iNVENTOR 运动仿真分析
基于Autodesk Inventor的共轭凸轮设计与运动仿真
基于Autodesk Inventor的共轭凸轮设计与运动仿真笔者结合工作中的实际案例——一位使用Inventor产品多年的印刷机械设备用户，困惑于如何借助3D软件提升设计能力——分析其设计难题，例如比较普遍的凸轮设计问题，其中一个共轭凸轮的机构设计尤为难以实现。
本文就是基于解决用户共轭凸轮设计难题的真实案例，介绍了借助Autodesk Inventor设计共轭凸轮的方法及思路。
一、设计要求用户设计某胶订机，其中一台设备使用到一对共轭凸轮，其中一个凸轮是顶升凸轮，带动机构在垂直方向运动，另一个凸轮带动一个连杆机构，连杆机构的末端带动一个滑块做水平运动，机构简图如图1。
T形结构FF’E中，端点E与凸轮1的从动件连结，连杆AB的端点A 连接在滑块上，沿FF’平面做水平往复运动，连杆BCD绕C点转动，D点与凸轮2从动件连结，凸轮1和凸轮2绕同一根轴旋转。
1.凸轮1(垂直运动)盘式顶升凸轮(沟槽)做垂直方向往复运动。
凸轮基圆半径为50mm，凸轮升程为30mm，带动T形结构做垂直方向运动，其在一个周期内的运动规律如表所示。
2.凸轮2(水平运动)凸轮驱动连杆机构运动，连杆机构的末端连结到一个滑块，滑块的设计要求为一个往复行程为400mm，为配合机构的运动要求，其速度按照如图2所示规律运动。
本文重点在于说明设计的思路，对于机构的具体尺寸以及系统转速等不做说明，上述的设计参数也仅作示意，不代表实际设计数值。
二、设计分析常见的凸轮形式，包括线性凸轮、盘式凸轮及圆柱凸轮三大类，很多CAD软件没有直接提供凸轮设计工具，需要用户去创建凸轮的轮廓线(通过创建公式曲线，以数据点拟合样条曲线)，而轮廓的几何外形仅仅表达了凸轮的位移变化，还无法满足对凸轮性能分析的需求(速度曲线、加速度曲线和压力角变化等)的分析，造成用户设计效率低下，凸轮优化困难。
Inventor凸轮设计模块集凸轮设计、计算校验于一身，支持上述三种凸轮，其自带了多达13种拟合函数，最高支持七阶多项式，无需用户推导解析函数，即能生成高质量的凸轮轮廓。
Inventor课件教程2第13章运动仿真
候将Inventor环境下定义的装配约束可以直接转化为运动仿真环境下
运动约束；可以直接使用材料库，用户还可以按照自己的实际需要自
行添加新材料。
13.2 构建仿真机构
▪ 可以通过三种方式创建连接： 即在【分析设置】对话框中激活“自 动转换对标准联接的约束”功能，使Inventor自动将合格的装配约束 转换成标准连接；使用【插入运动类型】工具手动插入运动类型；使 用【转换约束】工具手动将 Autodesk Inventor 装配约束转换成标 准连接（每次只能转换一个连接）。
▪
图13-1 【运动仿真】选项
图13-2 【运动仿真】界面
图13-3 运动仿真功能区 图13-4 运动仿真浏览器
13.1.2 Inventor运动仿真的特点
▪ 现在Inventor 2012的仿真部分软件是完全整合于三维CAD的机构动态 仿真软件，具有以下显著特点：
▪ （1）使软件自动将配合约束和插入约束转换为标准连接（一次转换 一个连接），同时可以手动创建连接。
13.2.1 运动仿真设置
▪ 在任何的部件中，任何一个零部件都不是自由运动的，需要受到一定的运动 约束的限制。运动约束限定了零部件之间的连接方式和运动规则。通过使用 AIP 2012版或更高版本创建的装配部件进入运动仿真环境时，如果未取消选 择【分析设置】对话框中的【自动转换对标准联接的约束】，Inventor将通 过转换全局装配运动中包含的约束来自动创建所需的最少连接。同时，软件 将自动删除多余约束。此功能在确定螺母、螺栓、垫圈和其他紧固件的自由 度不会影响机构的移动时尤其好用，事实上，在仿真过程中这些紧固件通常 是锁定的。添加约束时，此功能将立即更新受影响的连接。
▪ 单击【运动仿真】标签栏【管理】面板上的【分析设置】工具按钮，打开 【分析设置】对话框。如图13-5所示。
基于Open Inventor的机器人运动仿真技术研究
多 自由度的复杂空问结 构 ， 使得机器人的结构设计 、 机器人与周 边设备之 间以及机器人各连杆之间的碰撞检测 、 机器人的三维运 动学仿真变得相对复杂ｌ 所以运用计算 机图形学最新研究成果 ， Ｊ １ ， 开发一套机器人 的运动学仿真平台具有现实意义 。 对建模 的要求
第 ６期
２１ ０ ０年 ６月
文 章 编 号 ：０ １ ３ ９ （ ０ ０ ０ — １ １０ １０ — ９ ７ ２ １ ）６ ０ ６ — ２
机 械 设 计 与 制 造
Ｍ ａ ｈ ｎ ｒ Ｄｅ ｉ ｎ ｃ ｉｅｙ ｓｇ ＆ Ｍ ａ ｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｆｃｕ ｅ １ ６ｌ
基 于 Ｏ ｅ ｎ ｅ ｔ 的机 器人运动仿 真技 术研 究 木 ｐ ｎ Ｉｖｎｏ ｒ
：ｌｈｄ ａ ｄ ｎ ｙｏ ｅｃｃ ｅｅ ｎｏ ｄｏｏｋ ｅ ａｃｐａ ｔｈｏｇ ｏＯｅ ｖ ｔ ｉ ｉｅ ｓ ｐｔ ｔ ｓ ｎ ｔｈｏｇ ａ ｂｔｉｍｔｓ ｌ￣ｃｎｌｙ ｎ ｎ ｎ ｒｓｇ ｓ ｂ ｅ ｏ ｈ ｈ ｉ ｅ ｃ ｌ ｎ ｒ ｎ ｉ ｎｅ ｏ ｐ Ｉ ｅ ｏｕｎ ｙ ｆ
ｃ＋ ０５ ＋ ２０ 编程软件建立了 机器人三维运动学仿真平台。 结果表明， 该仿真 系 统的实 现途径是有效的， 模型 ｉ
是可操作的 。 ÷ 关键词 ： 机器人 ； ｅ ｖ ｎｏ ； Ｏｐ ｎＩ ｅ ｔｒ仿真 ｎ ：
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【ｂｒ ｔＴ ｒａ ａ ｎ ｏｅｙ ｏ ｌ ｔｄｉｔ ｂ ｍｌｉ ｏｓ ｕ Ａ ｓａ 】ｈ ｅｒｍｎ ｋｄｏｇ ｍｔ ｄｉ ｍ ｈ ｓｎｈ ｒｏｓ ｕ ｏｐ ｃｓ Ｇ ｔｃ ｅ ｅ ｙ ｉｓ ｅ ｒｍ ｅｎ ｅｏ ｅｏ ｔ ａ ｎ ｒｅ． ｆ ｇ ｉ ｔ
？ ｍａ ａｅ ｙＯ Ｖｓｅ ｅｄ ｔ ａｅ Ｔ ｅｔｒｅｄｍ ｎｉｎｌ ｉｅ ａｉ ｉ ｕａｉｎ ｌ ｆｒ ｒｂ ｔｓ ｓ ｂ ｎ ｇ ｄｂ Ｉ ｃｎ ａａ ｓ． ｅ ｉ ｅ ｓ ａ ｋｎ ｍ ｔ ｓｓ ｌ ｏ ｏ ｏｍ ｏ ａ ｏ ｏ ｉｅｔ 一 ｂ ｈ ｈ ｏ ｃ ｍ ｔ ｐ￣ ｆ ａ
浅谈Inventor在机械制图教学中的应用
浅谈Inventor在机械制图教学中的应用Inventor是一种专业的三维机械设计软件，它对于机械制图教学中的应用非常广泛。
通过Inventor软件的教学，学生可以深入了解机械设计的基础知识，并且掌握三维设计技能。
本文将从Inventor在机械制图教学中的应用、教学案例以及未来发展趋势等方面进行浅谈。
1.提升学生的学习兴趣传统的机械制图教学通常是通过纸笔绘制二维图纸来进行的，这种方式往往难以激发学生的学习兴趣。
而Inventor软件可以将学生从纸上繁琐的绘图工作中解放出来，让他们直接通过计算机进行三维设计和模拟，从而更容易吸引学生的兴趣，激发他们对机械设计的热情。
2.提高学生的设计能力Inventor软件可以实现快速的三维设计和模拟，学生可以通过软件的操作来实现自己的设计想法，并且可以实时地查看设计效果。
这种实践性的学习方式可以帮助学生更好地理解机械设计的原理，并且提高他们的设计能力。
3.满足教学的需求Inventor软件作为专业的机械设计软件，其功能非常强大，可以满足机械制图教学的各种需求。
不论是从简单的零部件设计到复杂的装配体设计，Inventor都可以提供丰富的功能和工具，帮助教师完成教学任务。
1.零部件的三维设计与装配在机械制图教学中，通常会涉及到零部件的设计与装配。
通过Inventor软件，学生可以学习如何利用软件中的各种工具进行零部件的三维设计，并且将各个零部件进行装配，从而完成整体的设计。
通过实际操作，学生可以对零部件的设计原理和装配过程有更深入的了解。
2.运动仿真与分析Inventor软件还可以进行零部件的运动仿真与分析，这对于机械制图教学来说是非常有用的。
学生可以通过软件模拟零部件的运动过程，观察各个零部件之间的相互作用，从而更好地理解机械系统的工作原理。
3.绘制工程图纸除了三维设计和模拟外，Inventor软件还可以帮助学生进行工程图纸的绘制。
学生可以通过软件的功能完成各种视图的绘制，包括正视图、俯视图、侧视图等，并且可以添加尺寸标注和注释等，从而完成具有工程实践价值的图纸。
用函数实现Inventor中特殊运动的模拟
Inventor具有非常强大装配功能，它的零部件运动模拟通常也是基于装配约束的，这使得对于基于装配约束的运动模拟，无论结构多复杂实现起来都非常容易（如连杆机构、传动机构和摆轮机构等）。
但是在实际工作中，我们遇到的很多运动模式（如一个物体按确定的二维或三维的轨迹运动；在自动加工流水线上工件、夹具和加工设备的协调动作等等），我们仅仅只用基于装配约束的运动模拟就难以实现。
如何来实现这种复杂的运动模拟？我们知道Inventor的装配模型中每添加一个装配约束，系统内部就会自动赋予一个变量，而且这个变量可以用Inventor的内部函数与其它变量建立关系，并在驱动约束主变量时实现联动，这就为实现复杂的模拟运动带来了可能。
在Inventor的变量中除了用“加减乘除”运算进行关联外，还可以用SIN、COS等复杂函数建立相互间的关联关系，在Inventor的帮助中可以找到这些函数的详细说明。
下面我们就通过几个实例来探讨如何用Inventor的内部函数，来实现一些特殊而复杂的运动模拟问题。
1、二维正弦波型曲线运动A. 这里以小球为列，首先做一个直径为5mm的球型零件，存盘后将其装入一新建的部件文件（.iam）中。
B. 在部件浏览器中选中小球单击右键，选择取消固定。
C. 分别给小球中心和部件的基准坐标的xy、yz和zx平面之间添加配合约束，之后选择zx平面为观察方向。
D. 接下来要将装配约束变量进行关联，我们选择与yz平面的装配约束为主动变量，而与xy 平面的装配约束变量用y=a sin(x)公式与主动变量相关联。
图1E. 在装配工具面板中选择参数按钮“ ”，在参数设置对话框中进行设置，如图1所示。
如果与yz平面的装配约束变量名为d1，与xy平面的装配约束变量为d5，接着将d5的等式项中添加“100 mm * ( sin(d1 / 1 mm * 1 deg) )”的表达式，如图2所示。
注意：100为振幅，“d1 / 1 mm * 1 deg”是为了将量纲mm转换为deg，以确保量纲的正确性，否则就会出错。
运动仿真结果分析
运动仿真结果分析运动仿真结果分析文章标题：运动仿真结果分析——步骤思维分析导言：运动仿真在各个领域得到了广泛应用，如机器人、汽车和航空航天等。
本文通过步骤思维的方式，对运动仿真结果进行分析，以揭示其中的规律和优化方向。
第一步：收集数据在进行运动仿真之前，我们需要收集相关的数据，例如物体的质量、形状、运动轨迹等。
这些数据将作为仿真模型的输入，决定了仿真结果的准确性和可靠性。
第二步：建立模型基于收集到的数据，我们可以建立运动仿真模型。
模型的建立需要考虑运动物体的运动学和动力学特性，以及外部环境的影响因素。
通过建立准确的模型，我们可以更好地理解物体的运动规律。
第三步：仿真运行在模型建立完成后，我们可以进行仿真运行。
通过对模型进行计算和仿真，可以得到物体在不同时间点的运动状态。
仿真运行的结果将反映出物体的运动轨迹、速度、加速度等信息。
第四步：结果分析通过对仿真结果进行分析，我们可以得到以下几个方面的信息：1. 运动规律：通过观察物体的运动轨迹和速度变化，我们可以揭示物体的运动规律，例如匀速直线运动、抛体运动等。
这有助于我们对物体的运动特性进行深入理解。
2. 优化方向：通过对仿真结果进行比较和对比，我们可以找到物体运动中存在的问题和不足之处。
例如，如果物体的速度变化过大，可能需要优化其运动控制算法；如果物体的运动轨迹与预期不符，可能需要优化其外部环境的设置。
3. 参数调整：通过对仿真结果进行调整和分析，我们可以确定一些关键参数对于物体运动的影响程度。
这有助于我们对模型进行精确调整和优化，使仿真结果更加符合实际情况。
第五步：结论与展望通过对运动仿真结果的分析，我们可以得出一些结论和展望：1. 从仿真结果中我们可以得知物体的运动规律和特性，这有助于我们对物体的运动进行预测和控制。
2. 通过对仿真结果的优化，我们可以提高物体的运动效率和稳定性，从而提高系统的整体性能。
3. 运动仿真是一个不断发展的领域，未来我们可以进一步完善仿真模型和算法，使其更加准确和可靠。
iNVENTOR运动仿真分析
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。
inventor学习资料运动仿真简介CAD系列
3. 单击
“另存为”。使用 RecipSaw-tutorial_1.iam 作为名称。
4. 单击“保存”。
在进行完以下练习后，请定期保存此装配。 在进一步学习教程之前，最好了解部件装配和运动仿真环境之间的区别。 尽管运动仿真和部件环境都与创建机构有关，但是这两者之间存在一些关键的差别。基本 差别与自由度和它们的管理方式有关。 在部件环境中，未约束和未固定零部件具有六个自由度。
具有自由度的零部 件，自由度允许它们 在应用力时参与仿
-2-
AutoProfessal inventor---运动仿真简介
谢红太
真。
每个移动组都指定了特定 颜色。在“移动组”文件夹 上单击鼠标右键，并单击 “所有零部件使用同一颜 色”来可视决定零部件所 在的移动组。
“标准 类型” 文件 夹来自当进入运动仿真环境 时由自动约束转换创 建的运动类型。起作 用的约束显示为子节 点。
1. 在功能区上，单击
“环境”选项卡 “开始”面板 “运动仿真”。
注意如果系统提示您运行“运动仿真”教程，请单击“否”。 随即激活运动仿真环境。您将注意到浏览器和其节点为仿真环境而更改。 在仿真浏览器中，有多个仿真对象的文件夹。它们与仿真的关系如下所示：
“固 定”文 件夹
没有自由度的零部件
“移动 组”文 件夹
各种 运动 类型 文件 夹
创建的所有非标准运 动类型都位于这些特 定运动类型的文件夹 中。起作用的约束显 示为子节点。
“外部 载荷” 文件 夹
您定义的载荷（包括 重力）显示在该文件 夹中。
2.
注意包括 Inventor 2008 以前的旧运动仿真对象的部件在进入仿真环境时不会自 动转换约束。
3. 展开“标准运动类型”文件夹。
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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需要锁定或解锁任意主体或连接，并运行组件分析。
分析：打开“分析”对话框，使用此对话框可添加、编辑、移除、复制或运行分析。
回放：打开“回放”对话框，使用此对话框可回放分析运行的结果。
也可将结果保存到一个文件中、恢复先前保存的结果或输出结果。
测量：打开“测量结果”对话框，使用此对话框可创建测量，并可选取要显示的测量和结果集。
也可以对结果出图或将其保存到一个表中。
轨迹曲线：打开“轨迹曲线”对话框，使用此对话框生成轨迹曲线或凸轮合成曲线。
除了这些主要的菜单和工具外。
还有几个零散的菜单需要注意。
1.2.1“编辑”菜单在“编辑”菜单中与“机构”模块有关的菜单主要是：重定义主体：打开“重定义主体”对话框，使用此对话框可移除组件中主体的组件约束。
通过单击箭头选择零件后，对话框显示已经定义好的约束，元件和组建参照，设计者可以移除约束，重新指定元件或组件参照，如图1-6所示。
设置：打开“设置”对话框，使用此对话框可指定"机械设计"用来装配机构的公差，也可指定在分析运行失败时“机械设计”将采取的操作。
如是否发出警告声，操作失败时是否暂停运行或是继续运行等等，该配置有利于设计者高效率的完成工作。
如图1-7所示。
图1-6 重定义主体对话框图1-7 设置对话框1.2.2“视图”菜单在“视图”菜单中与“机构”模块有关的菜单主要是：加亮主体：以绿色显示基础主体。
显示设置：机构显示，打开“显示图元”对话框，使用此对话框可打开或关闭工具栏上某个图标的可见性。
去掉任何一个复选框前面的勾号，则该工具在工具栏上不可见。
图1-8 显示图元对话框1.2.3“信息”菜单：单击“信息”→“机构”下拉菜单，或在模型树中右键单击“机构”节点并选取“信息”，系统打开“信息”菜单，如图1-9所示。
使用“信息”菜单上的命令以查看模型的信息摘要。
利用这些摘要不必打开“机构”模型便可以更好地对其进行了解，并可查看所有对话框以获取所需信息。
在两种情况下，都会打开一个带有以下命令的子菜单。
选取其中一个命令打开带有摘要信息的 Pro/ENGINEER 浏览器窗口。
（1）摘要：机构的高级摘要，其中包括机构图元的信息和模型中所出现的项目数。
如图1-10（2）详细信息：包括所有图元及其相关属性。
如图1-11所示。
（3）质量属性：列出机构的质量、重心及惯性分量。
如图1-12所示。
机构为“模型树”中每个“机械设计”图元都提供一个“信息”选项。
右键单击并为某个特定图元选中此选项后，会打开一个带有针对该图元的详细摘要的浏览器窗口。
图1-9 信息菜单中机构信息图图1-10 摘要信息图图1-11 详细信息图图1-12 质量属性信息图1.3机械设计模块的分析流程要进行机构运动仿真设计，必须遵循一定的步奏。
Pro/Engineer“机械设计”模块包括“机械设计运动”（运动仿真）和“机械设计动态”（动态分析）两部分，使用“机械设计”分析功能，可在不考虑作用于系统上的力的情况下分析机构运动，并测量主体位置、速度和加速度。
和前者不同的是“机械动态”分析包括多个建模图元，其中包括弹簧、阻尼器、力/力矩负荷以及重力。
可根据电动机所施加的力及其位置、速度或加速度来定义电动机。
除重复组件和运动分析外，还可运行动态、静态和力平衡分析。
也可创建测量，以监测连接上的力以及点、顶点或连接轴的速度或加速度。
可确定在分析期间是否出现碰撞，并可使用脉冲测量定量由于碰撞而引起的动量变化。
由于动态分析必须计算作用于机构的力，所以它需要用到主体质量属性。
两者进行分析时流程基本上一致：类型机械设计流程机械动态动流程创建模型定义主体生成连接定义连接轴置生成特殊连接定义主体指定质量属性生成连接定义连接轴设置生成特殊连接添加建模图元应用伺服电动机应用伺服电动机应用弹簧应用阻尼器应用执行电动机定义力/力矩负荷定义重力创建分析模型运行运动学分析运行重复组件分析运行运动学分析运行动态分析运行静态分析运行力平衡分析运行重复组件分析表1.1 分析流程表1.4 机械设计运动分析详解了解了上面基本的分析过程后，下面通过具体的例子一步一步来进行具体的分析。
（1）将光盘文件复制到硬盘上，启动pro/engineer。
单击菜单“文件”→“设置工作目录”。
打开“选取工作目录”对话框工作，将目录设置为X：/example_1。
单击确定。
则系统工作在此目录下。
如图1-13所示。
（2）单击菜单“文件”→“新建”。
打开“新建”对话框，选择“组件”选项，将组件名改为asm。
去掉“使用缺省模版”复选框前面的勾号，单击“确定”按钮，系统打开“新文件选项”对话框，如图1-14所示。
(3) 在列表中选择mmns_asm_design为模板，单击确定。
（4）单击图标，打开“打开”对话框，如图1-15所示。
选取a.prt，单击“打开”按钮，系统弹出“元件放置”对话框。
单击按钮接受缺省约束放置，单击确定按钮。
这样系统自动定义此为基础主体。
如图1-16所示。
图1-13 选取工作目录对话框图1-14 新文件选项对话框图1-15 打开对话框图1-16元件放置对话框图1-16 元件放置后图（5）单击图标，打开“打开”对话框，选取 b.prt，单击“打开”按钮，系统弹出“元件放置”对话框。
单击“连接”选项卡，对话框变成如图1-17所示，接受默认连接的名称为connnection_1，选择类型为销钉连接，按照图1-19选取a.prt的轴A1对齐b.prt的轴A1，平移选项选取轴端大端面和b.prt一个侧面，单击确定，完成后如图1-19所示。
在完成连接的过程中，可以通过如图1-20 所示的移动选项卡对话框调整机构位置。
可以平移，旋转元件到一定的位置。
便于观察和选取基准轴或面。
图1-17 连接中的轴对齐图图1-18 连接中的平移图图1-19 连接匹配图图1-20 连接调整移动图1.4.1连接的作用Pro/E提供了十种连接定义。
主要有刚性连接，销钉连接，滑动杆连接，圆柱连接，平面连接，球连接焊接，轴承，常规，6DOF（自由度）。
最后两种是野火2.0新增加的。
连接与装配中的约束不同，连接都具有一定的自由度，可以进行一定的运动接头连接有三个目的：◊定义“机械设计模块”将采用哪些放置约束，以便在模型中放置元件；◊限制主体之间的相对运动，减少系统可能的总自由度(DOF)；◊定义一个元件在机构中可能具有的运动类型；1．销钉连接此连接需要定义两个轴重合，两个平面对齐，元件相对于主体选转，具有一个旋转自由度，没有平移自由度。
如图示图 1-21 销钉连接示意图2．滑动杆连接滑动杆连接仅有一个沿轴向的平移自由度，滑动杆连接需要一个轴对齐约束，一个平面匹配或对齐约束以限制连接元件的旋转运动，与销连接正好相反，滑动杆提供了一个平移自由度，没有旋转自由度。
图 1-22 滑动杆连接示意图3．圆柱连接连接元件即可以绕轴线相对于附着元件转动，也可以沿着轴线相对于附着元件平移，只需要一个轴对齐约束，圆柱连接提供了一个平移自由度，一个旋转自由度。
图1-23 圆柱连接示意图4．平面连接平面连接的元件即可以在一个平面内相对于附着元件移动，也可以绕着垂直于该平面的轴线相对于附着元件转动，只需要一个平面匹配约束。