基于solidworks的联轴传动机构的虚拟设计与运动仿真

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1、第26卷第3期邢台职业技术学院学报V．01．26NO．32O09年6月JoumalofX洒aiPolytechnicCollegeJun．20o9基于SolidW_orks的联轴传动机构的虚拟设计与运动仿真任辉，纳斯哈提(新疆昌吉职业技术学院机械系，新疆昌吉83ll00)摘要：三维虚拟设计是机械设计的趋势。筒述了三维设计软件so1idwlod(s的强大功能，并结合联轴传动机构实现了零件的虚拟设计、部件的虚拟装配及三维动态仿真以及在机械设计课程中的具体应用。关键词：虚拟设计；虚拟装配；三维动态仿真；教学应用中图分类号：THl32．4l文献

2、标识码：A文章编号：一、SolidWlo“软件简介SolidWl0rks是近年出现且得到迅速推广应用的三维计算机辅助设计软件。它之所以特别惹人喜爱，有如下几点原因：(1)人们已熟悉的windows环境，采用了下拉菜单、鼠标单击、剪切、复制和拖动放置等的常用操作，而Solidwlorks的许多操作沿用了这些习惯；(2)既可方便地设计出三维的实体零件，又可由三维实体自动生成任何方向的视图、局部视图和剖面视图等工程图样，不需重新绘制；(3)尺寸驱动功能，使得改变了一个尺寸之后，零件形状会自动改变，不必重画；(4)支持多种数据标准，可以很容易地

3、将目前市场中几乎所有的机械cAD软件集成到现在的设计环境中来；(5)能直接使用三维实体零件进行仿真装配，且能动态地观察可动零部件的运动情况，动态地检查装配关系是否合理，是否有碰撞的情况出现。二、联轴传动件的虚拟设计1．虚拟设计绝大部分soli(1Wl0rl的设计工作都是从绘制草图开始的。草图是生成3D特征、零件、装配体的基础图元。所以，熟练掌握草图绘制是使用Solidwl0rks从事CAD工作的良好开始。下面以联轴传动件为例简述建模过程。首先运行SolidWlorks，单击“文件”菜单，选择“新建”菜单，就可以进入Solidwlorks

4、草图绘制界面。在绘图前先要选择合理的基准面，然后开始绘图。依照二维图，利用标准工具栏、草图工具栏、特征工具栏等分别绘制零件端盖、心轴、连杆、壳体、键、内六角螺钉的实体图。本文绘制了壳体二维图和三维图分别如图l所示。活还的可利配以用对通和过so定对ild位装w配，orl并体【s保的的持检装关验配联功性能。可通以过将对一若装干配个在已一经起单独制1做竺粤完赋成王的翌登零一二。日乙星主鏊火，来验证零件和装配设计盒譬二装配甲利装配历削令’十’飚以及时返回实体零件图进行修改。对产品的设计速度有很大的提商。作霎者昙简絮介：任辉(1968一)，女，陕

5、西乾县人，新疆昌吉职业技枝术条学辱院阮机械系糸，’讲扰师。70邢台职业技术学院学报20O9年第3期下面我们通过已做好的实体零件生成的一个联轴传动体的装配体，装配体的平面装配图及三维装配图如图2所示。图2联轴部件装配图3．装配体的爆炸图solidwbrks可以生成装配体的爆炸视图。一个爆炸视图由一个或多个爆炸步骤组成。通过爆炸图可以清晰的看见部件的组合和零件的装拆顺序。联轴传动机构的爆炸图如图3所示：图3联轴传动机构爆炸图三、运动仿真当零件装配成为一个系统之后，常常需要对机械作运动分析。Solidwbrks提供了这项功能。具体做法如下：给

6、主动件心轴一个虚拟马达，这时心轴就会带着连杆转动起来。通过运动仿真可以检查机构的运动干涉，直观的反映机构的运动。四、SolidWbrl在机械专业教学中的应用随着近年来计算机辅助设计的发展，在教学上仅停留在二维设计上已不能满足学生和社会的需求。随着产品的更新换代速度加快，用人单位对计算机辅助设计人员的要求也越来越高。为了满足市场人才的需求和提高学生的就业岗位水平，实现职业技术学院的人才培养目标，在教学中应该开设三维的计算机辅助设计课程。我院的机电一体化专业，开设的有《机械设计》这门专业课程，还安排有两周的课程设计和答辩。以往的设计还是停留

7、在手工绘图的基础上。在答辩过程中，时间短，学生多，教师只能对明显的错误进行指正和提问，也不易看出装配中的一些细致问题。如果利用SolidW_orl【S软件，就可以在教学过程中作一些改进。具体做法除了绘制手工图纸外，要求用计算机辅助设计绘制零件的实体图。在答辩过程中可以要求学生对设计的装配件进行运动仿真。可以达到的效果：t(1)学生通过运动仿真，在设计中容易发现零件图的问题，及时改正。SolidW_orl【S支持返回零件I进行修改，再现运动仿真效果。(2)在答辩过程中，给教师一个很好的视觉效果，在较短的时间能够很快很全面的给学生的设计成绩

8、作出评定。五、结语、(1)用So1idwbrks作CAD能更直观地反映零部件的实际形状，方便地实现复杂机构的虚拟装配及三维运动仿真，并对机械系统进行运动分析、干涉分析。对产品的研发和教学的直观性有着重要的意