实验指导书 实验六solidworks运动仿真
SolidWorksMotion虚拟样机运动仿真
注意事项：在建立复杂运动副时，需要注意运动副之间的约束关系是否合理，避免 出现运动学奇异或动力学不稳定的情况。
运动仿真结果分析
运动学分析：对运动过程中各部 件的位置、速度、加速度等参数 进行计算和评估
SolidWorks Motion与 Adams软件无缝 集成，实现运动 仿真与动力学分 析的完美结合。
通过Adams软 件进行更深入 的动力学分析， 包括碰撞检测、 振动分析等。
方便地在 Adams软件中 进行优化设计， 提高产品的性 能和可靠性。
实现从 SolidWorks到 Adams的模型 传递，保持数 据的一致性和 完整性。
结果分析：通过仿真结果分析船舶推进系统的性能表现，如推进效率、稳定性等，为优化 设计和改进提供依据。
PART 07
SolidWorks Motion未来发
展与展望
新功能与技术趋势
人工智能与机器学习在SolidWorks Motion中的应用，提高仿真效率和准确性。 云技术与实时协作功能，实现异地团队共同进行运动仿真与分析。 虚拟现实与增强现实技术，提供更真实的运动仿真体验和可视化效果。
04 S o l i d W o r k s Motion高级功能
06 S o l i d W o r k s Motion应用案例
PART 01 添加章节标题
PART 02
SolidWorks Motion概述
定义与功能
添加标题
定义：SolidWorks Motion是一款基于SolidWorks平台的运动仿真插件，用于对机械系统进行运 动学和动力学仿真。
PART 06
solidworks建模仿真流程
solidworks建模仿真流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!SolidWorks 建模仿真流程一般包括以下步骤：1. 确定设计目标和要求在开始建模之前，需要明确设计的目标和要求。
solidworks收集功能运动仿真
solidworks收集功能运动仿真SolidWorks是一款功能强大的3D CAD软件，具有丰富的功能和工具，其中之一就是收集功能。
该功能可以帮助用户收集零部件、装配体或者整个设计的运动学信息，并进行仿真分析。
下面将从以下几个方面详细介绍SolidWorks的收集功能和运动仿真。
一、SolidWorks收集功能1. 收集零部件信息在SolidWorks中，用户可以通过选择零部件并添加“运动学特征”来收集零部件的信息。
这些特征包括位置、速度、加速度和力等，这些信息可以用于后续的仿真分析。
2. 收集装配体信息在SolidWorks中，用户可以选择装配体并添加“运动学特征”来收集整个装配体的信息。
这些特征包括位置、速度、加速度和力等，这些信息可以用于后续的仿真分析。
3. 收集整个设计信息在SolidWorks中，用户还可以通过添加“全局运动学方程”来收集整个设计的运动学信息。
这些方程包括所有零部件和装配体的位置、速度、加速度和力等，这些信息可以用于后续的仿真分析。
二、SolidWorks运动仿真1. 运动仿真概述SolidWorks运动仿真是一种基于物理学原理的仿真分析工具，可以帮助用户预测零部件、装配体或者整个设计在运动过程中的性能和行为。
通过运动仿真，用户可以检查设计的可靠性、稳定性和安全性等方面的问题，并进行优化。
2. 运动仿真流程在SolidWorks中进行运动仿真需要以下几个步骤：（1）收集零部件、装配体或者整个设计的运动学信息。
（2）设置仿真场景，包括运动类型、边界条件等。
（3）设置分析类型，包括静态分析、动态分析等。
（4）运行仿真并获取结果。
（5）根据结果进行优化和改进设计。
3. 运动仿真应用SolidWorks运动仿真可以应用于多种领域，例如机械工程、航空航天工程、汽车工程、医疗设备等。
通过运动仿真，用户可以验证产品的性能和可靠性，并提高产品的质量和效率。
三、SolidWorks收集功能与运动仿真结合应用1. 收集功能与运动仿真结合应用概述将SolidWorks的收集功能与运动仿真相结合，可以更加准确地模拟零部件、装配体或者整个设计在运动过程中的行为和性能。
SolidWorks建模实验指导书
虚拟设计实验—SolidWorks三维建模实验指导书济南大学机械工程学院实验一 SolidWorks三维建模一、实验目的：通过实验使学生能够了解虚拟设计技术中三维模型的建模原理，了解SolidWorks三维设计软件的基本功能，掌握SolidWorks三维设计软件的基本建模操作，加深对虚拟设计技术的了解。
二、实验内容:了解SolidWorks三维设计软件的基本功能，掌握SolidWorks三维设计软件的基本建模操作。
通过典型零件的建模，了解三维模型的创建方法，了解SolidWorks建模中的建立基准面、基准轴，镜像、阵列，放样、扫描以及抽壳等编辑技巧。
三、实验设备及软件微型计算机以及SolidWorks三维设计软件。
四、实验方法及步骤:1、五角星建模（如图 2.1）(1)单击【新建】按钮，新建一个零件文件。
(2)选取前视基准面绘制草图，如图2.2(a)所示；拉伸10mm 深度，如图2.2(b)所示。
图2.1 五角星(a) 草图(b)“拉伸”特征图2.2 “拉伸”特征(3) 选择下拉菜单选【插入】| 【参考几何体】| 【基准面】命令，出现【基准面】属性管理器，单击【通过直线/点】按钮，选择“顶点<1>”、“顶点<2>”和“顶点<3>”，单击【确定】按钮，建立新基准面，如图2.3 所示。
(4) 选择【插入】|【切除】|【使用曲面】命令，出现【使用曲面切除】属性管理器，选择“基准面1”，单击【确定】按钮，如图2.4 所示。
图2.3 “通过三点”建立基准面图2.4 “使用曲面切除”特征图2.5 “镜向”特征图2.6 “抽壳”(6)单击【抽壳】按钮，出现【抽壳】属性管理器，在【移出的面】中选择“面<1>”“面<2>”和“面<3>”，在【厚度】文本框内输入“1mm”，单击【确定】按钮，如图2.6 所示。
(7) 选择下拉菜单选【插入】|【参考几何体】|【基准轴】按钮，出现【基准轴】属性管理器，单击【一直线/边线/轴】按钮，选取“边线1”，单击【确定】按钮，如图2.7 所示。
SolidWorks运动仿真完全教程
15
运动副基础知识（6）
In Line点在直线上
In Plane点在面内
方向
指定 的面
连接点
连接点
X参考轴
约束2个移动自由度
约束构件1的连接点，只能沿着构件2连接点 标记的Z轴运动
© 2007 SolidWorks Corp. Confidential.
a Concentric joint.
– 一个正交同轴配合转化为同轴副
One Coincident and One Orthogonal Concentric mates in
SolidWorks becomes a Revolute joint.
– 一个重合和一个正交同轴配合转化为一个转动 副
One Point to Point coincident mate in SolidWorks
Pendulum restrained to pivot about mounting point
5
Constraint Mapping约束映射
▪ Mapping of SolidWorks assembly mates (constraints) to COSMOSMotion joints.
映射SolidWorks装配体配合（约束）为 COSMOSMotion的运动副
运动约束 PointPoint PointPointDist PointLine PointLineDist PointPlaneDist PointPlaneDist PointLineDist PointLine LineLine LineLineDist LineLineAng LineLineAng (0 deg.) LineLineAng (90 deg.)
如何用SolidWorks实现蜗轮蜗杆的运动仿真
方法/步骤
1、已经装配好的一对啮合的蜗轮蜗 杆，新建运动算例，并选择动画，如 下图所示：
方法/步骤
2、添加一个旋转马达，并设置好相 关参数。SolidWorks马达是动力的源 泉，能量的源头，它包括旋转马容，以图片内 容为准。
方法/步骤
如何用SolidWorks实现蜗轮 蜗杆的运动仿真？
参考资料：机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现
《机械设计基础课程设计——基于SolidWorks的实现》是2019年6月清华大学出版社出版的图书， 作者是林秀君、林怡青、谢宋良、吕文阁、成思源。
内容介绍
在实际工作中，我们都会用SolidWorks进行动画制作，可能会不太清楚如何添加一个旋转马达， 来实现零件之间旋转运动的传递，下面我就来做一下蜗轮蜗杆的运动仿真。
3、设置完成后，动画提示条自动添 加模拟动作的时间。当然，你也可以 自己来确定模拟运动的时间，如下图 所示：
方法/步骤
4、点击运算，查看仿真，也可以保 存动画，如下图所示：
方法/步骤
左图表示了本步骤的内容，以图片内 容为准。
感谢观看
(完整版)solidworks指导书资料
“计算机三维设计教学平台”实验作业报告单西安工程大学机电工程学院机械设计教研室实验一基本草图设计一、实验目地1．了解SolidWorks2008草图绘制界面。
2．掌握草图绘制的基本工具。
3．掌握草图状态及状态反馈。
4．掌握草图几何关系的添加。
5．掌握草图尺寸标注技能。
二、实验内容1、绘制下面简单草图。
2、利用镜像特征绘制图示对称草图。
设计意图：⑴利用几何关系功能使5个圆的直径均为ф10。
⑵R15圆弧与相连斜线相切。
⑶未标注圆弧均为R10。
⑷标注的ф10圆心在原点上。
⑸采用镜向功能绘制草图。
3、按图所示步骤绘制草图。
(b)(a)(c) (d)(e) (f)(g) (h)4、按图所示步骤绘制草图。
基本草图设计实验报告试验日期 2013 年 3 月 5 日报告日期年月日班级机自姓名学号一、实验要求1、要求图文并茂的说明简单草图的绘制过程2、要求利用镜像特征3、要求对图示绘图过程进行文字说明4、要求掌握如何添加草图几何关系二、实验报告的评审标准1、可以图文并茂清晰说明草图的绘制过程者，成绩评“优”2、能正确绘制实验草图，但不能图文并茂清晰说明草图的绘制过程者，成绩评“良”3、绘制过程基本正确，但存在诸如欠定义、尺寸有误、没有正确定位等轻微失误者，成绩评“中”4、能独立绘制草图，但存在诸如草图几何关系缺失、图形有明显错误者，成绩评“及格”5、只有草图的最终图形而没有图文说明者，或实验过程描述完全雷同有抄袭嫌疑者，成绩评“不及格”三、实验过程说明实验1（a）1.沿坐标轴的X轴画一水平中心线，长度为180mm，并在左边原点左侧画一R40的圆，如图示：2.画一直线与圆相交，并定义两者相切，再画一直线与该直线和水平中心线同时相交：3.沿水平中心线将其镜像，如下图:4.标出智能尺寸，并将图形右端约束在坐标原点处，得到如下图形：实验1图（b）：1.以坐标原点为起点画出图形的大致轮廓，如右图示：2.智能尺寸标注，得到最终图形，如右图示：实验1图（c）：1.沿坐标原点的Y轴方向画一垂直中心线，并在中心线右侧画出图形的大致轮廓，如右图示：2.标出智能尺寸，得到最终图形,如右图示：注：（尺寸8和2的标注方法）鼠标左键点击图形要标尺寸的点或直线，再点击中心线，将鼠标箭头左移，便可画出该尺寸。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例5 认识零件特征建模
特征的定义 特征的类型 特征创建步骤 特征编辑方法
编辑草图 编辑草图平面 编辑特征 压缩/解除压缩 删除 更改顺序 插入特征(回退) 重命名
功能：进入草图编辑状态，以便修改草图。 操作方法：右击设计树中的草图名称，然后在快捷菜单 中选择相应菜单项。
特征的定义 特征的类型 特征创建步骤 特征编辑方法
先草图 次附加 再操作
先创建草图特征。 建模过程为：选草图、指起点、取路径、定目标。如法兰盘中的 打通孔，即草图圆由坯料上表面沿其法线贯穿到坯料底面。
特征的定义 特征的类型 特征创建步骤 特征编辑方法
先草图 次附加 再操作
对草图特征进行附加操作。 建模过程为：选位置、定方式、设参数、添附加。如法兰盘中的 倒角，即在孔圆柱面端线上按角度距离方式倒2x45°的角。
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例5 认识零件特征建模
5.1特征的定义 5.2特征的类型 5.3特征创建步骤
5.4特征编辑方法
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例5 认识零件特征建模
5.1 特征的定义
特征的定义 特征的类型 特征创建步骤 特征编辑方法 本例重点掌握特征创建步骤；熟悉特征编辑方法；了解特征的定义及类型。 特征是构成零件模型的三维基本单元，它对应于零件上的一个或多个功能，
能被固定的方法加工成型。 正确创建特征是三维设计的关键。
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转步骤 特征编辑方法
草图特征 圆角/倒角 附加特征 抽壳特征 操作特征 参考特征
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实验一 SolidWorks 运动仿真一、 实验目的1. 掌握SolidWorks 图形装配方法2. 掌握SolidWorks 装配图的motion 分析操作方法二、 实验内容完成下列3个模型的装配及运动仿真三、 实验步骤压榨机机构的装配与仿真3.1 压榨机机构的装配3.1.1 选择【文件】/【新建】/【装配体】命令，建立一个新装配体文件。
依次将机架和压榨杆添加进来，添加机架与压榨杆的同轴心配合。
如图4。
再将滑块添加进来，添加滑块与压榨杆的重合配合，如图5。
图1压榨机机构 图2凸轮机构图3夹紧机构3.1.2 添加滑块端面与机架端面的重合配合，以及滑块前视基准面与机架前视基准面的重合配合（点击图形区域左边的装配体下的机架前的“+”号即可找到前视基准面）最后将滑块拖动到中间位置。
3.2 压榨机机构的运动仿真3.2.1 仿真前先将“solidworks motion ”插件载入，单击工具栏中按钮“”的下三角形，选择其中的“插件”，在弹出的“插件”设置框中，选中“solidworks motion ”的前后框，如下图8所示。
在装配体界面，单击左下角的【运动算例】，再在【算例类型】下拉列表中选择【motion 分析】如下图9所示。
图4机架与压榨杆的同轴心配合 图5滑块与压榨杆的重合配合图6机架与滑块的重合配合 图7机架与滑块前视基准面的重合配合3.2.2 添加实体接触：单击工具栏上的“接触按钮”，在弹出的属性管理器中【接触类型】栏内选择“实体接触”，在【选择】栏内，点击视图区中压榨杆和滑块，“材料”栏内都选择“steel (dry)”, 单击“确定”按钮“”，如下图10所示。
同理再为滑块与机架添加实体接触，参数设置与压榨杆与滑块之间的一样。
图8载入插件 图9 motin 分析图10添加实体接触3.2.3 添加驱动力：物体对压榨杆的反作用力即为驱动力，故在压榨杆上添加一恒力即可。
单击工具栏中的“力”按钮“”，在弹出的【力/扭矩】属性管理器中，【类型】选择“力”，【方向】选择“只有作用力”，“作用零件和作用应用点”，选择压榨杆上表面，单击改变力的方向向下，【力函数】选择“常量”，大小输入50牛顿，单击确定按钮。
3.2.4 仿真：将播放速度设置为5秒，右击“键码属性”，选择“编辑关键点时间”，输入0.05确定。
如下图12所示。
然后选择工具栏中的“运动算例属性”按钮，在弹出的【运动算例属性】管理器中，将motion 分析下的每秒帧数改为1000并单击确定。
如图13所示。
图11添加驱动力键码属性图12关键点时间的设置 图13帧数的更改3.2.5 最后在工具栏中选择“计算”按钮，待计算完成后，点击“结果和图解”按钮，选取类别为“位移/速度/加速度”，选取子类别为“质量中心位置”，选取结果分量为“X 分量”，其中右侧显示栏选择滑块的一表面，单击确定。
同理可得Y 分量的图形。
如下图所示。
凸轮机构的装配与仿真3.3 凸轮机构的装配3.3.1 选择【文件】/【新建】/【装配体】命令，建立一个新装配体文件。
依次将机架和摆杆添加进来，添加摆杆和机架的同轴心配合，如图16所示。
其端面添加重合配合，如图17所示。
图14测量参数 图15测量结果图16摆杆和机架的同轴心配合 图17摆杆和机架的重合配合3.3.2 将滚子添加进来，添加滚子与摆杆的同轴心配合，如图18所示。
再添加滚子与摆杆的端面重合配合，如图19所示。
3.3.3 将凸轮添加进来，依次添加凸轮与机架的同轴心配合，重合配合，如下图所示。
3.3.4 为使滚子处于正确的装配位置，将凸轮与滚子柱面添加相切配合，如图22所示。
在设计树中右击该相切配合，在弹出的菜单中选择“压缩”，使该相切暂时不起作用，以免影响后面的运动仿真。
图18滚子与摆杆的同轴心配合 图19滚子与摆杆的重合配合图20凸轮与机架的同轴心配合 图21凸轮与机架的重合配合图22凸轮与滚子柱面相切配合 图23添加压缩3.4 凸轮机构的运动仿真3.4.1 仿真前先将“solidworks motion ”插件载入，单击工具栏中按钮“”的下三角形，选择其中的“插件”，在弹出的“插件”设置框中，选中“solidworks motion ”的前后框，如下图24所示。
在装配体界面，单击左下角的【运动算例】，再在【算例类型】下拉列表中选择【motion 分析】如下图25所示。
3.4.2 添加马达：单击工具栏中“马达”按钮，在弹出的马达菜单中，“马达类型”选择旋转马达，“零部件方向”中马达位置，选择模型中凸轮的基圆边线。
在“运动”中选择等速，72 RPM 。
凸轮参数以及位置如下图所示。
3.4.3 将时间长度中的键码属性拖动到一秒，如图28所示。
然后选择工具栏中的“运动算例图24载入插件 图25 motin 分析图26凸轮马达参数设置 图27凸轮马达位置属性”按钮，在弹出的【运动算例属性】管理器中，将motion 分析下的每秒帧数改为100并单击确定。
如图29所示。
3.4.4 添加实体接触与引力：单击工具栏上的“接触按钮”，在弹出的属性管理器中【接触类型】栏内选择“实体接触”，在【选择】栏内，点击视图区中凸轮和滚子，“材料”栏内都选择“steel (dry)”, 单击“确定”按钮“”，如下图30所示。
再单击工具栏上的“引力”按钮，在弹出的【引力参数】栏内选择Y 轴的负方向作为参考方向，数值为默认值，单击确定。
如图31所示。
3.4.5 最后在工具栏中选择“计算”按钮，待计算完成后，点击“结果和图解”按钮，选取类别为“位移/速度/加速度”，选取子类别为“角位移”，选取结果分量为“幅值”，其中右侧显示栏选择摆杆的任意一表面，单击确定。
如图32所示。
同理可得Z 分量的角加速度图形。
如图35所示。
图28关键点时间的设置 图29帧数的更改图30添加实体接触 图31添加引力夹紧机构的装配与仿真3.5夹紧机构的装配3.5.1 选择【文件】/【新建】/【装配体】命令，建立一个新装配体文件。
依次将机架和杻图32角位移参数设置 图33角位移曲线图34角加速度参数设置 图35角加速度曲线板添加进来，添加机架与杻板的同轴心配合，如图36所示。
其端面添加重合配合，如图37所示。
3.5.2 将手柄添加进来，添加手柄与杻板的同轴心及端面配合。
如下图所示。
3.5.3 将支架添加进来，添加支架与手柄的同轴心配合及重合配合，如下图所示。
3.5.4 将钩头添加进来，添加钩头与支架的同轴心配合，如图42所示。
再添加钩头与杻板的同轴心及重合配合，如图43与图44所示。
最后添加钩头底面与机架上表面的重合配合。
如图36机架与杻板的同轴心配合 图37机架与杻板的重合配合图38手柄与杻板的同轴心配合 图39手柄与杻板的重合配合图40手柄与支架的同轴心配合 图41手柄与支架的重合配合图45所示。
3.5.5 为了仿真的顺利进行，右击机架与钩头的重合配合，选择压缩按钮，将此配合先压缩。
同理再将钩头与工件的重合配合压缩。
压缩后的配合显示为灰色。
如下图所示。
图42钩头与支架的同轴心配合 图43钩头与杻板的同轴心配合图44钩头与杻板的重合配合 图45钩头与机架的重合配合3.6 夹紧机构的运动仿真3.6.1 仿真前先将“solidworks motion ”插件载入，单击工具栏中按钮“”的下三角形，选择其中的“插件”，在弹出的“插件”设置框中，选中“solidworks motion ”的前后框，如下图48所示。
在装配体界面，单击左下角的【运动算例】，再在【算例类型】下拉列表中选择【motion 分析】如下图49所示。
3.6.2 添加压力：单击工具栏中的“力”按钮“”，在弹出的【力/扭矩】属性管理器中，【类型】选择“力”，【方向】选择“只有作用力”，“作用零件和作用应用点”，选择手柄端部分割线，单击改变力的方向向下。
将【相对于此的力】下的【所选零部件】激活，然后选择手柄。
【力函数】选择“常量”，大小输入90牛顿，单击确定按钮。
如下图所示。
图48载入插件 图49 motin 分析图46压缩钩头与机架的重合配合 图47压缩结果3.6.3 将播放速度设置为5秒，右击“键码属性”，选择“编辑关键点时间”，输入0.03确定。
如下图52所示。
然后选择工具栏中的“运动算例属性”按钮，在弹出的【运动算例属性】管理器中，将motion 分析下的每秒帧数改为1000并单击确定。
如图53所示。
3.6.4 添加实体接触：单击工具栏上的“接触按钮”，在弹出的属性管理器中【接触类型】栏内选择“实体接触”，在【选择】栏内，选中“使用接触组”复选框，零部件组1中用鼠标在视图区选中钩头，零部件组2中选择机架与工件。
“材料”栏内都选择“steel (dry)”, 单击“确定”按钮“”，如下图54所示。
键码属性图52关键点时间的设置图53帧数的更改图50手柄力的添加 图51手柄端部分割线分割线3.6.5 添加弹簧：单击工具栏上的弹簧按钮，在弹出的属性管理器中【弹簧类型】选择“线性弹簧”，在【弹簧参数】栏内，“弹簧端点”选择视图区中工件的边线与机架倒圆处边线，“弹簧常数”输入100牛顿/mm ，单击确定，如下图所示。
图54钩头与工件以及机架接触参数设置图55工件与机架弹簧参数设置3.6.6 最后在工具栏中选择“计算”按钮，待计算完成后，点击“结果和图解”按钮，选取类别为“力”，选取子类别为“反作用力”，选取结果分量为“幅值”，其中右侧显示栏选择设计树中的线性弹簧，单击确定，生成弹簧反作用力幅值曲线图。
如图57所示。