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基于ProEngineer的摆动导杆机构虚拟装配及运动仿真的研究
摘要：本文以ProEngineer为工具，针对摆动导杆机构进行了虚拟装配及运动仿真研究。首先介绍了摆动导杆机构的基本结构，随后对其进行三维建模，并进行了装配。在此基础上，通过运动仿真，对摆动导杆机构的运动轨迹进行了分析。结果表明，本文所建立的ProEngineer模型及仿真可以有效地辅助工程师进行设计及优化。
关键词：ProEngineer，摆动导杆机构，虚拟装配，运动仿真，轨迹分析
一、绪论
随着计算机技术的不断发展和应用，虚拟装配及运动仿真已经成为现代工程设计与制造的重要手段。摆动导杆机构作为一种常见的机械传动机构，广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等领域。本文通过ProEngineer软件进行建模及仿真，以摆动导杆机构为研究对象，对其进行虚拟装配及运动仿真研究。
二、摆动导杆机构的基本结构
摆动导杆机构是一种典型的平动与旋动的复合运动机构，由导杆、绕点、连接杆、摇杆等部件组成。摆动导杆机构的结构如图一所示。
图一摆动导杆机构的结构图
其中，导杆是摇杆在工作中所接触的零件，连接杆与绕点组成上下连接杆，摇杆与连接杆组成摇杆连接杆，绕点是导杆在工作过程中所绕转的中心点。
三、摆动导杆机构的三维建模及装配
将摆动导杆机构进行三维建模，并进行装配。具体步骤如下：
1.根据图一，绘制各部件的草图。
2.进行特征建模。将草图转换为三维实体，并进行特征建模，包括倒角、圆角、挖空等操作。
3.进行装配。将各部件进行装配，并设置部件间的约束，如轴向约束、圆心约束等。
完成以上三个步骤后，得到的三维模型如图二所示。
图二摆动导杆机构的三维模型
四、摆动导杆机构的运动仿真
在ProEngineer中进行运动仿真，可以对摆动导杆机构的运动轨迹进行分析。具体步骤如下：
1.设置运动学条件。包括运动类型、时间步长、初始位置等。
2.进行运动仿真。对摆动导杆机构进行运动仿真，观察其运动轨迹。
3.进行运动轨迹的分析。得到摆动导杆机构的运动轨迹，并进行分析。
如图三所示，为摆动导杆机构的运动轨迹。
图三摆动导杆机构的运动轨迹
五、结论
本文以ProEngineer为工具，对摆动导杆机构进行了三维建模、虚拟装配及运动仿真研究。结果表明，通过ProEngineer进行虚拟装配及运动仿真可以有效地辅助工程师进行设计及优化。