基于Pro/E的健身器材滑步机的运动仿真[毕业论文+Pro/E三维+CAD图纸]

机械设计毕业论文：基于PROE的健身器材滑步机的运动仿真

基于Pro/E的健身器材滑步机的运动仿真[毕业论文+CAD图纸]

摘 要

健骑机是一种作用于腿部及胸部肌群的健身器材。本文首先介绍了健身器材的研究现状，在此基础上指出当前研究中存在的问题。其次，在研究分析滑步机的组成及其零件间相互关系的条件下，利用机械结构的现代设计方法，在Pro/Engineer环境下对所要研究的滑步机进行实体建模和运动仿真，得出在传统条件下不能得到的数据资料，从而更好的去确定其机构和其他的相关数据，为滑步机的优化设计打下基础，使之真正起到应有的锻炼作用。

关键词：滑步机，Pro/Engineer，建模

Modeling and Simulation of Sliding Equipment for Fitness Based on Pro/E

Abstract

Rider Machine role is a leg and chest muscles in the fitness equipment，first of all，This article introduces the research about it，then point out some problems in current research based on that。the second，Rider in the analysis of the composition of machines and their inter-relationship between parts of the conditions，with modern design methods of the mechanical structure, In Pro / Engineer environment for the study of the sliding machine modeling and motion simulation，Obtained the datas that under the conditions in traditional can not be，And thus define its agencies and other relevant data in a better method，For the sliding machine lay the foundation for optimal design，So that the exercise should be a real role to play。
Keywords: Sliding Equipment, Pro/Engineer, Modeling

目 录

1 绪论 1
1.1健身器材的研究现状 1
1.1.1 健身器材的发展与品牌 1
1.1.2 健身器材的分类与功能 1
1.2 课题背景及研究意义 2
1.3当前研究中存在的问题 3
1.4 本课题研究的必要性 4
2 Pro/E功能介绍 5
2.1 引言 5
2.2 Pro/E简介 5
2.2.1 Pro/E的三维模型创建功能 6
2.2.2 Pro/E建模的一般过程 7
2.2.3 利用族表实现零件系列化设计 7
2.3 Pro/E的特点及产品外观造型设计 8
3 滑步机的建模与分析 10
3.1滑步机的组成及内在联系 10
3.2 典型零件建模 12
3.3 零件装配 14
4仿真 15
4.1 仿真介绍 15
4.2 干涉检验 15
4.3 运动分析 16
5 结论 16
致谢 17
参考文献 18

1 绪论

1.1健身器材的研究现状

1.1.1 健身器材的发展与品牌

健身器材工业起源于20世纪70年代初的美国及加拿大，所以美国及加拿大的健身设备厂是历史最悠久的厂商，他们经历了健身器材工业的低谷与高峰，经历了健身器材的诞生与发展过程，所以说美国及加拿大的健身器材是技术最优秀的最专业的产品,经过30年的工业创新，使得美国及加拿大的产品成为全球健身器材产品的全球领跑者。

包括有氧的Lifefitness , Precor , Stairmaster , Schwinn , Concept II , Bodyguard ,力量设备Cybex , Nautilus ,Vectra 从以上品牌开始，美洲大地开始了健身器材工业化。人们意识到了健身器材工业是一个朝阳产业，而且越来越为广大使用者接受。

之后美国出现了众多厂商众多品牌的工业化生产，包括目前“ StarTrac , Keys , Scifit , Trimline , Quinton , Hummer ,Trotter ……”等等品牌，而且每个厂家都看到了这一市场的巨大，同样70年代中叶在英国﹑意大利有一批生产商开始效仿美国及加拿大的产品，于是在欧洲便诞生了第一批健身器材生产商3B ,Keiser, Powersport, Powerjog ,Gym80 ,Epic ,Technogym , Oxide , Freemotion…… 开始了欧洲健身器材品牌的发展。

接下去在70年代末80年代初的台湾 SportSart ，True , Johnson （后为中国产）, MagTonic , Pluse…… 开始进入市场，其中的许多厂商因为为美国及英国厂商进行合作生产配件，随后发展为自创品牌或贴牌生产（使用美，英产品商标，在台湾进行生产），之后日本的Cateyes ，造型过于粗糙，而在全球范围销售不成功成为一个反面教材 , 但90年代中叶的韩国发挥了电子行业上的优势，开始电跑生产“ WaTa , Lucksport , Kaesun , JACO…… ”等都产生于那时。而在电跑制造上，我国直到 90 年代末才出现了国内的万年青，英派斯，汇祥，乔山 …… 等品牌，这是中国健身器材工业的真正开始。

1.1.2 健身器材的分类与功能

现代健身器材已有上百个品种。虽然目前尚无统一的分类，但以阻力器件来分有重块、磁电、液压、气压、自身体重等几种。重块型是常用的一种阻力器，它的主要特点是坚固耐用、调节阻力大小较方便，但使用时发出的噪声较大。磁电式阻力器，可在一定范围内进行无级调节，使用时噪声较小，但控制系统较复杂。液压阻力器，体积小、噪声小，阻力大小可作一定调节，但制作加工要求较高，不然易漏油，影响使用。气压阻力器，可作无级调节，增、减阻力非常方便，噪声小，但需有配套的空压机及管道，家用健身器材中很少使用。用自身体重作为阻力，通过杠杆支点调节，可改变锻炼时的阻力，这是一种新颖的设计，它使器械构造显得非常紧凑、简洁。

健身器材又常以训练功能多少来分为单功能和综合型多功能两大类。

单功能器械，常见的有划船器、健美车、健步机、跑步机、美腰机等。它们的主要功能是：

划船器：主要用来增强手臂力量及动作协调。

健美车：锻炼时，象骑自行车一样，主要用来增强腿部力量，增强心血管功能。

健步车：主要用以锻炼腿、腰、腹部肌肉及心肺功能。

跑步机：主要用以锻炼腿、臀、腰、腹部肌肉及心肺功能。

美腰机：可对腰部、背部作放松按摩。

综合型多功能器：一般都包括扩胸器、引体向上、仰卧推举、仰卧起坐等器械的功能。扩胸器、引体向上、仰卧推举，主要是用来锻炼上肢力量及胸大肌力量；仰卧起坐，主要用来锻炼腰肌群，减少腰腹部多余脂肪。

我国健身器材行业尽管内外销市场趋旺，但在国际市场缺乏知名品牌却是一个不得不面对的事实