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摘要：Pro/E软件是一款广泛应用于机械专业的三维设计软件，本文利用Pro/E对曲柄压力机进行三维建模和运动仿真，为其开发设计提供可靠的分析依据，极大地缩短产品开发周期并提高产品可靠性。
关键词：曲柄压力机；Pro/E；三维建模；运动仿真
1引言
曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备，随着新工艺新设备的不断出现，一些形状复杂的特殊零件可以直接成形。本文通过Pro/E对曲柄压力机进行三维建模和运动仿真，可以直接获得曲柄压力机地运动特性曲线，从而缩短了曲柄压力机研发周期，降低了试验成本，提高了企业的经济效益。
2曲柄压力机的三维建模
曲柄压力机由机身、电动机、传动装置、飞轮、曲轴、连杆和滑块、操纵系统及辅助系统与装置组成。为了实现曲柄压力机的三维建模，应采取自下而上的方法进行建模。打开Pro/E后新建一个零件，点击拉伸选项进入草绘，选择草绘平面并绘制草绘曲线，根据零件尺寸要求进行拉伸旋转、扫描、倒角等特征，零件创建过程及其效果如图1所示。建模时要做好基准线、基准面，以便裝配使用。零、部件建模过程就是一系列拉伸、旋转、对称等指令，在此不一一赘述。
绘制完零、部件图后，根据各部件在整机中的位置、作用以及运动关系进行合理的虚拟装配，以保证整机定位可靠、运动灵活，在运动仿真时不发生干涉现象。装配是在Pro/E的组件模块中实现的，装配步骤如下：选择文件——新建——组件模块——取消使用缺省模板——插入元件——调入零件模型——给零件施加定位约束——插入下一个元件——调入零件——给零件进行定位约束。
Pro/E為各部件之间的不同装配关系提供了与之相对应的装配形式。若装配件之间无相对运动，则选用“放置”选项定义板定义两个零件的约束关系；否则，选用“连接”选项板定义零件之间的连接关系和约束关系。在装配时，如果当前约束关系不能使装配件处于“正常的工作位置”，则通过“拖动”选项板上的“平移”、“旋转”等选项对配件进行调整修改，直至符合要求为止。
曲柄压力机机身底座是静止部件，采用缺省放置；连杆与底座、掩护梁之间、顶梁与掩护梁均为转动副接触，采用销钉联接；而立柱、千斤顶的活塞杆与缸体之间为滑动副接触，采用滑动杆连接；立柱柱头与顶梁柱窝、底座柱窝间为球面副接触，采用球连接。图2为液压支架的局部装配图和整体装配图。
3曲柄压力机的运动仿真
在组装好整机模型后，通过“应用程序”中的“机构”进行运动仿真。先定义静止、运动部件，再在起始运动件上定义驱动电机并选择连接轴和运动方向，设定相关参数。
在曲柄压力机整机装配和运动仿真完成后，可利用Pro/E对该模型进行干涉检验，包括静态检查和动态检查等等。借助于Pro/E仿真分析测量的参数，如零件的位置、速度、加速度，可以将曲柄压力机的运动规律势通过图形更为直观地表示出来，直接反应曲柄压力机的某些运动特征。曲柄压力机地运动特性如图3所示。
4结论
本文利用Pro/E对曲柄压力机进行三维建模和运动仿真，得到曲柄压力机曲柄压力机滑块机构的运动规律，反映曲柄压力机的真实工作状况，可直观地看到曲柄压力机整体性能及设计缺陷，并根据仿真结果对模型进行修改，直到符合预期的结果为止。因此，利用Pro/E不仅可以缩短研发周期，也可大幅度降低成本，极大地提高企业的市场竞争力。
关键词：曲柄压力机；Pro/E；三维建模；运动仿真
1引言
曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备，随着新工艺新设备的不断出现，一些形状复杂的特殊零件可以直接成形。本文通过Pro/E对曲柄压力机进行三维建模和运动仿真，可以直接获得曲柄压力机地运动特性曲线，从而缩短了曲柄压力机研发周期，降低了试验成本，提高了企业的经济效益。
2曲柄压力机的三维建模
曲柄压力机由机身、电动机、传动装置、飞轮、曲轴、连杆和滑块、操纵系统及辅助系统与装置组成。为了实现曲柄压力机的三维建模，应采取自下而上的方法进行建模。打开Pro/E后新建一个零件，点击拉伸选项进入草绘，选择草绘平面并绘制草绘曲线，根据零件尺寸要求进行拉伸旋转、扫描、倒角等特征，零件创建过程及其效果如图1所示。建模时要做好基准线、基准面，以便裝配使用。零、部件建模过程就是一系列拉伸、旋转、对称等指令，在此不一一赘述。
绘制完零、部件图后，根据各部件在整机中的位置、作用以及运动关系进行合理的虚拟装配，以保证整机定位可靠、运动灵活，在运动仿真时不发生干涉现象。装配是在Pro/E的组件模块中实现的，装配步骤如下：选择文件——新建——组件模块——取消使用缺省模板——插入元件——调入零件模型——给零件施加定位约束——插入下一个元件——调入零件——给零件进行定位约束。
Pro/E為各部件之间的不同装配关系提供了与之相对应的装配形式。若装配件之间无相对运动，则选用“放置”选项定义板定义两个零件的约束关系；否则，选用“连接”选项板定义零件之间的连接关系和约束关系。在装配时，如果当前约束关系不能使装配件处于“正常的工作位置”，则通过“拖动”选项板上的“平移”、“旋转”等选项对配件进行调整修改，直至符合要求为止。
曲柄压力机机身底座是静止部件，采用缺省放置；连杆与底座、掩护梁之间、顶梁与掩护梁均为转动副接触，采用销钉联接；而立柱、千斤顶的活塞杆与缸体之间为滑动副接触，采用滑动杆连接；立柱柱头与顶梁柱窝、底座柱窝间为球面副接触，采用球连接。图2为液压支架的局部装配图和整体装配图。
3曲柄压力机的运动仿真
在组装好整机模型后，通过“应用程序”中的“机构”进行运动仿真。先定义静止、运动部件，再在起始运动件上定义驱动电机并选择连接轴和运动方向，设定相关参数。
在曲柄压力机整机装配和运动仿真完成后，可利用Pro/E对该模型进行干涉检验，包括静态检查和动态检查等等。借助于Pro/E仿真分析测量的参数，如零件的位置、速度、加速度，可以将曲柄压力机的运动规律势通过图形更为直观地表示出来，直接反应曲柄压力机的某些运动特征。曲柄压力机地运动特性如图3所示。
4结论
本文利用Pro/E对曲柄压力机进行三维建模和运动仿真，得到曲柄压力机曲柄压力机滑块机构的运动规律，反映曲柄压力机的真实工作状况，可直观地看到曲柄压力机整体性能及设计缺陷，并根据仿真结果对模型进行修改，直到符合预期的结果为止。因此，利用Pro/E不仅可以缩短研发周期，也可大幅度降低成本，极大地提高企业的市场竞争力。