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的仿真流程
solidworks的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 the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, 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 and writing methods, please pay attention!SolidWorks是一种专业的三维建模软件，除了设计功能外，还具备强大的仿真分析功能。
SolidWorks课件教案第13章 运动仿真
（3）在“弹簧”属性管理器中设置其他参数，单击“确定”，完成 弹簧的创建。 （4）单击MotionManager工具栏中的“计算”按钮，计算模拟。 MotionManager界面如图所示。
13.1.4 接触
接触仅限基本运动和运动分析，如果零部件碰撞、滚动或滑动，可以在 运动算例中建模零部件接触。还可以使用接触来约束零件在整个运动分析过 程中保持接触。默认情况下零部件之间的接触将被忽略，除非在运动算例中 配置了“接触”。如果不使用“接触”指定接触，零部件将彼此穿越。
（1）单击MotionManager工具栏中的“接触 “按钮，弹出如图所示的“接触”属性管理器。 （2）在“接触”属性管理器中选择“实体”，然 后在绘图区域选择两个相互接触的零件，添加它 们的配合关系。 （3）在“材料”栏中更改两个材料类型分别为 “Steel（Dry）”与“Aluminum（Dry）”属性 管理器中设置其他参数，单击“确定”，完成接 触的创建。
13.1.3 阻尼
如果对动态系统应用了初始条件，系统会以不断减小的振幅振动，直到最终停 止。这种现象称为阻尼效应。阻尼效应是一种复杂的现象，它以多种机制（例 如内摩擦和外摩擦、轮转的弹性应变材料的微观热效应、以及空气阻力）消耗 能量。
（1）单击MotionManager工具栏中的“阻尼“按钮，弹出 “阻尼”属性管理器。 （2）在“阻尼”属性管理器中选择“线性阻尼”，然后在 绘图区域选取零件上弹簧或阻尼一端所附加到的面或边线。 此时在绘图区域中被选中的特征将高亮显示。 （3）在“阻尼力表达式指数”和“阻尼常数”中可以选择 和输入基于阻尼的函数表达式，单击“确定”，完成接触 的创建。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例24 认识配置和设计表
手动配置 设计表
生成配置 装配时使用工作状态配置 出图时使用自由状态配置
使用配置
新建装配体，并插入已经生 成配置的“弹簧.SLDPRT”，在 装配设计树中，右击弹簧，有两 种方法可以改变配置，如图所示， 方法一：在弹出的菜单中，点击 最上方的下三角板，选择“工作 状态”，点击“确定”；方法二： 在弹出的快捷菜单中选择“属 性”，弹出“零部件属性”对话 框中，选择“所参考的配置”为 “工作状态”。单击“确定”按 钮。
配置使用 空白区，单击“确定”按钮✓，生成系列零件。另存为“平垫
（设计表）带表格.SLDPRT”。
手动配置 设计表
创建零件模型 新建装配文件，插入“实例24”目录下的“阶梯轴（系列
插入设计表
表）.SLDPRT”。单击“插入零部件”按钮，选择“实例24”目 录下的“平垫片（设计表）带表格.SLDPRT”，点击“确定”完
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24 认识配置和设计表
24.1手动配置 24.2设计表
Байду номын сангаас
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例24 认识配置和设计表
24.1 手动配置
手动配置 设计表
在建模过程中，经常会遇到形状基本相似，但尺寸大小不一样的零件。逐 个设计这些相似的零件会花费大量的精力和时间去做重复的工作，降低了设计 的效率，且容易出错。
填写系列尺寸 成，零件装配。
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.)
实验指导书实验六SolidWorks运动仿真
实验一 S o l i d W o r k s 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。
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。
图1压榨机机构 图2凸轮机构图3夹紧机构图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。
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3.2.3 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。
SolidWorks数字化仿真技术
实验六数字化仿真技术一、实验目的1.掌握COSMOSWorks静态应力分析的方法和步骤2.掌握COSMOSWorks优化设计的方法和步骤3.掌握COSMOSMotion运动学分析的方法和步骤二、实验内容1.完成托架零件的静态应力分析2.完成悬臂支撑架的形状优化3.完成活塞式压气机的运动仿真三、实验步骤（一）零件的静态应力分析托架由合金钢制作，在两个孔处固定，并承受有7Mpa 的力载荷，如图所示。
1.打开零件打开零件“static.SLDPRT”2.从 SolidWorks 材料库中指派合金钢材料：(1)单击菜单—>COSMOSWorks—>材料—>应用材料到所有，材质编辑器PropertyManager 出现。
(2)在材料下，执行如下操作：a.从下拉菜单中选择SolidWorks 材料。
b.单击钢后面的加号，然后选择合金钢。
c.合金钢的机械属性出现在物理属性框中。
(3)单击确定。
指派的材料名称显示在 FeatureManager 树中。
3.生成静态研究(1)单击 COSMOSWorks 管理器标签。
(2)单击 COSMOSWorks 主工具栏上研究。
(3)在 PropertyManager 的名称下面：a.键入“静态-1”。
b.在网格类型中选择“实体网格”。
(4)在类型下，单击静态。
(5)单击确定。
COSMOSWorks 将在 COSMOSWorks 管理器树中生成研究。
注意，实体图标上的复选标记表示您已指派了材料。
4.固定两个孔：(1)单击 COSMOSWorks 载荷工具栏上的约束。
约束 PropertyManager 出现。
(2)在类型下，选择“不可移动（无平移）”。
(3)在图形区域中，单击两个孔的面（如图显示）。
面<1> 和面<2> 会出现在约束的面、边线、顶点框内。
要更改约束符号的颜色，单击“符号设定”下的“编辑颜色”。
颜色调色板打开。
选择所需的颜色，然后单击确定。
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实验指导书实验六S o l i d W o r k s运动仿真
TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
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。
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。
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。
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。
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。
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。
图18滚子与摆杆的同轴心配合图19滚子
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。