文档介绍：毕业设计（论文）
机车车轮联动机构的设计与仿真
学生姓名：徐凡学号：090371041322
学部（系）：机械与电气工程学部
专业年级：09级机械设计与制造4班
指导教师：李元科职称或，普通流水线的工件传递方式都不能很好地满足车轮热生产中各工序间的传递工作要求。机械手是能够模仿人体肢体部分功能并允许对其进行自动控件，使其按照预定要求输送工件或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。它具有动作灵活可控、定位准确可靠、负载驱动力高、环境适应力强等特点。目前，机械手广泛应用于钢铁、海洋、石油、化工、物流搬运等生产自动化行业，大大减轻了工人劳动强度和劳动条件，提高了生产效率，稳定了产品质量。针对火车车轮各生产工序间轮坯传递的高负载、高温、高位置精度、高生产率等要求。
Pro/E软件在产品造型设计方面的应用
三维造型设计软件正广泛应用于工业产品的设计和制造过程。目前流行的大型设计应用软件（如Solid Works,UG,Pro/E）均能实现从产品的造型设计、精确设计、模具分型、模具结构设计和模具数控加工等一整套自动化功能，为美化工业产品的外观造型、提高产品的精度和质量、缩短产品的设计和加工周期提供了非常有效的手段。
Pro/E软件是由1985年美国PTC公司研发的计算机辅助工程设计软件。二十多年发展成为世界三维软件中的代表产品。作为高端的、全方位的三维产品设计开发软件，也成为国内最受欢迎的三维CAD/CAM软件，应用范围遍布汽车、机械、电子、模具等诸多行业
（1）参数化设计和特征功能Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型、如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。
（2）单一数据库Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。
例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图娟任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与工程设计的完整结合，使得一件产品的设计结合起来。这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。
（3）全相关性Pro/Engnineer的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。
（4）基于特征的参数化造型Pro/Engineer使用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象，并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如：设计特征有弧、圆角、倒角等等，它们对工程人员来说是很熟悉的，因而易于使用。装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数（不但包括几何尺寸，还包括非几何属性）然后修改参数很容易的进行多次设计叠代，实现产品开发。
（5）数据管理加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率必须允许多个学科的工程师同时找一产品进行开发。数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了Pro/Engineer独特的全相关性功能，因而使之成为可能。
（6）装配管理Pro/Engineer的基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如“啮合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配中零件的数量不受限制。
（7）易于使用菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学****和使用。
2、机车车轮联动机构的设计及计算
以点E2作以F为圆心，半径为AB（EF//AB）的圆周运动；而构件3上的点E3的轨迹显然也是以点F为圆心、AB长为半径的圆，即两者轨迹重合，因而增加了构件3及转动副E、F以后，并不影响机构的自由度。故在计算机构自由度时，应将构件3及转动副E、F除去。注意：若不满足AB、CD、EF平行且相等的条件，则EF杆为真实约束，机构不能运动。
图2-1轨迹重合
（2）两构件组成若干个导路中心线互