設(shè)置。
“連接軸位置”，這里顯示的是連接軸的兩個零參照間的位置或距離，未改變時，顯示的是當(dāng)前屏幕上這個位置時的值。如果自己輸入一個數(shù)值并回車（對于旋轉(zhuǎn)軸，此數(shù)值為-180到180，如超出此范圍或超出“屬性”里設(shè)置的限制范圍，系統(tǒng)將自動轉(zhuǎn)換成可接受的范圍內(nèi)的值），屏幕上的組件也將臨時改變位置以反映當(dāng)前修改，如果按了“生成零點(diǎn)”，則將當(dāng)前位置設(shè)定為連接軸零點(diǎn)，其它測量都從此零點(diǎn)位置開始。點(diǎn)了“生成零點(diǎn)”后，“指定參照”將無效。如果選了“指定參照”，則“生成零點(diǎn)”無效。“指定參照”可為連接軸的兩個主體分別選定零位置的幾何參照。選取“再生值”，可讓組件在非連接軸零點(diǎn)位置再生，這個用于重復(fù)組件分析中。
“啟用限制”，設(shè)置接頭運(yùn)動時的最大最小運(yùn)動范圍及恢復(fù)系數(shù)。對于旋轉(zhuǎn)軸，“最小”值為-180到180之間且小于最大值，“最大”值為-180到180之間且大于最小值。恢復(fù)系數(shù)用來模擬當(dāng)連接軸運(yùn)動到限制位置時的沖擊力。
“啟用磨擦”，設(shè)置接頭的兩個主體之間相互運(yùn)動的阻力。需指定靜磨擦系數(shù)和動磨擦系數(shù)，對于旋轉(zhuǎn)軸，還應(yīng)指定一個大于零的接觸半徑值，它用于定義磨擦扭矩作用于連接軸上的半徑。靜磨擦系數(shù)應(yīng)大于動磨擦系數(shù)。
在任何連接軸上，都不能創(chuàng)建多個連接軸零點(diǎn)。不能為球接頭定義連接軸設(shè)置。另外，不能編輯屬于多旋轉(zhuǎn) DOF 接頭（如 6DOF 或某個一般連接）的旋轉(zhuǎn)連接軸的連接軸設(shè)置。連接軸設(shè)置窗口：(yd9)
連接軸設(shè)置：零點(diǎn)參照的要求
定義旋轉(zhuǎn)軸的零點(diǎn)時，要注意以下事項：
點(diǎn)-點(diǎn)零點(diǎn)參照 ：以垂直于旋轉(zhuǎn)軸的方向從每一點(diǎn)繪制向量。這兩個向量對連接零點(diǎn)應(yīng)重合。這兩個點(diǎn)不能位于連接軸上。點(diǎn)-平面零參照 ： 包含點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)連接軸的平面應(yīng)平行于為連接零點(diǎn)選取的平面。該點(diǎn)不能位于連接軸上。
平面-平面零參照 ： 這兩個平面在連接零點(diǎn)處平行。兩個平面都必須平行于旋轉(zhuǎn)軸。定義平移軸的零點(diǎn)參照時應(yīng)注意下列事項：
點(diǎn)-點(diǎn)零參照：在連接零點(diǎn)處，兩點(diǎn)之間在平移連接軸方向上的距離將為零。
點(diǎn)-平面零參照：在連接零點(diǎn)處，平面和點(diǎn)之間在平移連接軸方向上的距離將為零。該平面必須垂直于連接軸。
平面-平面零參照：在連接零點(diǎn)處，平面間的距離為零。兩個平面都必須垂直于連接軸。定義平面或軸承連接的連接軸零點(diǎn)參照時應(yīng)注意：
平面連接：為避免不可預(yù)測的行為，只能為平面平移軸定義點(diǎn)-點(diǎn)或點(diǎn)-平面零點(diǎn)參照。同樣，只能為平面旋轉(zhuǎn)軸定義平面-平面零點(diǎn)參照。
軸承連接：必須在包含軸承接頭方向定義的主體上選取一個點(diǎn)或平面，即具有點(diǎn)-線約束的直線。系統(tǒng)將此參照與定義軸承連接的點(diǎn)對齊。伺服電動機(jī)
伺服電動機(jī)可規(guī)定機(jī)構(gòu)以特定方式運(yùn)動。伺服電動機(jī)引起在兩個主體之間、單個自由度內(nèi)的特定類型的運(yùn)動。伺服電動機(jī)將位置、速度或加速度指定為時間的函數(shù)，并可控制平移或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。通過指定伺服電動機(jī)函數(shù)，如常數(shù)或線性函數(shù)，可以定義運(yùn)動的輪廓。可從多個預(yù)定義的函數(shù)中選取，也可輸入自己的函數(shù)。可在一個圖元上定義任意多個伺服電動機(jī)。
如果為非連續(xù)的伺服電動機(jī)輪廓選取或定義了位置或速度函數(shù)，在進(jìn)行運(yùn)動或動態(tài)分析時這個伺服電動機(jī)將被忽略。但是，可在重復(fù)組件分析中使用非連續(xù)伺服電動機(jī)輪廓。當(dāng)用圖形表示非連續(xù)伺服電動機(jī)時，系統(tǒng)將顯示信息指示非連續(xù)的點(diǎn)。
伺服電動機(jī)分為兩種，一種是連接軸伺服電機(jī)，用于定義某一旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，一種是幾何伺服電機(jī)，用于創(chuàng)建復(fù)雜的運(yùn)動，如螺旋運(yùn)動。連接軸伺服電機(jī)只需要選定一個事先由接頭連接（如銷釘）所定義的旋轉(zhuǎn)軸，并設(shè)定方向即可，連接軸伺服電機(jī)可用于運(yùn)動分析。幾何伺服電機(jī)需要選取從動件上的一個點(diǎn)/平面，并選取另一個主體上的一個點(diǎn)/平面作為運(yùn)動的參照，并需確定運(yùn)動的方向及種類，幾何伺服電機(jī)不能用于運(yùn)動分析。連接軸伺服電機(jī)選取一根旋轉(zhuǎn)軸，并指定方向。幾何伺服電機(jī)根據(jù)選取的對象分以下幾種：
從動“點(diǎn)”，參照“點(diǎn)”，平移；從動“點(diǎn)”，參照“平面”，旋轉(zhuǎn)；從動“平面”，參照“平面”，旋轉(zhuǎn)；從動“點(diǎn)”，參照“平面”，平移；從動“平面”，參照“平面”，平移。其中，前三種需要再選取一條直邊來定義運(yùn)動方向，后兩種不需要。
電機(jī)輪廓也即是從動件的運(yùn)動規(guī)律，對于平移運(yùn)動，它是長度（單位：mm）對時間的函數(shù)，對于旋轉(zhuǎn)，它是角度（單位：度）對時間的函數(shù)。點(diǎn)最下方的“圖形”按鈕，將會以圖形的方式顯示出電機(jī)的輪廓，其橫軸就是時間，其縱軸，就是位置或速度或加速度。“模”定義的就是圖形的形狀，“規(guī)范”里定義的就是“模”所定義的圖形的縱軸所代表的意義。模有九種：常數(shù)、斜坡、余弦、SCCA、擺線、拋物線、多項式、表、用戶定義的。規(guī)范有三種：位置、速度、加速度。其中模里的SCCA這一種，只能用于描述加速度（即對應(yīng)的“規(guī)范”只能是加速度）。“規(guī)范”為位置時，無需自己定義初始位置，為速度時，需定義“初始角”，為加速度時，需定義“初始角”和“初始角速度”，默認(rèn)位置為當(dāng)前屏幕上的位置。
點(diǎn)“規(guī)范”下的那個按鈕，可進(jìn)入“連接軸設(shè)置”窗口，對當(dāng)前電機(jī)所用的連接軸進(jìn)行設(shè)置。伺服電動機(jī)定義窗口：(yd10)
電動機(jī)的輪廓（模）
電動機(jī)的模用來描述電動機(jī)的輪廓，定義模時，需選定模函數(shù)并輸入函數(shù)的系數(shù)值。對于伺機(jī)服電動機(jī)，函數(shù)中的X為時間，對于執(zhí)行電動機(jī)，函數(shù)中的X為時間或選取的測量參數(shù)。
模函數(shù)一共有九種：常數(shù)、斜坡、余弦、SCCA、擺線、拋物線、多項式、表、用戶定義的。下面先說說常數(shù)、斜坡、余弦、擺線、拋物線、多項式這六種。常數(shù)，函數(shù)為q=A，A為一常數(shù)。此用于需要恒定輪廓時。
斜坡，即線性，函數(shù)為q=A+B*X，A為一常數(shù)，B為斜率。用于輪廓隨時間做線性變化時。余弦，函數(shù)為q=A*cos(360*X/T+B)+C，A為幅值，B為相位，C為偏移量。用于輪廓呈余弦規(guī)律變化時。
擺線，函數(shù)為q=L*X/T-L*sin(2*pi*X/T)/2*pi，L為總高度，T為周期。用于模擬凸輪輪廓輸出。拋物線，函數(shù)為q=A*X+(1/2)*B*X^2，A為線性系數(shù)，B為二次項系數(shù)。用于模擬電動機(jī)的軌跡。多項式，函數(shù)為q=A+B*X+C*X^2+D*X^3，A為常數(shù)，B為線性系數(shù)，C為二次項系數(shù)，D為三次項系數(shù)。用于模擬一般的電動機(jī)軌跡。電動機(jī)的模:SCCA 此函數(shù)只能用于加速度伺服電機(jī)，不能用于執(zhí)行電機(jī)。它用來模擬凸輪輪廓輸出。它稱做“正弦-常數(shù)-余弦-加速度”運(yùn)動，縮寫為SCCA。它一共有五個參數(shù)： A = 漸增加速度歸一化時間部分 B = 恒定加速度歸一化時間部分 C = 遞減加速度的歸一化時間部分 H = 幅值 T = 周期
其中A + B + C = 1，用戶必須提供 A 和 B 的值、幅值和周期。SCCA 設(shè)置的值按下表計算：
y = H * sin [(t*pi)/(2*A)]
0 <= t < A 時
y = H
A <= t <(A + B)時 y = H * cos [(tB)*pi/(2*C)]
(A+B)<= t <(A + B + 2C)時
y =H * cos [(t2B-2C)*pi/(2*A)]
(A+2B+2C)<= t <= 2*(A + B + C)時 上式中的t 是歸一化時間，按下式進(jìn)行計算: t=ta*2/T(ta:實際時間；T：SCCA輪廓周期)如果ta大于T，輪廓將重復(fù)自身。電動機(jī)的模:七種函數(shù)圖例
下圖給出了七種函數(shù)的模所代表的電機(jī)輪廓。各函數(shù)的參數(shù)值： 常數(shù)：A=8。斜坡（線性）：A=18，B=-1.2。余弦：A=6,B=40,C=3,T=5。擺線：L=12,T=8 拋物線：A=4,B=-0.6 多項式：A=7,B=-1.5,C=1,D=-0.1 SCCA：A=0.4,B=0.3,H=5,T=10 圖例：(yd11)電動機(jī)的模：表
電動機(jī)的模類型選擇為“表”，也就是指定N個點(diǎn)，以這些點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)，按線性或樣條插值的方式構(gòu)建一條通過所有點(diǎn)的曲線，這條曲線就是電動機(jī)的輪廓。如電動機(jī)的模是指定給“位置”或“速度”的（即“規(guī)范”為位置或速度），插值方式可選“線性擬合”或“樣條擬合”之一，如是指定給“加速度”并用于伺服電機(jī)（即“規(guī)范”為加速度），則插值方式只能是“線性擬合”。樣條擬合構(gòu)建的曲線比線性擬合構(gòu)建的曲線平滑一點(diǎn)。
類型選為“表”后，在“模”類型的下方會出現(xiàn)一個列表框，可用框右側(cè)的“增加行”/“刪除行”來向列表中加增加或刪除行。這個表由N行兩列構(gòu)成，第一列是時間（即電機(jī)輪廓的橫軸，如是執(zhí)行電機(jī)或力，也可能是別的測量變量而不是時間），第二列是模（即電機(jī)輪廓的縱軸）。每一行有一個時間值和一個模值，這兩個數(shù)代表電機(jī)輪廓上的一個點(diǎn)。輸入時要注意的時，時間列只能是遞增或遞減的。
下圖示例的取值為：第一列：1,2,3,4,5；第二列:5,8,11,15,22；線性擬合。(yd12)
創(chuàng)建并執(zhí)行運(yùn)動分析 “機(jī)構(gòu)”----“分析”----“新建”。
類型里選擇“運(yùn)動學(xué)”或“重復(fù)的組件”。然后設(shè)置“優(yōu)先選項”頁和“電動機(jī)”頁。對于運(yùn)動分析和重復(fù)組件分析，“外部負(fù)荷”頁是不可用的。
“優(yōu)先選項”頁里設(shè)置運(yùn)動的起止時間及定義動畫時域，并可設(shè)定主體鎖定、連接鎖定及初始位置。主體鎖定使兩個主體在運(yùn)動分析（或重復(fù)組件分析）期間不做相對運(yùn)動，由接頭連接設(shè)定的自由度在分析期間不起作用。連接鎖定使選定的連接在分析期間保持當(dāng)前配置。設(shè)置主體鎖定需選擇一個先導(dǎo)主體，如果選擇先導(dǎo)主體時用了中鍵，則用基體作為先導(dǎo)主體。連接鎖定可以用于接頭連接、凸輪連接、槽連接，不能用于齒輪連接，對于齒輪副，只能鎖定產(chǎn)生齒輪軸的接頭連接。初始位置選取當(dāng)前位置作為分析起點(diǎn)，或用一先前保存的快照作分析起點(diǎn)。
“電動機(jī)”頁里設(shè)置用于分析的電動機(jī)。對于運(yùn)動分析和重復(fù)組件分析，只能用連接軸伺服電動機(jī)，幾何伺服電動機(jī)及執(zhí)行電動機(jī)都不可用。可以設(shè)定各個電動機(jī)的作用時間，以實現(xiàn)多個電動機(jī)分時段起作用。
定義結(jié)束后點(diǎn)“運(yùn)行”，將執(zhí)行分析，并產(chǎn)生一個結(jié)果集。分析定義窗口：(yd13)
回放：干涉與動畫
“回放”用來查看機(jī)構(gòu)中零件的干涉情況、將分析的不同部分組合成一段影片、顯示力和扭矩對機(jī)構(gòu)的影響，以及在分析期間跟蹤測量的值。可以將運(yùn)動分析結(jié)果捕捉為MPEG動畫文件或一系列的JPG、TIF或BMP文件。可以創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)。“機(jī)構(gòu)”----“回放”，啟動“回放”窗口。在“結(jié)果集”里，選擇將用于回放的運(yùn)動分析（或重復(fù)組件分析）結(jié)果集。
“干涉”頁面設(shè)置干涉檢查選項。檢查模式有四種：無干涉、快速檢查、兩個零件、全局干涉。“無干涉”即不檢查干涉；“快速檢查”是進(jìn)行較低層次的檢查，選用此模式將自動選中“停止回放”選項；“兩個零件”是只檢查所選定的兩個零件之間的干涉情況；“全局干涉”是檢查所有零件的所有類型的干涉。檢查選項有兩個：包括面組、停止回放。“包括面組”是曲面也將參與干涉檢查；“停止回放”是一旦檢查到干涉，回放就停止。
“影片進(jìn)度表”頁設(shè)置回放的結(jié)果片段。“顯示時間”，如選中，則在回放時會在屏幕左上角顯示回放已進(jìn)行的時間。“缺省進(jìn)度表”選中則回放整個結(jié)果集，如取消此項，則在其下方的時間段列表啟動，可自已輸入要播放的時間段，如果輸入多個時間段，則按從上到下的次序依次播放，同一時間段可多次輸入，以實現(xiàn)此小段的重復(fù)播放，如某時間段的“開始”時間大于“結(jié)束”時間，則此小段將反向播放。要修改某一時間段的起止時間，先在列表中選中此時間段，再輸入新的開始、結(jié)束時間，點(diǎn)“更新”按鈕確認(rèn)修改。默認(rèn)情況下，“顯示時間”和“缺省進(jìn)度表”都是選中的。
回放分析結(jié)果時，可顯示代表與分析相關(guān)的測量、力、扭矩、重力和執(zhí)行電動機(jī)的大小和方向的三維箭頭。使用顯示箭頭可查看負(fù)荷對機(jī)構(gòu)的相對影響。對于力、線性速度和線性加速度矢量，顯示單頭箭頭，對于力矩、角速度和角加速度矢量顯示雙頭箭頭。箭頭的顏色取決于測量或負(fù)荷的類型。回放分析結(jié)果時，箭頭的大小將改變，以反映測量值、力或扭矩的計算值。箭頭方向隨計算矢量方向而改變。“顯示箭頭”頁里的“測量”列表中，列出所選結(jié)果集中所有可用箭頭顯示的測量，“輸入負(fù)荷”列表中，列出所選結(jié)果集中所有可用箭頭顯示的負(fù)荷。
設(shè)置好以上各參數(shù)后，點(diǎn)“回放”窗口左上角的“播放”按鈕，則進(jìn)入“動畫”窗口。在此窗口可按前面的設(shè)置對回放結(jié)果進(jìn)行動畫演示。“捕捉”按鈕，可將動畫結(jié)果保存為MPEG動畫文件或一系列的JPG、TIF或BMP文件。選中“照片級渲染幀”，輸出結(jié)果的圖片質(zhì)量較高。回放窗口：(yd14)動畫捕捉：(yd15)
回放：可用箭頭顯示的測量與負(fù)荷
不是所有的測量與負(fù)荷都可以用箭頭顯示。可用箭頭顯示的測量有：
連接反作用(接頭):青色箭頭。頂端位于指定連接軸、指向接頭的 DOF 方向。
連接反作用(凸輪):青色箭頭。法向反作用力，頂端位于兩個凸輪的接觸點(diǎn)處，指向凸輪的法線方向。切向反作用力，頂端位于兩個凸輪的接觸點(diǎn)處，并指向凸輪的切線方向。連接反作用(槽):青色箭頭。頂端指向從動點(diǎn)和槽之間的接觸點(diǎn)處。
連接反作用(齒輪副):青色箭頭。頂端指向在上面施加了力或扭矩的齒輪體。凈負(fù)荷:洋紅色箭頭。在用于定義圖元的點(diǎn)之間延伸，對于電動機(jī)它指向連接軸，對于力它指向點(diǎn)，對于扭矩、點(diǎn)對點(diǎn)彈簧和阻尼器它指向主體的質(zhì)心。箭頭指向所施加的力的方向。測力計反作用: 深綠色箭頭。指向力的作用點(diǎn)且與力同向。速度: 黃色箭頭。頂端位于指定點(diǎn)或連接軸、指向運(yùn)動方向。
加速度: 紅色箭頭。頂端位于指定點(diǎn)或連接軸、指向運(yùn)動方向。重量: 棕色箭頭。指向重力加速度方向。
距離間隔:頂端位于指定點(diǎn)，指向彼此相背離的兩個共線的洋紅色箭頭。
速度間隔:頂端位于指定點(diǎn)的兩個共線的黃色箭頭。當(dāng)點(diǎn)作相互遠(yuǎn)離而運(yùn)動時，速度值為負(fù)，并且顯示箭頭的指向彼此相對。當(dāng)點(diǎn)彼此相對運(yùn)動時，速度值為正，并且顯示箭頭的指向彼此遠(yuǎn)離。加速度間隔:頂端位于指定點(diǎn)的兩個共線的紅色箭頭，對于負(fù)值其指向彼此相對，對于正值其指向彼此遠(yuǎn)離。
只有計算方法為“每一時間步距”的以上各種測量才會出現(xiàn)在“回放”窗口的“顯示箭頭”頁面的“測量”列表中。
可用箭頭顯示的負(fù)荷有：
重力:棕色箭頭。頂端位于各主體的質(zhì)量中心、指向重力加速度方向。執(zhí)行電動機(jī):綠色箭頭。頂端位于指定連接軸、指向接頭的 DOF 方向。力: 橙色箭頭。頂端位于作用點(diǎn)。
扭矩: 雙頭橙色箭頭。指向主體質(zhì)量中心。
點(diǎn)對點(diǎn)力:頂端位于指定點(diǎn)或頂點(diǎn)的兩個共線的洋紅色箭頭，對于負(fù)值力箭頭指向彼此相對，對于正值力箭頭指向彼此遠(yuǎn)離。回放：運(yùn)動包絡(luò)
“機(jī)構(gòu)”----“回放”，啟動“回放”窗口，在“回放”窗口工具欄里，使用“保存”（左起第三個按鈕）可將當(dāng)前的分析結(jié)果集（含所作的設(shè)置）保存為.pbk文件（機(jī)構(gòu)回放文件），使用“另存為”（左起第五個按鈕）可將當(dāng)前分析結(jié)果集保存為.fra文件(框架文件、幀文件)，使用“打開”（左起第二個按鈕）一個.pbk文件用于回放。
當(dāng)“結(jié)果集”中列表為非空時，工具欄會增加第六個按鈕，即“創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)”。點(diǎn)此按鈕進(jìn)入“創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)”窗口。在此窗口可設(shè)置包絡(luò)質(zhì)量級別、包絡(luò)所包含的元件、特殊處理、輸出文件類型。包絡(luò)質(zhì)量級別，等級為1到10共10級，級別數(shù)字越小，運(yùn)算越快，所創(chuàng)建的包絡(luò)三角形數(shù)也越少，質(zhì)量每提升一級，創(chuàng)建的包絡(luò)三角形數(shù)約增加一倍，相應(yīng)的，運(yùn)算所需時間也越多，同一模型的同一設(shè)定下，等級10所創(chuàng)建的三角形數(shù)約為等級1的512倍。因此，創(chuàng)建時應(yīng)先選較低的質(zhì)量級別，如所選質(zhì)量級別創(chuàng)建的包絡(luò)不能滿足要求，再調(diào)整為上一級別。
默認(rèn)情況下，創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)包含運(yùn)動分析的全部元件，也可點(diǎn)“選取元件”下方的箭頭后，自行選取創(chuàng)建包絡(luò)需要的元件。
如不希望軟件忽略模型的骨架或面組，可清除“特殊處理”下方的“忽略骨架”或“忽略面組”的復(fù)選框。
輸出格式有四種：零件、輕重量零件、STL、VRML。零件，即輸出為普通零件；輕重量零件，即輸出為具有輕重量的多面體零件；STL即輸出為STL文件（后綴：.stl）；VRML文件即輸出為VRML文件(后綴：wrl)。選擇輸出為“零件”或“輕重量零件”，系統(tǒng)將默認(rèn)選中“使用缺省模板”。
設(shè)置好以上項目后，點(diǎn)“預(yù)覽”，將會在主窗口中計算并顯示出當(dāng)前設(shè)置下創(chuàng)建的運(yùn)動包絡(luò)效果。如對包絡(luò)效果的局部細(xì)節(jié)不滿意，可點(diǎn)“顛倒三角對”前面的箭頭，然后自已對某些細(xì)節(jié)處的三角形進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整完后點(diǎn)“創(chuàng)建”，生成輸出文件。
如果保存了.pbk文件，則在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下，點(diǎn)“分析”----“運(yùn)動分析”，進(jìn)入“運(yùn)動分析”窗口，可在此窗口重放運(yùn)動分析及設(shè)置和預(yù)覽運(yùn)動包絡(luò)。如果保存了.fra文件，則在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下點(diǎn)“文件”----“保存副本”，在文件類型里選擇“運(yùn)動包絡(luò)”，確定后將調(diào)出“創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)”窗口，并要求打開一個.fra文件。余下的操作同前。創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)：(yd16)
另存為運(yùn)動包絡(luò)：(yd19)回放：測量
可以創(chuàng)建測量，用來分析系統(tǒng)在整個運(yùn)動過程中的各種具體參數(shù)，如位置、速度、力等，為改進(jìn)設(shè)計提供資料。創(chuàng)建分析之后即可創(chuàng)建測量，但查看測量的結(jié)果則必須有一個分析的結(jié)果集，與動態(tài)分析相關(guān)的測量，一般應(yīng)在運(yùn)行分析之前創(chuàng)建。運(yùn)動分析通常提供以下測量：
位置、速度、加速度、間隔、Pro/ENGINEER特征、自由度、冗余、時間、主體方向、主體角速度、主體角加速度等。
重復(fù)組件分析通常提供以下測量： 位置、間隔（距離）、自由度、冗余、時間、主體方向、主體角速度、主體角加速度、Pro/ENGINEER 特征等。
“機(jī)構(gòu)”----“測量”，進(jìn)入“測量結(jié)果”窗口，在此可新建、編輯、刪除、復(fù)制測量。載入一個結(jié)果集
后，選擇此結(jié)果集，可查看所創(chuàng)建的測量在此結(jié)果集的結(jié)果。點(diǎn)擊窗口左上角的“繪制圖形”按鈕，將以曲線圖表示所選測量在當(dāng)前結(jié)果集中的結(jié)果。示例：創(chuàng)建一個計算系統(tǒng)自由度的測量，步驟如下：
“機(jī)構(gòu)”----“測量”----點(diǎn)擊“測量”下方的第一個圖標(biāo)----在“測量定義”窗口的“類型”下選擇“系統(tǒng)”----“屬性”里選擇“自由度”----確定。測量包括各種類型的測量，每一個測量也有多種計算方法，因此測量是一個內(nèi)容較多較廣的話題，本文只略作介紹，進(jìn)一步的內(nèi)容，請兄弟們自己研究或偶下一步再做專講此內(nèi)容的教程。測量：(yd17)
回放：軌跡曲線
軌跡曲線用來表示機(jī)構(gòu)中某一元素相對于另一零件的運(yùn)動。它分為“軌跡曲線”與“凸輪合成曲線”兩種。“軌跡曲線”表示機(jī)構(gòu)中某一點(diǎn)或頂點(diǎn)相對于另一零件的運(yùn)動。“凸輪合成曲線”表示機(jī)構(gòu)中某曲線或邊相對于另一零件的運(yùn)動。
“機(jī)構(gòu)”----“軌跡曲線”進(jìn)入“軌跡曲線”窗口。首先要選取一個參照零件，即“紙零件”（Paper Part）,如選擇基礎(chǔ)，則按中鍵即可。然后選取曲線類型，即“軌跡曲線”還是“凸輪合成曲線”，對“軌跡曲線”，要求選取一個點(diǎn)（基準(zhǔn)點(diǎn)、頂點(diǎn)、曲線端點(diǎn)），對“凸輪合成曲線”，要求選取一條（組）曲線或邊。然后指定曲線類型，選取一個結(jié)果集，點(diǎn)“預(yù)覽”查看將生成的軌跡曲線，點(diǎn)“確定”創(chuàng)建軌跡曲線并保存入?yún)⒄樟慵小?/p>
“曲線類型”分2D和3D兩種，“軌跡曲線”可選2D或3D，“凸輪合成曲線”則只能是2D。
“軌跡曲線”，2D，系統(tǒng)創(chuàng)建一條由一系列點(diǎn)組成的描述選定點(diǎn)運(yùn)動的樣條曲線，即軌跡曲線，并將它與一個坐標(biāo)系三個基準(zhǔn)平面合并到一個組里，這個組保存入?yún)⒄樟慵埩慵?/p>
“軌跡曲線”，3D，系統(tǒng)將創(chuàng)建一系列的基準(zhǔn)點(diǎn)，這些點(diǎn)的位置由參照零件的初始坐標(biāo)系確定，再創(chuàng)建一條通過所有基準(zhǔn)點(diǎn)的空間樣條曲線，基準(zhǔn)點(diǎn)與樣條曲線合并為一個組，保存在參照零件（紙零件）中。
“凸輪合成曲線”，2D，系統(tǒng)創(chuàng)建兩條由一系列點(diǎn)組成的描述選點(diǎn)邊（曲線）組的首尾兩個端點(diǎn)的運(yùn)動的樣條曲線，即軌跡曲線，并將它們各與一個坐標(biāo)系三個基準(zhǔn)平面合并到一個組里，所創(chuàng)建的兩個組保存在參照零件（紙零件）中。創(chuàng)建軌跡曲線：(yd18)
實例：創(chuàng)建模型
前面把運(yùn)動分析的基本知識都講過了。下面再來一個實例。各位請用實例part來動手做一做，認(rèn)真理解前面的內(nèi)容。
下面是這個實例的大致步驟。
創(chuàng)建模型：即創(chuàng)建用于運(yùn)動分析的裝配體。
1.裝配基體，以普通裝配將“Engine”裝入裝配體中，為第一個元件。2.裝入左軸承，bearing_L，裝于Engine的左側(cè)軸承座，剛性連接。3.裝入右軸承，bearing_R，裝于Engine的右側(cè)軸承座，剛性連接。4.裝入曲軸，Rotate_rod，銷釘連接。
5.裝入曲柄，Link，裝于曲軸上，銷釘連接。
6.裝入氣缸，Piston，與Engine圓柱連接，與Link銷釘連接。7.裝入大齒輪，Gear_out，銷釘連接。
8.裝入連桿，Rod_in_long，裝于Engine的兩根軸線之一上，滑動桿連接。9.裝入轉(zhuǎn)動桿，Rod_in_short，裝于Engine頂部的獨(dú)立桿上，銷釘連接。10.裝入活塞桿，Valve_in，裝于Engine后側(cè)的兩根軸之一上，滑動桿連接。11.重復(fù)8-10步，裝入另一組連桿、轉(zhuǎn)動桿、活塞桿。
以上，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下進(jìn)行組裝。在為接頭連接選取對象時要注意，同一個接頭連接里可能有幾個約束（如銷釘有兩個），這些約束所選取的對象應(yīng)屬于相同的兩個主體，比如，銷釘連接不能：軸對齊約束用了A和B主體的軸，而平移約束用A和C主體的點(diǎn)或面。在以上的操作中需要移動某主體時，可用“元件放置”頁面里的“移動”。實例：加入特殊連接
上一步在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下組裝，所加入的連接，都是接頭連接。接下來進(jìn)入“機(jī)構(gòu)”環(huán)境，進(jìn)行其余的操作。首先，要加入各特殊連接，即根據(jù)運(yùn)動需要，加入凸輪、槽、齒輪連接。本實例三種特殊連接都存在。
1.創(chuàng)建凸輪連接。“機(jī)構(gòu)”----“凸輪”----“新建”，選擇Gear_out的左側(cè)凸輪面（選中“自動選取”），選擇左側(cè)Rod_in_long的下部圓柱面。
2.創(chuàng)建凸輪連接。選擇Gear_out的右側(cè)凸輪面，選擇右側(cè)Rod_in_long的下部圓柱面。
3.創(chuàng)建槽連接。“機(jī)構(gòu)”----“槽”----“新建”，選擇Rod_in_short上的基準(zhǔn)點(diǎn)PNT1,選擇Rod_in_long頂部的曲線。
4.重復(fù)第三步，創(chuàng)建另一側(cè)的Rod_in_shor與Rond_in_long之間的槽連接。5.創(chuàng)建槽連接。選擇Value_in上的基準(zhǔn)點(diǎn)PNT1，選擇Rod_in_short上的曲線。6.重復(fù)第五步，創(chuàng)建另一側(cè)的Value_in與Rod_in_short之間的槽連接。
7.創(chuàng)建齒輪連接。“機(jī)構(gòu)”----“齒輪副”----“新建”，選擇上一節(jié)第四步（裝入曲軸）產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)軸、上一節(jié)第7步（裝入大齒輪）產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)方向暫不能確定，可先不用管，待運(yùn)動分析執(zhí)行時看方向如果反了，再編輯齒輪連接，將旋轉(zhuǎn)軸方向反向一下即可。以上操作，如果需要移動某主體的位置，請用“機(jī)構(gòu)”----“拖動”。實例：加入伺服電機(jī)，創(chuàng)建并執(zhí)行分析、回放
創(chuàng)建好裝配體，并創(chuàng)建好所需的特殊連接后，就可以創(chuàng)建伺服電動機(jī)、創(chuàng)建測量，接下來創(chuàng)建分析、執(zhí)行分析。執(zhí)行分析后可回放結(jié)果，將結(jié)果保存為動畫、創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)、創(chuàng)建軌跡曲線、查看測量結(jié)果及測量的圖形。
1.創(chuàng)建伺服電動機(jī)。“機(jī)構(gòu)”----“伺服電動機(jī)”----“新建”，選擇Rotate_rod與Link之間的銷釘連接生成的旋轉(zhuǎn)軸，“規(guī)范”里選“速度”，“模”里選“常數(shù)”，A=20。（如A值太大，運(yùn)動時大齒輪可能會因顯示誤差及視覺誤差而看到回退及反轉(zhuǎn)現(xiàn)象）。
2.創(chuàng)建測量。“機(jī)構(gòu)”----“測量”，進(jìn)入測量窗口，創(chuàng)建幾個測量。
3.定義分析。“機(jī)構(gòu)”----“分析”----“新建”，類型里選“運(yùn)動學(xué)”或“重復(fù)的組件”。對于此窗口里的其它項，如不了解，可不用自己去設(shè)定。（或模型樹中“運(yùn)動定義”上右鍵，“新建”）。
4.執(zhí)行分析。在上一步的窗口里，點(diǎn)“運(yùn)行”。系統(tǒng)即開始執(zhí)行分析，在主窗口的最下方，會出現(xiàn)一個進(jìn)度條。如果出現(xiàn)錯誤，將彈出一個提示窗口。
5.回放。執(zhí)行完分析后，就可進(jìn)行結(jié)果的回放。“機(jī)構(gòu)”----“回放”（或模型樹“回放”上右鍵“播放”）。在此可進(jìn)行干涉檢查、編輯動畫段、結(jié)果輸出為動畫或圖片、創(chuàng)建運(yùn)動包絡(luò)。
6.查看測量結(jié)果。“機(jī)構(gòu)”----“測量”。在結(jié)果集列表里點(diǎn)取剛才執(zhí)行分析產(chǎn)生的結(jié)果集，所有定義出的測量都會顯示出結(jié)果，并可用圖形查看。也可在此創(chuàng)建不必在運(yùn)行前創(chuàng)建的測量，并即時顯示出其結(jié)果。
7.創(chuàng)建軌跡曲線。“機(jī)構(gòu)”----“軌跡曲線”。選取要查看其軌跡的點(diǎn)或邊，選取軌跡類型，查看或創(chuàng)建軌跡曲線。實例：part
好，運(yùn)動分析（含重復(fù)組件分析）是PROE機(jī)構(gòu)仿真的最基礎(chǔ)的一個，也是最簡單的一個。弄明白運(yùn)動分析是做好其它分析的前提。以上內(nèi)容詳細(xì)的把運(yùn)動分析的全過程所要注意的事項及所需要知道的內(nèi)空都講了一遍，并提供了一個實例。請各位根據(jù)講解和實例自行試驗，確保真正的理解。其它的仿真模塊和電動機(jī)的自定義模、測量的定義，本文不再講，希望以后能有時間再整理類似教程。
第四篇：《主減速器設(shè)計》
第三章
主減速器設(shè)計
一、主減速器結(jié)構(gòu)方案分析
主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)齒輪類型、減速形式的不同而不同。
主減速器的齒輪主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。
1.螺旋錐齒輪傳動
螺旋錐齒輪傳動(圖5-3a)的主、從動齒輪軸線垂直相交于一點(diǎn)，齒輪并不同時在全長上嚙合，而是逐漸從一端連續(xù)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另一端。另外，由于輪齒端面重疊的影響，至少有兩對以上的輪齒同時嚙合，所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負(fù)荷、制造也簡單。但是在工作中噪聲大，對嚙合精度很敏感，齒輪副錐頂稍有不吻合便會使工作條件急劇變壞，并伴隨磨損增大和噪聲增大。為保證齒輪副的正確嚙合，必須將支承軸承預(yù)緊，提高支承剛度，增大殼體剛度。
圖5—3 主減速器齒輪傳動形式
a)螺旋錐齒輪傳動 b)雙曲面齒輪傳動 c)圓柱齒輪傳動 d)蝸桿
傳動
2.雙曲面齒輪傳動
雙曲面齒輪傳動(圖5-3b)的主、從動齒輪的軸線相互垂直而不相交，主動齒輪軸線相對從動齒輪軸線在空間偏移一距離E，此距離稱為偏移距。由于偏移距E的存在，使主動齒輪螺旋角?1大于從動齒輪螺旋角?2(圖5—4)。根據(jù)嚙合面上法向力相等，可求出主、從動齒輪圓周力之比
F1cos?1?F2cos?2
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圖5-4雙曲面齒輪副受力情況
式中,F1、F2分別為主、從動齒輪的圓周力；β
1、β2分別為主、從動齒輪的螺旋角。
螺旋角是指在錐齒輪節(jié)錐表面展開圖上的齒線任意一點(diǎn)A的切線TT與該點(diǎn)和節(jié)錐頂點(diǎn)連線之間的夾角。在齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角稱為中點(diǎn)螺旋角(圖5—4)。通常不特殊說明，則螺旋角系指中點(diǎn)螺旋角。
雙曲面齒輪傳動比為
i0s?F2r2r2cos?2?F1r1r1cos?1
(5-2)式中，i0s為雙曲面齒輪傳動比；r1、r2分別為主、從動齒輪平均分度圓半徑。
螺旋錐齒輪傳動比i0L為
i0L?r2r1
(5-3)令K?cos?2cos?，則i0s?Ki0L。由于?1>?2，所以系數(shù)K>1，一般
1為1.25～1.50。這說明：
1)當(dāng)雙曲面齒輪與螺旋錐齒輪尺寸相同時，雙曲面齒輪傳動有更大的傳動比。
2)當(dāng)傳動比一定，從動齒輪尺寸相同時，雙曲面主動齒輪比相應(yīng)的螺旋錐齒輪有較大的直徑，較高的輪齒強(qiáng)度以及較大的主動齒輪軸和軸承剛度。
3)當(dāng)傳動比一定，主動齒輪尺寸相同時，雙曲面從動齒輪直徑比相應(yīng)的螺旋錐齒輪為小，因而有較大的離地間隙。
另外，雙曲面齒輪傳動比螺旋錐齒輪傳動還具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1)在工作過程中，雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動，而且還有沿齒長方向的縱向滑動。縱向滑動可改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。
2)由于存在偏移距，雙曲面齒輪副使其主動齒輪的?1大于從動齒輪的?2，這樣同時嚙合的齒數(shù)較多，重合度較大，不僅提高了傳動平穩(wěn)性，而且使齒輪的彎曲強(qiáng)度提高約30％。
3)雙曲面齒輪傳動的主動齒輪直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪為大，其結(jié)果使齒面的接觸【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 強(qiáng)度提高。
4)雙曲面主動齒輪的變?1大，則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少，故可選用較少的齒數(shù)，有利于增加傳動比。
5)雙曲面齒輪傳動的主動齒輪較大，加工時所需刀盤刀頂距較大，因而切削刃壽命較長。6)雙曲面主動齒輪軸布置在從動齒輪中心上方，便于實現(xiàn)多軸驅(qū)動橋的貫通，增大傳動軸的離地高度。布置在從動齒輪中心下方可降低萬向傳動軸的高度，有利于降低轎車車身高度，并可減小車身地板中部凸起通道的高度。
但是，雙曲面齒輪傳動也存在如下缺點(diǎn)：
1)沿齒長的縱向滑動會使摩擦損失增加，降低傳動效率。雙曲面齒輪副傳動效率約為96％，螺旋錐齒輪副的傳動效率約為99％。
2)齒面間大的壓力和摩擦功，可能導(dǎo)致油膜破壞和齒面燒結(jié)咬死，即抗膠合能力較低。3)雙曲面主動齒輪具有較大的軸向力，使其軸承負(fù)荷增大。
4)雙曲面齒輪傳動必須采用可改善油膜強(qiáng)度和防刮傷添加劑的特種潤滑油，螺旋錐齒輪傳動用普通潤滑油即可。
由于雙曲面齒輪具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，因而它比螺旋錐齒輪應(yīng)用更廣泛。
一般情況下，當(dāng)要求傳動比大于4.5而輪廓尺寸又有限時，采用雙曲面齒輪傳動更合理。這是因為如果保持主動齒輪軸徑不變，則雙曲面從動齒輪直徑比螺旋錐齒輪小。當(dāng)傳動比小于2時，雙曲面主動齒輪相對螺旋錐齒輪主動齒輪顯得過大，占據(jù)了過多空間，這時可選用螺旋錐齒輪傳動，因為后者具有較大的差速器可利用空間。對于中等傳動比，兩種齒輪 傳動均可采用。
3．圓柱齒輪傳動
圓柱齒輪傳動(圖5—3c)一般采用斜齒輪，廣泛應(yīng)用于發(fā)動機(jī)橫置且前置前驅(qū)動的轎
車驅(qū)動橋(圖5—5)和雙級主減速器貫通式驅(qū)動橋。
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圖5—5 發(fā)動機(jī)橫置且前置前驅(qū)動轎車驅(qū)動橋 4．蝸桿傳動
蝸桿(圖5—3d)傳動與錐齒輪傳動相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
1)在輪廓尺寸和結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小的情況下，可得到較大的傳動比(可大于7)。
2)在任何轉(zhuǎn)速下使用均能工作得非常平穩(wěn)且無噪聲。3)便于汽車的總布置及貫通式多橋驅(qū)動的布置。4)能傳遞大的載荷，使用壽命長。5)結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，調(diào)整容易。
但是由于蝸輪齒圈要求用高質(zhì)量的錫青銅制作，故成本較高；另外，傳動效率較低。
蝸桿傳動主要用于生產(chǎn)批量不大的個別重型多橋驅(qū)動汽車和具有高轉(zhuǎn)速發(fā)動機(jī)的大客車上。
主減速器的減速形式可分為單級減速、雙級減速、雙速減速、單雙級貫通、單雙級減速配以輪邊減速等。
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1.單級主減速器
單級主減速器(圖5—6)可由一對圓錐齒輪、一對圓柱齒輪或由蝸輪蝸桿組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、成本低、使用簡單等優(yōu)點(diǎn)。但是其主傳動比i0不能太大，一般i0≤7，進(jìn)一步提高i0將增大從動齒輪直徑，從而減小離地間隙，且使從動齒輪熱處理困難。
單級主減速器廣泛應(yīng)用于轎車和輕、中型貨車的驅(qū)動橋中。
2.雙級主減速器
雙級主減速器(圖5—7)與單級相比，在保證離地間隙相同時可得到大的傳動比，i0一般為7～12。但是尺寸、質(zhì)量均較大，成本較高。它主要應(yīng)用于中、重型貨車、越野車和大客車上。
整體式雙級主減速器有多種結(jié)構(gòu)方案：第一級為錐齒輪，第二級為圓柱齒輪(圖5—8a)；第一級為錐齒輪，第二級為行星齒輪；第一級為行星齒輪，第二
圖5—6 單級主減速器 級為錐齒輪(圖5—8b)；第一級為圓柱齒輪，第二級
為錐齒輪(圖5—8c)。
對于第一級為錐齒輪、第二級為圓柱齒輪的雙級主減速器，可有縱向水平(圖5—8d)、斜向(圖5—8e)和垂向(圖5—8f)三種布置方案。
縱向水平布置可以使總成的垂向輪廓尺寸減小，從而降低汽車的質(zhì)心高度，但使縱向尺寸增加，用在長軸距汽車上可適當(dāng)減小傳動軸長度，但不利于短軸距汽車的總布置，會使傳動軸過短，導(dǎo)致萬向傳動軸夾角加大。垂向布置使驅(qū)動橋縱向尺寸減小，可減小萬向傳動軸夾角，但由于主減速器殼固定在橋殼的上方，不僅使垂向輪廓尺寸增大，而且降低了橋殼剛度，不利于齒輪工作。這種布置可便于貫通式驅(qū)動橋的布置。斜向布置對傳動軸布置和提高橋殼剛度有利。
在具有錐齒輪和圓柱齒輪的雙級主減速器中分配傳動比時，圓柱齒輪副和錐齒輪副傳動
比的比值一般為1.4～2.O，而且錐齒輪副傳動比一般為1.7～3.3，這樣可減小錐齒輪嚙合時的軸向載荷和作用在從動錐齒輪及圓柱齒輪上的載荷，同時可使主動錐齒輪的齒數(shù)適當(dāng)增多，使其支承軸頸的尺寸適當(dāng)加大，以改善其支承剛度，提高嚙合平穩(wěn)性和工作可靠性。
3.雙速主減速器
雙速主減速器(圖5—9)內(nèi)由齒輪的不同組合可獲得兩種傳動比。它與普通變速器相配合，可得到雙倍于變速器的擋位。雙速主減速器的高低擋減速比是根據(jù)汽車的使用條件、發(fā)動機(jī)功率及變速器各擋速【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 比的大小來選定的。大的主減速比用于汽車滿載行駛或在困難道路上行駛，以克服較大的行駛阻力并減少變速器中間擋位的變換次數(shù)；小的主減速比則用于汽車空載、半載行駛或在良好路面上行駛，以改善汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性和提高平均車速。
圖5-7雙級主減速器
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圖5-8雙級主減速器布置方案
雙速主減速器可以由圓柱齒輪組(圖5-9a)或行星齒輪組(圖5-9b)構(gòu)成。圓柱齒輪式雙速主減速器結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量較大，可獲得的主減速比較大。只要更換圓柱齒輪軸、去掉一對圓柱齒輪，即可變型為普通的雙級主減速器。行星齒輪式雙速主減速器結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量較小，具有較高的剛度和強(qiáng)度，橋殼與主減速器殼都可與非雙速通用，但需加強(qiáng)行星輪系和差速器的潤滑。
圖5—9 雙速主減速器 a)圓柱齒輪式 b)行星齒輪式
1-太陽輪 2-齒圈 3-行星齒輪架 4-行星齒輪
5-接合齒輪
對于行星齒輪式雙速主減速器，當(dāng)汽車行駛條件要求有較大的牽引力時，駕駛員通過操縱機(jī)構(gòu)將嚙合套及太陽輪推向右方(圖示位置)，接合齒輪5的短齒與固定在主減速器上的接合齒環(huán)相接合，太陽輪1就與主減速器殼聯(lián)成一體，并與行星齒輪架3的內(nèi)齒環(huán)分離，【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 而僅與行星齒輪4嚙合。于是，行星機(jī)構(gòu)的太陽輪成為固定輪，與從動錐齒輪聯(lián)成一體的齒圈2為主動輪，與差速器左殼聯(lián)在一起的行星齒輪架3為從動件，行星齒輪起減速作用，其減速比為(1+a)，a為太陽輪齒數(shù)與齒圈齒數(shù)之比。在一般行駛條件下，通過操縱機(jī)構(gòu)使嚙合套及太陽輪移到左邊位置，嚙合套的接合齒輪5與固定在主減速器殼上的接合齒環(huán)分離，太陽輪1與行星齒輪4及行星齒輪架3的內(nèi)齒環(huán)同時嚙合，從而使行星齒輪無法自轉(zhuǎn)，行星齒輪機(jī)構(gòu)不再起減速作用。顯然，此時雙速主減速器相當(dāng)于一個單級主減速器。
雙速主減速器的換擋是由遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)實現(xiàn)的，一般有電磁式、氣壓式和電一氣壓綜合式操縱機(jī)構(gòu)。由于雙速主減速器無換擋同步裝置，因此其主減速比的變換是在停車時進(jìn)行的。雙速主減速器主要在一些單橋驅(qū)動的重型汽車上采用。
4．貫通式主減速器
貫通式主減速器(圖5-10，圖5-1 1)根據(jù)其減速形式可分成單級和雙級兩種。單級貫通式主減速器具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小，質(zhì)量小，并可使中、后橋的大部分零件，尤其是使橋殼、半軸等主要零件具有互換性等優(yōu)點(diǎn)，主要用于輕型多橋驅(qū)動的汽車上。根據(jù)減速齒輪形式不同，單級貫通式主減速器又可分為雙曲面齒輪式及蝸輪蝸桿式兩種結(jié)構(gòu)。雙曲面齒輪式單級貫通式主減速器(圖5-lOa)是利用雙曲面齒輪副軸線偏移的特
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圖5—10 單級貫通式主減速器 a)雙曲面齒輪式 b)蝸輪蝸桿式
點(diǎn)，將一根貫通軸穿過中橋并通向后橋。但是這種結(jié)構(gòu)受主動齒輪最少齒數(shù)和偏移距大小的
限制，而且主動齒輪工藝性差，主減速比最大值僅在5左右，故多用于輕型汽車的貫通式驅(qū)
動橋上。當(dāng)用于大型汽車時，可通過增設(shè)輪邊減速器或加大分動器速比等方法來加大總減速
比。蝸輪蝸桿式單級貫通式主減速器(圖5—10b)在結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小的情況下可得到較大的 速比。它使用于各種噸位多橋驅(qū)動汽車的貫通式驅(qū)動橋的布置。另外，它還具有工作平滑無
聲、便于汽車總布置的優(yōu)點(diǎn)。如蝸桿下置式布置方案被用于大客車的貫通式驅(qū)動橋中，可降 低車廂地板高度。
對于中、重型多橋驅(qū)動的汽車，由于主減速比較大，多采用雙級貫通式主減速器。根據(jù)齒輪的組合方式不同，可分為錐齒輪一圓柱齒輪式和圓柱齒輪一錐齒輪式兩種形式。錐齒輪一圓柱齒輪式雙級貫通式主減速器(圖5—11a)可得到較大的主減速比，但是結(jié)構(gòu)高度尺寸大，主動錐齒輪工藝性差，從動錐齒輪采用懸臂式支承，支承剛度差，拆裝也不方便。圓柱齒輪一錐齒輪式雙級貫通式主減速器(圖5—11b)的第一級圓柱齒輪副具有減速和貫通的作用。有時僅用作貫通用．將其速比設(shè)計為1。在設(shè)計中應(yīng)根據(jù)中、后橋錐齒輪的布置、旋轉(zhuǎn)方向、雙曲面齒輪的偏移方式以及圓柱齒輪副在錐齒輪副前后的布置位置等因素來確定
錐齒輪的螺旋方向，所選的螺旋方向應(yīng)使主、從動錐齒輪有相斥的軸【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 向力。這種結(jié)構(gòu)與前者
相比，結(jié)構(gòu)緊湊，高度尺寸減小，有利于降低車廂地板及整車質(zhì)心高度。
圖5—11 雙級貫通式主減速器 a)錐齒輪一圓柱齒輪式 b)圓柱齒輪一錐齒輪式
1-貫通軸 2-軸間差速器
5.單雙級減速配輪邊減速器
在設(shè)計某些重型汽車、礦山自卸車、越野車和大型公共汽車的驅(qū)動橋時，由于傳動系總傳動比較大，為了使變速器、分動器、傳動軸等總【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn
成所受載荷盡量小，往往將驅(qū)動橋的速比分配得較大。當(dāng)主減速比大于12時，一般的整體式雙級主減速器難以達(dá)到要求，此時常采用輪邊減速器(圖5—12)。這樣，不僅使驅(qū)動橋的中間尺寸減小，保證了足夠的離地間隙，圖5—12 輪邊減速器
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a)圓柱行星齒輪式 b)圓錐行星齒輪式 c)普通外嚙合圓柱齒輪式
1-輪輞 2-環(huán)齒輪架 3-環(huán)齒輪 4-行星齒輪 5-行星齒輪架 6-行星齒輪軸 7-太陽輪 8-鎖緊螺母 9、10-螺栓 11-輪轂 12-接合輪 13-操縱機(jī)構(gòu) 14-外圓錐齒輪 15-側(cè)蓋
而且可得到較大的驅(qū)動橋總傳動比。另外，半軸、差速器及主減速器從動齒輪等零件由于所受載荷大為減小，使它們的尺寸可以減小。但是由于每個驅(qū)動輪旁均設(shè)一輪邊減速器，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本提高，布置輪轂、軸承、車輪和制動器較困難。
圓柱行星齒輪式輪邊減速器(圖5-12a)可以在較小的輪廓尺寸條件下獲得較大的傳動比，且可以布置在輪轂之內(nèi)。作驅(qū)動齒輪的太陽輪連接半軸，內(nèi)齒圈由花鍵連接在半軸套管上，行星齒輪架驅(qū)動輪轂。行星齒輪一般為3～5個均勻布置，使處于行星齒輪中間的太陽輪得到自動定心。圓錐行星齒輪式輪邊減速器(圖5-1 2b)裝于輪轂的外側(cè)，具有兩個輪邊減速比。當(dāng)換擋用接合輪12位于圖示位置時，輪邊減速器位于低擋；當(dāng)接合輪被專門的操縱機(jī)構(gòu)1 3移向外側(cè)并與側(cè)蓋1 5的花鍵孔內(nèi)齒相接合，使半軸直接驅(qū)動輪邊減速器殼及輪轂時，輪邊減速器位于高擋。
普通外嚙合圓柱齒輪式輪邊減速器，根據(jù)主、從動齒輪相對位置的不同，可分為主動齒輪上置和下置兩種形式。主動齒輪上置式輪邊減速器主要用于高通過性的越野汽車上，可提高橋殼的離地間隙；主動齒輪下置式輪邊減速器(圖5-12c)主要用于城市公共汽車和大客車上，可降低車身地板高度和汽車質(zhì)心高度，提高了行駛穩(wěn)定性，方便了乘客上、下車。
二、主減速器主、從動錐齒輪的支承方案
主減速器中必須保證主、從動齒輪具有良好的嚙合狀況，才能使它們很好的工作。齒輪的正確嚙合，除與齒輪的加工質(zhì)量、裝配調(diào)整及軸承、主減速器殼體的剛度有關(guān)以外，與齒輪的支承剛度密切相關(guān)。
1.主動錐齒輪的支承
主動錐齒輪的支承形式可分為懸臂式支承和跨置式支承兩種。懸臂式支承結(jié)構(gòu)(圖5-13a)的特點(diǎn)是在錐齒輪大端一側(cè)采用較長的軸頸，其上安裝兩個圓錐滾子軸承。為了減小懸臂長度倪和增加兩支承間的距離b，以改善支承剛度，應(yīng)使兩軸承圓錐滾子的大端朝外，使作用在齒輪上離開錐頂?shù)妮S向力由靠近齒輪的軸承承受，而反向軸向力則由另一軸承承受。為了盡可能地增加支承剛度，支承距離b應(yīng)大于2.5倍的懸臂長度a，且應(yīng)比齒輪節(jié)圓直徑的70％還大，另外靠近齒輪的軸徑應(yīng)不小于尺寸a。為了方便拆裝，應(yīng)使靠近齒輪的軸承【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 的軸徑比另一軸承的支承軸徑大些。靠近齒輪的支承軸承有時也采用圓柱滾子軸承，這時另一軸承必須采用能承受雙向軸向力的雙列圓錐滾子軸承。支承剛度除了與軸承形式、軸徑大小、支承間距離和懸臂長度有關(guān)以外，還與軸承與軸及軸承與座孔之間的配合緊度有關(guān)。
圖5—13 主減速器錐齒輪的支承形式
a)主動錐齒輪懸臂式 b)主動錐齒輪跨置式 c)從動錐齒輪
懸臂式支承結(jié)構(gòu)簡單，支承剛度較差，用于傳遞轉(zhuǎn)矩較小的轎車、輕型貨車的單級主減速器及許多雙級主減速器中。
跨置式支承結(jié)構(gòu)(圖5-13b)的特點(diǎn)是在錐齒輪的兩端均有軸承支承，這樣可大大增加支承剛度，又使軸承負(fù)荷減小，齒輪嚙合條件改善，因此齒輪的承載能力高于懸臂式。此外，由于齒輪大端一側(cè)軸頸上的兩個相對安裝的圓錐滾子軸承之間的距離很小，可以縮短主動齒輪軸的長度，使布置更緊湊，并可減小傳動軸夾角，有利于整車布置。但是跨置式支承必須在主減速器殼體上有支承導(dǎo)向軸承所需要的軸承座，從而使主減速器殼體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本提高。另外，因主、從動齒輪之間的空間很小，致使主動齒輪的導(dǎo)向軸承尺寸受到限制，有時甚至布置不下或使齒輪拆裝困難。跨置式支承中的導(dǎo)向軸承都為圓柱滾子軸承，并且內(nèi)外圈可以分離或根本不帶內(nèi)圈。它僅承受徑向力，尺寸根據(jù)布置位置而定，是易損壞的一個軸承。
在需要傳遞較大轉(zhuǎn)矩情況下，最好采用跨置式支承。2.從動錐齒輪的支承
從動錐齒輪的支承(圖5-13c)，其支承剛度與軸承的形式、支承間的距離及軸承之間的分布比例有關(guān)。從動錐齒輪多用圓錐滾子軸承支承。為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸c+d。為了使從動錐齒輪背面的差速器殼體處有足夠的位置設(shè)置加強(qiáng)肋以增強(qiáng)支承穩(wěn)定性，c+d應(yīng)不小于從動錐齒輪大端分度圓直徑的70％。為了使載荷能盡量均勻分配在兩軸承上，應(yīng)盡量使尺寸c等于或大于尺寸d。在具有大的主傳動比和徑向尺寸較大的從動錐齒輪的主減速器中，為了限制從動錐齒輪因受軸向力作用而產(chǎn)生偏移，在從動錐齒輪的外緣背面加設(shè)輔助支承(圖5-14)。輔助支承與從動錐齒【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 輪背面之間的間隙，應(yīng)保證偏移量達(dá)到允許極限時能制止從動錐齒輪繼續(xù)變形。主、從動齒輪受載變形或移動的許用偏移量如圖5-15所示。
圖5—14 從動錐齒輪輔助支承 圖5—15 主、從動錐齒輪的許用偏移量
三、主減速器錐齒輪主要參數(shù)的選擇
主減速器錐齒輪的主要參數(shù)有主、從動錐齒輪齒數(shù)z1和z2、從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms主、從動錐齒輪齒面寬b1和b2、雙曲面齒輪副的偏移距E、中點(diǎn)螺旋角?、法向壓力角?等。
1.主、從動錐齒輪齒數(shù)z1和z2
選擇主、從動錐齒輪齒數(shù)時應(yīng)考慮如下因素： 1)為了磨合均勻，z1、z2之間應(yīng)避免有公約數(shù)。
2)為了得到理想的齒面重合度和高的輪齒彎曲強(qiáng)度，主、從動齒輪齒數(shù)和應(yīng)不少于 40。
3)為了嚙合平穩(wěn)、，噪聲小和具有高的疲勞強(qiáng)度，對于轎車，z1一般不少于9；對于貨 車，z1一般不少于6。
4)當(dāng)主傳動比主。較大時，盡量使z1取得少些，以便得到滿意的離地間隙。
5)對于不同的主傳動比，z1和z2應(yīng)有適宜的搭配。2.從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)m。
對于單級主減速器，D2對驅(qū)動橋殼尺寸有影響，D2大將影響橋殼離地間隙；D2小則
影響跨置式主動齒輪的前支承座的安裝空間和差速器的安裝。
D2可根據(jù)經(jīng)驗公式初選
D2?KD23Tc【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn(5-4)式中，為D2從動錐齒輪大端分度圓直徑(mm)；KD2為直徑系數(shù)，一般為13.0～15.3；Tc
為從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩(N·m)，Tc?min?Tce,Tcs?(見本節(jié)計算載荷確定部分)。
ms由下式計算
ms?D2z2
(5-5)式中，ms為齒輪端面模數(shù)。
同時，ms還應(yīng)滿足
ms?Km3Tc
(5-6)式中，Km為模數(shù)系數(shù)，取0.3～0.4。
3.主、從動錐齒輪齒面寬b1和b2
錐齒輪齒面過寬并不能增大齒輪的強(qiáng)度和壽命，反而會導(dǎo)致因錐齒輪輪齒小端齒溝變窄引起的切削刀頭頂面寬過窄及刀尖圓角過小。這樣，不但減小了齒根圓角半徑，加大了應(yīng)力集中，還降低了刀具的使用壽命。此外，在安裝時有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原因，使齒輪工作時載荷集中于輪齒小端，會引起輪齒小端過早損壞和疲勞損傷。另外，齒面過寬也會引起裝配空間的減小。但是齒面過窄，輪齒表面的耐磨性會降低。
從動錐齒輪齒面寬b2推薦不大于其節(jié)錐距A2的0.3倍，即b2≤0.3A2,而b2應(yīng)滿足b2≤10ms，一般也推薦b2=0.155D2。對于螺旋錐齒輪，b1一般比b2大10％。
4.雙曲面齒輪副偏移距E E值過大將使齒面縱向滑動過大，從而引起齒面早期磨損和擦傷；E值過小，則不能發(fā)揮雙曲面齒輪傳動的特點(diǎn)。一般對于轎車和輕型貨車E≤0.2D2且E≤40％A2；對于中、重型貨車、越野車和大客車，E≤(0.10～0.12)D2，且E≤20％A2。另外，主傳動比越大，則E也應(yīng)越大，但應(yīng)保證齒輪不發(fā)生根切。
雙曲面齒輪的偏移可分為上偏移和下偏移兩種。由從動齒輪的錐頂向其齒面看去，并使主動齒輪處于右側(cè)，如果主動齒輪在從動齒輪中心線的上方，則為上偏移；在從動齒輪中心線下方，則為下偏移。如果主動齒輪處于左側(cè)，則情況相反。圖5-16a、b為主動齒輪軸線下偏移情況，圖5-16c、d為主動齒輪軸線上偏移情況。
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圖5—16 雙曲面齒輪的偏移和螺旋方向 a)、b)主動齒輪軸線下偏移 c)、d)主動齒輪軸線上偏移
5.中點(diǎn)螺旋角?
螺旋角沿齒寬是變化的，輪齒大端的螺旋角最大，輪齒小端的螺旋角最小。
弧齒錐齒輪副的中點(diǎn)螺旋角是相等的，雙曲面齒輪副的中點(diǎn)螺旋角是不相等的，而且?1>?2,?1與?2之差稱為偏移角?(圖5-4)。
選擇?時，應(yīng)考慮它對齒面重合度?F、輪齒強(qiáng)度和軸向力大小的影響。?越大，則?F也越大，同時嚙合的齒數(shù)越多，傳動就越平穩(wěn)，噪聲越低，而且輪齒的強(qiáng)度越高。一般?F應(yīng)不小于1.25，在1.5～2.0時效果最好。但是?過大，齒輪上所受的軸向力也會過大。
汽車主減速器弧齒錐齒輪螺旋角或雙曲面齒輪副的平均螺旋角一般為35°～40°。轎車選仔較大的?值以保證較大的?F，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低；貨車選用較小?值以防止軸向力過大，通常取35°。
6.螺旋方向
從錐齒輪錐頂看，齒形從中心線上半部向左傾斜為左旋，向右傾斜為右旋。主、從動錐旨輪的螺旋方向是相反的。螺旋方向與錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受軸向力的方向。當(dāng)變速導(dǎo)掛前進(jìn)擋時，應(yīng)使主動齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可使主、從動齒輪有分離趨勢，號止輪齒卡死而損壞。
7.法向壓力角?
法向壓力角大一些可以增加輪齒強(qiáng)度，減少齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)。但對于小尺寸的齒輪，壓力角大易使齒頂變尖及刀尖寬度過小，并使齒輪端面重合度下降。因此，對于輕負(fù)荷工作的齒輪一般采用小壓力角，可使齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低。對于弧齒錐齒輪，轎車：
貨車：?為20°；重型貨車：?為22°?一般選用14°30′或16°；30′。對于雙曲面齒輪，大齒輪輪齒兩側(cè)壓力角是相同的，但小齒輪輪齒兩側(cè)的壓力角是不等的，選取平均壓力角時，轎車為19°或【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn
20°，貨車為20°。或22°30′。
四、主減速器錐齒輪強(qiáng)度計算
(一)計算載荷的確定
汽車主減速器錐齒輪的切齒法主要有格里森和奧利康兩種方法，這里僅介紹格里森齒制錐齒輪計算載荷的三種確定方法。
(1)按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最低擋傳動比確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩Tce
Tce?KdTemaxki1ifi0?n
(5-7)式中，為計算轉(zhuǎn)矩(N·m)；其它見表4-1的注釋。
(2)按驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩
Tcs???rrG2m2im?m
(5-8)式中，Tcs為計算轉(zhuǎn)矩(N·m)；其它見表4-1的注釋。
(3)按汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩TcF
TcF?Ftrrim?mn
(5-9)式中，TcF為計算轉(zhuǎn)矩(N·m)；Ft為汽車日常行駛平均牽引力(N)；其它見表4-1的注釋。
用式(5-7)和式(5-8)求得的計算轉(zhuǎn)矩是從動錐齒輪的最大轉(zhuǎn)矩，不同于用式(5-9)求得的日常行駛平均轉(zhuǎn)矩。當(dāng)計算錐齒輪最大應(yīng)力時，計算轉(zhuǎn)矩Tc取前面兩種的較小值，即Tc?min?Tce,Tcs?；當(dāng)計算錐齒輪的疲勞壽命時，Tc取TcF。
主動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩為
Tz?Tci0?G
(5-10)式中，Tz為主動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩(N·m)；i0為主傳動比；?G為主、從動錐齒輪間的傳動效率。計算時，對于弧齒錐齒輪副，?G取95％；對于雙曲面齒輪副，當(dāng)i0>6時，?G取85％，當(dāng)i0≤6時，?G取90％。
(二)主減速器錐齒輪的強(qiáng)度計算 在選好主減速器錐齒輪主要參數(shù)后，可根據(jù)所選擇的齒形計算錐齒輪的幾何尺寸，而后根據(jù)所確定的計算載荷進(jìn)行強(qiáng)度驗算，以保證錐齒輪有足夠的強(qiáng)度和壽命。
【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn 輪齒損壞形式主要有彎曲疲勞折斷、過載折斷、齒面點(diǎn)蝕及剝落、齒面膠合、齒面磨損等。下面所介紹的強(qiáng)度驗算是近似的，在實際設(shè)計中還要依據(jù)臺架和道路試驗及實際使用情況等來檢驗。
1.單位齒長圓周力
主減速器錐齒輪的表面耐磨性常用輪齒上的單位齒長圓周力來估算
p?Fb2
(5-11)式中，p為輪齒上單位齒長圓周力；F為作用在輪齒上的圓周力；b2為從動齒輪齒面寬。
按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計算時
p?2kdTemaxkigif?nD1b2?103
(5-12)式中，ig為變速器傳動比；D1為主動錐齒輪中點(diǎn)分度圓直徑(mm)；其它符號同前。
按驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩計算時
p???rr2G2m2D2b2im?m
(5-13)式中符號同前。
許用的單位齒長圓周力[p]見表5-1。在現(xiàn)代汽車設(shè)計中，由于材質(zhì)及加工工藝等制造質(zhì)量的提高，[p]有時高出表中數(shù)值的20％～25％。
表5—1 單位齒長圓周力許用值[p]
2.輪齒彎曲強(qiáng)度
錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力為
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?w?2Tk0kskm?103kvmsbDJw
(5-14)式中，?w為錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力(MPa)；T為所計算齒輪的計算轉(zhuǎn)矩(N·m)，對于從動齒輪，T?min?Tce,Tcs?和TcF，對于主動齒輪，T還要按式(5-10)換算；k0為過載系數(shù)，一般取1；ks為尺寸系數(shù)，它反映了材料性質(zhì)的不均勻性，與齒輪尺寸及熱處理等因素有關(guān)，當(dāng)ms≥1.6mm時，ks=(ms／25.4)0.25，當(dāng)ms<1.6mm時，ks=0.5；km為齒面載荷分配系數(shù)，跨置式結(jié)構(gòu)：懸臂式結(jié)構(gòu)：km=1.0～1.1，km=1.10～1.25；kv為質(zhì)量系數(shù)，當(dāng)輪齒接觸良好，齒距及徑向跳動精度高時，kv=1.0；b為所計算的齒輪齒面寬(mm)；D為所討論齒輪大端分度圓直徑(mm)；．jw為所計算齒輪的輪齒彎曲應(yīng)力綜合系數(shù)，取法見參考文獻(xiàn)[10]。
上述按min?Tce,Tcs?計算的最大彎曲應(yīng)力不超過700MPa；按TcF計算的疲勞彎曲應(yīng)力不應(yīng)超過210MPa，破壞的循環(huán)次數(shù)為6?106。
3.輪齒接觸強(qiáng)度
錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力為
?j?cpD12TZk0kmkfkvbjj?103
(5-15)式中，?j為錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力(MPa)；D1為主動錐齒輪大端分度圓直徑(mm)；b取b1和b2的較小值(mm)；ks為尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對淬透性的影響，通常取1.0；kf為齒面品質(zhì)系數(shù)，它取決于齒面的表面粗糙度及表面覆蓋層的性質(zhì)(如鍍銅、磷化處理等)，對于制造精確的齒輪，kf取1.0；cp為綜合彈性系數(shù)，鋼對鋼齒輪，cp取232.6N／mm,jj為齒面接觸強(qiáng)度的綜合系數(shù)，取法見參考文獻(xiàn)12[10]；k0、km、kv見式(5-14)的說明。
上述按min?Tce,Tcs?計算的最大接觸應(yīng)力不應(yīng)超過2800MPa，按TcF計算的疲勞接觸應(yīng)力不應(yīng)超過1750MPa。主、從動齒輪的齒面接觸應(yīng)力是相同的。
五、主減速器錐齒輪軸承的載荷計算
1.錐齒輪齒面上的作用力
錐齒輪在工作過程中，相互嚙合的齒面上作用有一法向力。該法向力可分解為沿齒輪切線方向的圓周力、沿齒輪軸線方向的軸向力及垂直于齒輪軸線的徑向力。
【中文word文檔庫】-專業(yè)海量word文檔免費(fèi)下載：http://www.tmdps.cn(1)齒寬中點(diǎn)處的圓周力.齒寬中點(diǎn)處的圓周力F為
F?2TDm2
（5-16）
式中，T為作用在從動齒輪上的轉(zhuǎn)矩;Dm2為從動齒輪齒寬中點(diǎn)處的分度圓直徑，由式(5-17)確定，即
Dm2?D2?b2sin?2(5-17)式中，D2為從動齒輪大端分度圓直徑；b2為從動齒輪齒面寬；?2為從動齒輪節(jié)錐角。
由F1F?cos?1cos?可知，對于弧齒錐齒輪副，作用在主、從動22齒輪上的圓周力是相等的；對于雙曲面齒輪副，它們的圓周力是不等的。
(2)錐齒輪的軸向力和徑向力圖5-1 7為主動錐齒輪齒面受力圖。其螺旋方向為左旋，從錐頂看旋轉(zhuǎn)方向為逆時針。FT為作用在節(jié)錐面上的齒面寬中點(diǎn)A處的法向力。在A點(diǎn)處的螺旋方向的法平面內(nèi)，F(xiàn)T分解成兩個相互垂直的力FN和Ff。FN垂直于OA且位于∠OOA所在的平面，F(xiàn)f位于以O(shè)A為切線的節(jié)錐切平面內(nèi)。Ff在此切平面內(nèi)又可分解成沿切線方向的圓周力F和沿節(jié)錐母線方向的力Fs。F與Ff之間的夾角為螺旋角?，F(xiàn)T與Ff之間的夾角為法向壓力角?。這樣有
F?FTcos?cos?
(5-18)
FN?FTsin??Ftan?cos?
(5-19)
Fs?FTcos?sin??Ftan?
(5-20)于是作用在主動錐齒輪齒面上的軸向力Faz和徑向力Frz分別為
Faz?FNsin??Fscos?
(5-21)
Frz?FNcos??Fssin?
(5-22)若主動錐齒輪的螺旋方向和旋轉(zhuǎn)方向改變時，主、從動齒輪齒面上所受的軸向力和徑向力見表5-2。
表5-2 齒面上的軸向力和徑向力
軸承上的載荷確定后，很容易根據(jù)軸承型號來計算其壽命，或根據(jù)壽命要求來選擇軸承型號。
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六、錐齒輪的材料
驅(qū)動橋錐齒輪的工作條件是相當(dāng)惡劣的，與傳動系其它齒輪相比，具有載荷大、作用時間長、變化多、有沖擊等特點(diǎn)。它是傳動系中的薄弱環(huán)節(jié)。錐齒輪材料應(yīng)滿足如下要求：
1)具有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度，齒面具有高的硬度以保證有高的耐磨性。
2)輪齒芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下齒根折斷。
3)鍛造性能、切削加工性能及熱處理性能良好，熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制。
4)選擇合金材料時，盡量少用含鎳、鉻元素的材料，而選用含錳、釩、硼、鈦、鉬、硅等元素的合金鋼。
汽車主減速器錐齒輪目前常用滲碳合金鋼制造，主要有20CrMnTi、20MnVB、20MnTiB、22CrNiMo和l 6SiMn2WMoV等。
滲碳合金鋼的優(yōu)點(diǎn)是表面可得到含碳量較高的硬化層(一般碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8％一1.2％)，具有相當(dāng)高的耐磨性和抗壓性，而芯部較軟，具有良好的韌性，故這類材料的彎曲強(qiáng)度、表面接觸強(qiáng)度和承受沖擊的能力均較好。由于較低的含碳量，使鍛造性能和切削加工性能較好。其主要缺點(diǎn)是熱處理費(fèi)用高，表面硬化層以下的基底較軟，在承受很大壓力時可能產(chǎn)生塑性變形，如果滲透層與芯部的含碳量相差過多，便會引起表面硬化層剝落。
為改善新齒輪的磨合，防止其在運(yùn)行初期出現(xiàn)早期的磨損、擦傷、膠合或咬死，錐齒輪在熱處理及精加工后，作厚度為0.005～0.020mm的磷化處理或鍍銅、鍍錫處理。對齒面壺行應(yīng)力噴丸處理，可提高25％的齒輪壽命。對于滑動速度高的齒輪，可進(jìn)行滲硫處理以擊高耐磨性。滲硫后摩擦因數(shù)可顯著降低，即使?jié)櫥瑮l件較差，也能防止齒面擦傷、咬死習(xí)膠合。
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第五篇：減速器設(shè)計心得[推薦]
在這次減速器設(shè)計過程中，理論基礎(chǔ)知識把握得不牢固，在設(shè)計中難免會出現(xiàn)這樣那樣的題目，如：在選擇計算標(biāo)準(zhǔn)件的時候可能會出現(xiàn)誤差，假如是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計算誤差會更大，在查表和計算上精度不夠正確；其次：在確定設(shè)計方案，選擇電動機(jī)方面就被“卡住了”，拖了好久，同學(xué)在這方面的知識比較缺乏，幸好得到了老師的指點(diǎn)，找到了方法，把題目解決了；再次，在軸的設(shè)計方面也比較薄弱，聯(lián)軸器的選擇，軸的受力分析等方面都碰到了困難，在同學(xué)的幫助下逐步解決了。這些都暴露出了前期我在這些方面知識的欠缺和經(jīng)驗的不足。對于我來說，收獲最大的是方法和能力；那些分析和解決題目的能力。在整個課程設(shè)計的過程中，我發(fā)現(xiàn)我們學(xué)生在經(jīng)驗方面十分缺乏，空有理論知識，沒有理性的知識；有些東西可能與實際脫節(jié)。總體來說，我覺得像課程設(shè)計這種類型的作業(yè)對我們的幫助還是很大的，它需要我們將學(xué)過的相關(guān)知識系統(tǒng)地聯(lián)系起來，從中暴露出自身的不足，以待改進(jìn)！
本次的課程設(shè)計，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計課程及其他課程的理論知識和理論聯(lián)系實際，應(yīng)用生產(chǎn)實際知識解決工程實際題目的能力；在設(shè)計的過程中還培養(yǎng)出了我們的團(tuán)隊精神，同學(xué)們共同協(xié)作，解決了很多個人無法解決的題目；在今后的學(xué)習(xí)過程中我們會更加努力和團(tuán)結(jié)。
但是由于水平有限，難免會有錯誤，還看老師批評指正
課程設(shè)計心得體會
作為一名機(jī)械設(shè)計制造及自動化大四的學(xué)生，我覺得能做這樣的課程設(shè)計是十分有意義。在已度過的三年大學(xué)生活里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎(chǔ)課。我們在課堂上把握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何往面對現(xiàn)實中的各種機(jī)械設(shè)計？如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識用到實踐中往呢？我想做類似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實踐平臺。在做本次課程設(shè)計的過程中，我感慨最深確當(dāng)屬查閱了很多次設(shè)計書和指導(dǎo)書。為了讓自己的設(shè)計更加完善，更加符合工程標(biāo)準(zhǔn)，一次次翻閱機(jī)械設(shè)計書是十分必要的，同時也是必不可少的。我們做的是課程設(shè)計，而不是藝術(shù)家的設(shè)計。藝術(shù)家可以拋開實際，盡情在幻想的世界里翱翔，我們是工程師，一切都要有據(jù)可依.有理可尋，不切實際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想，永遠(yuǎn)無法升級為設(shè)計。記得我曾經(jīng)設(shè)計了一個很“藝術(shù)化”的減速器箱蓋吊鉤，然后找老師詢問，結(jié)果馬上被老師否定了，由于這樣的設(shè)計，理論上可用，實際上加工困難，增加產(chǎn)品本錢。所以我們工程師搞設(shè)計不要以為自己是藝術(shù)家，除非是外形包裝設(shè)計。
作為一名專業(yè)學(xué)生把握一門或幾門制圖軟件同樣是必不可少的，固然本次課程設(shè)計沒有要求用 auto CAD制圖，但我卻在整個設(shè)計過程中都用到了它。用cad制圖方便簡潔，易修改，速度快，我的設(shè)計，大部分尺寸都是在cad上設(shè)計出來的，然后按這尺寸畫在圖紙上。這樣，有了尺寸就能很好的控制圖紙的布局。
另外，課堂上也有部分知識不太清楚，于是我又不得不邊學(xué)邊用，時刻鞏固所學(xué)知識，這也是我作本次課程設(shè)計的第二大收獲。整個設(shè)計我基本上還滿足，由于水平有限，難免會有錯誤，還看老師批評指正。希看答辯時，老師多提些題目，由此我可用更好地了解到自己的不足，以便課后加以彌補(bǔ)。
1.理論和實踐同等重要。理論能指導(dǎo)實踐，使你能事半功倍，實踐能上升成為理論，為以后的設(shè)計打下基礎(chǔ)。從校門走出后,一定要重視實踐經(jīng)驗的積累,要多學(xué)多問。師德培訓(xùn)心得學(xué)習(xí)體會
經(jīng)過學(xué)校的師德培訓(xùn)，以及對《教學(xué)綱要》的解讀，心里頗有感觸。切合實際，適時而為是我們當(dāng)前教育教學(xué)中所面臨的首要任務(wù)。高尚的德行是教師為人師之核心，一些道德失范的教師實際上是失去了教師本質(zhì)的人。雖然中西方的師道存在較大的差異，但對教師職業(yè)道德都很重視。在我國，自古以來對教師的職業(yè)道德都有很高的要求，強(qiáng)調(diào)為人師表、以身立教，以及對學(xué)生的人格感化。西方則一貫強(qiáng)調(diào)通過教師的道德、人格感化學(xué)生。赫爾巴特指出：“教學(xué)如果沒有進(jìn)行道德教育，只是一種沒有目的的手段”，這要求教師的日常教育教學(xué)行為要具有“教育性”。現(xiàn)代教育的培養(yǎng)目標(biāo)發(fā)生了很大的變化，要求教師不僅要做到“傳授知識”，而且還要通過傳授知識去實現(xiàn)學(xué)生“人格的建設(shè)性變化”，這就意味著教師對學(xué)生的發(fā)展負(fù)有更全面的責(zé)任。因此，對教師專業(yè)素質(zhì)的要求不只是知識與技能的發(fā)展，還要提高教師內(nèi)在的專業(yè)品質(zhì)，即實現(xiàn)教師個體專業(yè)技能與專業(yè)精神在知行范疇和道德范疇的高度統(tǒng)一。可見，做教師難，做一個符合標(biāo)準(zhǔn)師德的教師更難。官方給予教師的稱號是“人類靈魂的工程師”、“園丁”，已經(jīng)到了神的境界，其實我們壓根兒就是人。
師德建設(shè)作為提高教師道德的系統(tǒng)工程，對促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展是具有特殊而重要的意義。從師德建設(shè)與教師專業(yè)發(fā)展的密切關(guān)系來看，實現(xiàn)師德建設(shè)與教師專業(yè)發(fā)展的一體化是必要的。現(xiàn)在，教師在專業(yè)發(fā)展中技術(shù)至上的傾向仍占優(yōu)勢，加以社會競爭如此激烈，現(xiàn)實如此殘酷，如何使師德建設(shè)與教師專業(yè)發(fā)展相結(jié)合，是我們一直探討的話題。教師的專業(yè)發(fā)展是具有階段性，在不同的階段教師面臨不同的發(fā)展任務(wù)，其發(fā)展水平、需求、心態(tài)、信念也各不相同。所以，我覺得教師專業(yè)道德的發(fā)展與教師專業(yè)發(fā)展的階段特征也應(yīng)該是有階段性的，同時也受到教師專業(yè)實踐與整體專業(yè)水平所制約。比如，新入職的教師和學(xué)生發(fā)生“矛盾與沖突”，很可能是由于教師專業(yè)知識與專業(yè)能力不足引起的。因此，師德建設(shè)要適應(yīng)教師專業(yè)發(fā)展的階段特征，確定師德建設(shè)的目標(biāo)，在內(nèi)容、方法上也要有所側(cè)重。因此，師德教育作為師德建設(shè)的一個重要組成部分，應(yīng)與教師專業(yè)實踐相結(jié)合。盡管教師專業(yè)發(fā)展的途徑眾多，但是都不能代替教師在學(xué)校教育教學(xué)場景中的日常專業(yè)實踐。師德主要表現(xiàn)在教師的專業(yè)實踐當(dāng)中，專業(yè)實踐也是教師師德建設(shè)的重要途徑。教師的許多優(yōu)良品質(zhì)是在專業(yè)實踐中形成與發(fā)展的，專業(yè)道德規(guī)范只有在專業(yè)實踐中才能內(nèi)化為教師的專業(yè)品質(zhì)。道德具有實踐性與情境性的特征，不同的教育教學(xué)情境會呈現(xiàn)出不同的道德現(xiàn)象與道德問題，教師在實際工作中究竟會如何做，在專業(yè)實踐中能不能主動按照教師專業(yè)道德規(guī)范履行自己的職責(zé)，這與他本人的實踐經(jīng)驗有著極大的關(guān)系。因此，師德教育要與教師日常的專業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，讓教師在專業(yè)實踐過程中，通過對道德現(xiàn)象、道德問題，甚至是道德沖突的認(rèn)識、解釋與詮釋來提高師德修養(yǎng)與能力。脫離教師專業(yè)實踐的師德教育難以深入教師心靈，更難以激起教師內(nèi)在的道德需要。所以師德培訓(xùn)不能這樣的說教，更不能一刀切，一培訓(xùn)就一哄上，其實現(xiàn)實已經(jīng)告訴我們這樣的師德培訓(xùn)是沒有效果的，這樣做有自欺欺人，掩耳盜鈴之嫌疑。
最后，說一句，要成為真正的機(jī)械工程師,不是一步就能完成的,要慢慢積累，路慢慢其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索!
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