基于Soildworks千斤顶的仿真模拟毕业论文(设计).doc

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1、基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 基于基于 Soildworks 千斤千斤顶顶的仿真模的仿真模拟拟 摘摘 要要 SolidWorks 有全面的零件实体建模功能，在其模拟功能中，不仅可以做机构 的运动分析，模拟机构的运行过程，还可同时将运动过程进行演示，并把这个运 动过程制成 avi 格式的动画文件，用于诸多播放器中随时、随地地进行演示。运 用 Solidworks 三维模拟仿真功能，对千斤顶进行零件的三维实体建模，并将零件 的三维实体进行装配，再利用插件 Animator 制作动画，对千斤顶的装配体进行 动画演示，做出它的爆炸图、解除爆炸图和模拟运动图。 关关键键字字：Solidw

2、orks，模拟仿真，千斤顶 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 Simulation of Jack Based on Solidworks Abstract SolidWorks has the comprehensive components entity modelling function，its analogue function not only could make the movement analysis of the organization and can simulate the movement process of the organization, bu

3、t also can simultaneously carry on the rate process of the demonstration and makes this rate process to be the avi form of the animation document, useing it in many players momentarily anywhere and anytime to erbilt carrying on the demonstration. Using the Solidworkss function of three dimensional a

4、nalog simulation, it carries on the components to the hoisting jack with the three dimensional entity modelling and to assemble the components with three dimensional entity , then using the plug-in unit Animator to manufacture animation, it use the animation demonstration again to hoisting jacks ass

5、embly body, makes its detonation chart, to relieve the detonation chart and the simulation motion diagram. Keywords:Keywords: Solidworks, simulation, jack 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 目目 录录 1.绪论.1 2.模拟仿真.1 2.1 模拟仿真的概念1 2.2 模拟仿真在机械教学中的影响.2 2.2.1 传统机械教学中存在的问题2 2.2.2 教学改革的途径和方法2 3. SOLIDWORKS 的模拟仿真.3 3.1 SOL

6、IDWORKS模拟仿真的基本概述3 3.2 SOLIDWORKS动画模拟仿真的概述3 4.基于 SOLIDWORKS 千斤顶的仿真模拟设计实例.4 4.1 千斤顶的三维实体建模的过程.4 4.1.1 顶垫的三维实体建模过程4 4.1.2 螺旋杆的三维实体建模过程6 4.1.3 绞杠的三维实体建模过程.9 4.1.4 螺套的三维实体建模过程.10 4.1.5 底座的三维实体建模过程.14 4.2 千斤顶装配体的装配16 4.3 千斤顶动画演示的生成.18 4.3.1 千斤顶爆炸图和解除爆炸图的生成过程.18 4.3.2 千斤顶模拟图生成过程21 5. 结 论.23 致 谢24 参考文献25 基于

7、 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 1.绪论绪论 SolidWorks 有全面的零件实体建模功能，变量化的草图轮廓绘制，驱动参数 改变特征的大小和位置，丰富的数据转换接口使 SolidWorks 可以将几乎所有的 机械 CAD 软件集成到现在的设计环境中来，在 SolidWorks 的模拟功能中，不仅 可以做机构的运动分析，模拟机构的运行过程，还可同时将运动过程进行演示， 但是这种演示只能在 SolidWorks 中进行观看，但在新版本的 SolidWorks 中，结 合使用模拟功能和运用插件 Animator 制作动画，可以真实地反映机构的运动过 程，并把这个运动过程制成 avi 格式

8、的动画文件，用于诸多播放器中随时、随地 地进行演示。 SoildWorks 为实现用户可以更加快捷方便的使用模拟仿真功能，从而进行 几次开发，SolidWorks 的开发通常是利用 SolidWorks 公司提供的功能齐全的 API 函数库，使用 Visual C + 或者 Visual Basic 语言设计完成的。这样的工作 对于软件开发企业来说比较简单，而一旦二次开发软件交付用户使用，理解和修 改代码的工作对于用户来说将变得十分困难。下面的讨论就是基于用户只具有 基本的计算机操作能力，没有软件开发能力的前提之下，如何绕开代码修改，仍 能够对二次开发软件进行补充和升级的四种方法，以满足企业创

9、新和发展的需 要【1】。 基于此为更方便进行机械教学，我运用 Solidworks 三维模拟仿真功能，对千 斤顶进行零件的三维实体建模，然后将零件的三维实体进行装配，再利用插件 Animator 制作动画，对千斤顶的装配体进行动画演示，做出它的爆炸图、解除爆 炸图和模拟运动图。 2.模模拟拟仿真仿真 2.1 模模拟拟仿真的概念仿真的概念 模拟仿真就是用模型（物理模型或数学模型）来模仿实际系统，代替实际系 统来进行实验和研究。事实上，习惯定义的模拟仿真，即用模型来模仿实际系统 进行实验和研究，从来就是产品开发中的常用技术手段。计算机运动仿真作为计 算机仿真技术的一个重要分支，可以归入虚拟现实技术

10、 VR(Virtual Reality)的范 畴，它汇集了计算机图形学、多媒体技术、实时计算技术、人机接口技术等多项 关键技术。作为一门新兴的高技术，己经成为工程技术领域计算机应用的重要方 向【7】。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 2.2 模模拟拟仿真在机械教学中的影响仿真在机械教学中的影响 2.2.1 传统传统机械教学中存在的机械教学中存在的问题问题 传统的机械类课程休系一般采用二维设计平台进行教学，所存在的主要问 题如下: （1）传统的二维设计仅仅用于设计工程图，无法满足后续 CAE/CAM/PDM 等课 程的信息需求。 （2）以二维设计为主线展开教学，耗时过大，又不便于掌

11、握和理解。 （3）课程体系松散，没有考虑课程之间的相互关系，无法形成产品从设计到制造 整个生命周期的信息链条。 （4）传授的知识陈旧，无法体系现代制造技术的特点，因而也无法满足用人单位 的需要。 （5）设计、制图、修改工作大，使学生无法把主要经历放在创新设计上。因而也 不利于学生综合创新能力的培养【6】。 2.2.2 教学改革的途径和方法教学改革的途径和方法 工程制图教学改革:在工程制图课程教学中，大幅度增加三维设计的内容，改 变传统设计以二维-三维-二维的传统教学模式，运用 Solidworks 系统进行二维实 体设计技术，采用新的三维-二维-三维的教学新模式。 机械基础课程教学改革：把 S

12、olidworks 引入到这些课程的教学中可以极大地 提高学牛的学习效率和学习的积极性，也为应用型、创新型人才培养奠定了素质 基础。Solidworks 软件不仅可以进行机械产品设计、还可以进行装配、运动学和 动力学分析。 课程设计教学改革:引入 Solidworks 后，学生的学习积极性提高了，最后设 计的作品还可以进行装配体的爆炸动画以及装配动画，设计的效果很快就可以 进行评价，一个成功的设计使学生的学习很有成就感，进一步加强了付专业的认 识。 数控技术教学改革:Solidworks 软件也充分体现了现代制造工程的特点。它 提供了无缝集成的 CAMWorks 擂件数控加工环境，该环境提供数

13、控车、数控铣、 数控线切割、加工中心的编程等内容，基本可以满足现代数控加工技术的需求。 毕业设计中的应用:毕业设汁是大学生最后的一个集中性学习和实践环节。 该环节中我们大量地引人了 Solidworks 软件的应用。比如，注塑模具设计的整个 过程都可以在 Solidwork 环境下进行。设计流程图为：产品模型模具分模注 塑分析模具装配模具加工。 综合创新能力的培养:在技术进步的大背景下，产品的制造和加工工艺越来 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 越精细，产品的成品品质越来越精致、优良。表现在产品的性能特征方面是产品 的功能日益强大化，产品的形态特征上表现为品种的多样化，在操作、控制

14、上越 来越简单方便化【2】。 3. Solidworks 的模的模拟拟仿真仿真 3.1 Solidworks 模模拟拟仿真的基本概述仿真的基本概述 SolidWorks 是世界上第一款完全基于 Windows 的 3D CAD 软件 ,自 1995 年问世以来 ,以其优异的三维设计功能 ,操作简单等一系列的优点 ,极大地提高 了设计效率 ,在与同类软件的激烈竞争中已经确立了它的市场地位 ,已经成为三 维机械设计软件的标准。利用 SolidWorks 不仅可以生成二维工程图，而且可以生 成三维零件，用户可以利用这些三维零件来建立二维工程图及三维装配体。 SolidWorks 采用双向关联尺寸驱动

15、机制，设计者可以指定尺寸和各实体间的几 何关系，改变尺寸会改变零件的尺寸与形状，并保留设计意图。 Solidworks 用户界面非常人性化,便于操作 。在 Solidworks 的标准菜单中包 含了各种用于创建零件特征和基准特征的命令 。其中基础实体特征主要有拉伸 凸台基体 、旋转凸台 基体等 。在基础实体特征上可添加圆角 、倒角 、肋 、 抽壳 、拔模及异型孔 、线性阵列 、圆角阵列 、镜像等放置特征,这些特征的创 建对于实体造型的完整性非常重要 。在处理复杂的几何形状时还需要其他高级 特征选项,包括扫描 、放样凸台 基体及参考几何体中基准轴 、基准面这些定 位特征等 。通过以上特征造型技术

16、在 Solidwork 中能设计出需要的实体特征【11】。 3.2 Solidworks 动动画模画模拟拟仿真的概述仿真的概述 先启动 Animator插件 , 单击菜单“工具”“插件”,单击 Animator 前的选 项栏 。此后出现 Animator 中第 1 个加入的零件十分重要,它是整个装配体的的 工具栏 。在 Solidworks 中 Animator 的操作都装配基础,Solidworks 软件已默认 第 1 个插入零件为是在工作区底部,可单击工作区底部的“模型”或者非运动体,其 他所有的装配体零件都是以此为基础,“动画”的标签,单击模型或动画标签即可实 现模型本装配选择传动轴为装

17、配参照体 。调入零件后,要或动画操作的切换 。 在生成仿真动画时,用 Animator 插件对千斤顶主要零件大致进行以下 3 步操作: 切换到动画界面; 根据千斤顶运动的时间,拖动时间滑杆到相应的位置; 拖动螺旋杆和绞杠运动,使其达到动画序列末端应达到的新位置,这样就实现了工 作原理的动态仿真仿真动画以 AVI 格式保存 ,可以得到很好的推广和应用【3】 。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 4.基于基于 SOLIDWORKS 千斤千斤顶顶的仿真模的仿真模拟设计实拟设计实例例 4.1 千斤千斤顶顶的三的三维实维实体建模的体建模的过过程程 4.1.1 顶垫顶垫的三的三维实维实体建模体

18、建模过过程程 顶垫的三维实体建模过程如下： (1)单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个零件文件。 (2)在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击（草图绘制）工具，进行 草图 1 的绘制。 (3)单击（中心线）工具，过草图原点绘制一条垂直的对称虚线。 (4) 以中心线作为基准，单击（直线）画一条直线，然后根据图纸单击 （智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击（确定），运用此方法，画出所需 要的所有直线，以及确定它的尺寸。 （5）单击（圆心/起/终点圆弧）画出图纸所要求的直线与直线之间的圆角， 在圆的参数设置(如图 1)中设定所需圆角的半径，然后单击（确定），或者单击 （切线弧）画出与直线相

19、切的圆角，绘制出顶垫草图（如图 2）。 图 1 圆的参数设置 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 2 顶垫草图 图 3 顶垫的旋转体 （6）单击（退出草图），单击（旋转凸台/基体）进行旋转生成实体，在选 项中设定旋转范围，然后单击（确定），生成旋转体（如图 3），生成顶垫实体 （如图 4）。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 4 顶垫实体 4.1.2 螺旋杆的三螺旋杆的三维实维实体建模体建模过过程程 螺旋杆的三维实体建模过程如下： (1)单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个零件文件。 (2)在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击（草图绘制）工具，进行 草

20、图 1 的绘制。 （3）单击（中心线）工具，过草图原点绘制一条垂直的对称虚线。 (4) 以中心线作为基准，单击（直线）画一条直线，然后根据图纸单击 （智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击（确定），运用此方法，画出所需 要的所有直线，以及确定它的尺寸。 （5）单击（3 点圆弧）根据图纸运用三点圆弧画出顶部的圆弧，然后单击 （确定）。形成螺旋杆草图（如图 5）。 （6）单击退出草图，单击（旋转凸台/基体）进行旋转生成实体，在选项 中设定旋转范围，然后单击（确定），生成旋转体，生成实体（如图 6）。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 5 螺旋杆早草图 图 6 螺旋杆实体（1） （7）

21、单击（圆角）画出螺旋杆上图纸所要求的圆角（如图 7）。 （8）单击（倒角）画出螺旋杆上图纸所要求的倒角（如图 8）。 图 7 螺旋杆实体（2） 图 8 螺旋杆实体（3） （9）再次单击（草图绘制）工具，在上圆柱体上单击（圆），根据图纸画 出圆的位置极其尺寸，再次单击退出草图，单击（拉伸切除），在选项中 （如图 9）点击完全贯穿，然后单击（确定），再与此圆孔成 90再次重复本次操 作。 10）再次单击（草图绘制）工具，进行草图 2 的绘制，设定基准面 2，单击 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 （直线）画一条直线，然后根据图纸单击（智能尺寸）来设定直线的尺寸，然 后单击（确定），根据

22、图纸数据画出一个等腰梯形，在顶部菜单中点击插入 曲线螺旋线，绘制出螺旋线，在螺距和圈数参数设置中（如图 10）根据底圆柱 长度选择适当的选项画出螺旋线，单击（确定），单击（退出草图），单击 （扫描），绘制出螺纹。生成螺旋杆实体（如图 11）。 图 9 拉伸切除选项 图 10 螺距圈数参数设置 图 11 螺旋杆实体（4） 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 4.1.3 绞绞杠的三杠的三维实维实体建模体建模过过程程 绞杠的三维实体建模过程如下： (1)单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个零件文件。 (2)在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击（草图绘制）工具，进行 草图 1 的

23、绘制。 （3）单击（中心线）工具，过草图原点绘制一条垂直的对称虚线。 (4) 以中心线作为基准，单击（直线）画一条直线，然后根据图纸单击 （智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击（确定），运用此方法，画出所需 要的所有直线，以及确定它的尺寸，生成绞杠草图（如图 12）。 图 12 绞杠草图 （5）单击（退出草图），单击（旋转凸台/基体）进行旋转生成实体，在旋 转参数设置中（如图 13）中设定旋转范围，然后单击（确定），生成旋转体（如 图 14），生成实体（如图 16）。 图 13 旋转参数设置 图 14 绞杠旋转体 （6）单击（倒角）画出螺旋杆上图纸所要求的倒角（如图 15）。 基于 Soild

24、works 千斤顶的仿真模拟 图 15 绞杠实体（1） （7）生成绞杠实体。 图 16 绞杠实体（2） 4.1.4 螺套的三螺套的三维实维实体建模体建模过过程程 螺套的三维实体建模过程如下： （1）单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个零件文件。 （2)在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击（草图绘制）工具，进 行草图 1 的绘制。 （3）单击（中心线）工具，过草图原点绘制一条垂直的对称虚线。 (4) 以中心线作为基准，单击（直线）画一条直线，然后根据图纸单击 （智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击（确定），运用此方法，画出所需 要的所有直线，以及确定它的尺寸，生成螺套草图（如图 17

25、）。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 17 螺套草图 （5）单击（退出草图），单击（旋转凸台/基体）进行旋转生成实体，在旋 转参数设置（如图 18）中设定旋转范围，然后单击（确定），生成旋转体（如图 19），生成实体（如图 20）。 图 18 旋转参数设置 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 19 螺套旋转体 图 20 螺套实体（1） （6）单击（草图绘制）工具，进行草图 2 的绘制，设定基准面 2，单击（直 线）画一条直线，然后根据图纸单击（智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击 （确定），根据图纸数据画出一个等腰梯形，在顶部菜单中点击插入曲线螺 基于 Soil

26、dworks 千斤顶的仿真模拟 旋线，绘制出螺旋线，根据底圆柱长度在螺距和圈数参数设置（如图 21）中输入 适当的参数，画出螺旋线，单击（确定），单击（退出草图），单击（扫描）， 绘制出螺纹。生成螺旋杆实体（如图 22）。 图 21 螺距和圈数的参数设置 图 22 螺套实体（2） 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 4.1.5 底座的三底座的三维实维实体建模体建模过过程程 底座的三维实体建模过程如下： (1)单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个零件文件。 (2)在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击（草图绘制）工具，进行 草图 1 的绘制。 （3）单击（中心线）工具，过草图

27、原点绘制一条垂直的对称虚线。 (4) 以中心线作为基准，单击（直线）画一条直线，然后根据图纸单击 （智能尺寸）来设定直线的尺寸，然后单击（确定），运用此方法，画出所需 要的所有直线，以及确定它的尺寸。 （5）单击（圆心/起/终点圆弧）画出图纸所要求的直线与直线之间的圆角，在 圆角参数设置（如图 23）中设定所需圆角的半径，然后单击（确定），或者单击 （切线弧）画出与直线相切的圆角，绘制出顶垫草图（如图 24）。 图 23 圆角参数设置 图 24 底座草图 （6）单击（退出草图），单击（旋转凸台/基体）进行旋转生成实体，在旋 转参数设置（如图 25）中设定旋转范围，然后单击（确定），生成旋转体（

28、如图 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 26），生成底座实体（如图 27）。 图 25 旋转参数设置 图 26 底座旋转体 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 27 底座实体 4.2 千斤千斤顶顶装配体的装配装配体的装配 装配方法如下： （1）单击标准工具栏中的“新建”工具，单击（装配体），新建一个装配体 文件。 （2）单击（插入零部件），浏览要打开的文件，点击（确定）。 （3）插入千斤顶的主干零件螺旋杆，然后插入顶垫，用移动零件，单击 （配合），在配合列表（如图 28）中选择“同心轴”，“配合选择”中选择螺旋杆和 顶垫的大小相等的圆周，单击（确定）。 （4）再插入螺

29、套，用移动零件，单击（配合），在配合列表（如图 28）中 “”选择“同心轴”，”配合选择”中选择螺旋杆和螺套的大小相等的圆周，点击高级 配合（如图 29），在菜单中选择齿轮，让螺旋杆和螺套的螺纹进行啮合，单击 （确定）。 （5）再插入底座，用移动零件，单击（配合），在配合列表（如图 28）中 选择“同心轴”和“重合”，“配合选择”中选择螺套和底座的大小相等的圆周和上表 面，单击（确定）。 （6）最后插入绞杠，用移动零件，单击（配合），在配合列表中（如图 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 28）选择“重合”，“配合选择”中选择螺旋杆和绞杠，使螺旋杆上的圆的圆心和绞杠 的轴线相重合，单

30、击（确定）。 （7）生成装配列表（如图 30）。 （8）配合完毕，生成千斤顶的装配体（如图 31）。 图 28 配合选择选项 图 29 高级配合选项 图 30 装配体配合列表 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 31 千斤顶装配体 4.3 千斤千斤顶动顶动画演示的生成画演示的生成 4.3.1 千斤千斤顶顶爆炸爆炸图图和解除爆炸和解除爆炸图图的生成的生成过过程程 千斤顶爆炸图和解除爆炸图的生成过程如下： （1）先启动 Animator插件 , 单击菜单“工具”“插件”,单击 Animator 前 的选项栏 。此后出现 Animator 中第 1 个加入的零件十分重要,它是整个装配体

31、 的的工具栏 。 （2）单击（打开）打开装配图（千斤顶），点击图下方的（动画），在 动画一栏（如图 32）右侧选项中右键点击第一个，在视图定向中选择等轴测， 再次右键点击选择所有，将时间轴拉至 15 秒处。 （3）单击（爆炸视图），先后将千斤顶的顶垫、绞杠、螺旋杆、底座分别拉至 固定位置，在左侧爆炸会出现图标，然后单击（确定）。 （4）在动画一栏左侧选项中单击（动画向导），在动画向导菜单中点击“爆 炸”，点击”下一步”,将“时间长度”设置为 15 秒，将“开始时间”设置为 2 秒，点击 “完成”。 再次单击（动画向导），在动画向导菜单中点击“解除爆炸”， 点击”下 一步”,将“时间长度”设置为

32、 15 秒，将“开始时间”设置为 18 秒，点击“完成”。单击 （播放）观看生成后的爆炸视图，最后点击（保存）将生成的爆炸视图储存为 AVI 格式进行储存。形成爆炸视图（如图 33-37）。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 32 动画生成选项 图 33 爆炸图动画演示（1） 图 34 爆炸图动画演示（2） 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 35 爆炸图动画演示（3） 图 36 爆炸图动画演示（4） 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 37 爆炸图动画演示（5） 4.3.2 千斤千斤顶顶模模拟图拟图生成生成过过程程 千斤顶模拟图生成过程如下： （1

33、）打开 Solidworks 软件，单击（打开）打开装配图（千斤顶），点击图下方 的（动画），在动画一栏右侧选项中右键点击第一个，在视图定向中选 择等轴测，再次右键点击选择所有，将时间轴拉至 15 秒处。 （2）单击（模拟），选择“旋转马达”一项，在图上点击螺旋杆，将螺旋杆旋 转拉出，点击（确定），再次单击（模拟），选择“线性马达”一项，在图上点 击绞杠，将绞杠线性插入到螺旋杆的孔中，点击（确定）。单击（播放）观看生 成后的爆炸视图，最后点击（保存）将生成的爆炸视图储存为 AVI 格式进行储 存。形成模拟视图（如图 38-39）。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 图 38 模拟图

34、动画演示（1） 图 39 模拟图动画演示（2） 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 5. 结结 论论 在整个毕业设计阶段，通过对 SolidWorks 软件知识的学习，我了解到了 Solidworks 的基本原理和具体运用方法。并且能够运用 SolidWorks 软件对各种 零件进行三维实体建模，掌握了利用 Animator 插件对装配体进行动画演示。在 本文中我利用 SolidWorks 软件对千斤顶进行了三维造型设计，并利用配置完成 了对千斤顶的三维实体设计和动画演示制作，但还有很多不理解的地方需要更 加努力学习。 致致 谢谢 本文是在我的指导老师的精心指导下完成的。衷心感谢我的

35、指导老师，在整 个毕业设计阶段，我得到了指导老师的精心指导，在思想上、生活上也受到的真 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 挚的关心和热心的帮助。她严谨的治学态度、渊博的学识、精湛的学术造诣、诲 人不倦的精神以及虚怀若谷的气度给我留下了深刻的印象，使我受益匪浅，将永 远激励我在将来的学习和工作中不懈努力，不断进步！ 在此我也非常感谢同学们在这段时间对我学习软件的帮助！ 在论文完成之际，谨向我的导师和同学表示诚挚的谢意！ 参考文献参考文献 1李晓燕，钱炜，仲梁维，Solidworks 在毕业设计中的应用J，上海电力学院学报， 2002.2（6）：59-60 2繆朝东，Solidwork

36、s 在机械制图教学中的应用研究，重庆工业高等专科学校学报J， 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 2004.3（6）：37-39 3安爱琴，宋长源，王宏强，聂永芳，基于 Solidworks 的液压泵工作原理动态仿真J，煤矿 机械，2007.12（12）：89-92 4褚莲娣，基于 Solidworks 的 3D 家居产品造型设计J，机械管理开发，2008.2（4）：8-9 5蒋亮，黄维菊，肖泽仪，丁文武，邹庆，基于 Solidworks 的常规型抽油机三维动态仿真J， 机械制造与研究，2008.5（9）：84-86 6张书田，袁立军，仝国伟，基于 Solidworks2007 的减

37、速器虚拟装配与运动仿真J，河北神 风重型机械有限公司，2008（24）：71 7余泽通，杨彬彬，宋长源，基于 Solidworks 的齿轮泵工作原理动态仿真研究J，河南科技 学院报，2008.3（9）：85-87 8祝永健，基于 Solidworks 的机械制图教学改进与应用J，文教资料，2008.28（6）：27-28 9沈嵘枫，林宇洪，基于 Solidworks 的螺旋叶轮设计分析J，福建农林大学学报（自然科学 报），2008.3（5）：334-336 10卫江洪，基于 Solidworks 的连杆机构的运动分析与仿真J，机械工程与自动化， 2008.146（2）：77-81 11党兴武，

38、靳岚，机械设计与制造-基于 SolidWorks 的机构运动模拟J，2006 4 12仝美娟，冯小宁，基于 Solidworks 的数控加工工程仿真系统的设计J，现代制造工程， 2005（1）：41-42 13蔡慧林，戴建强，席晨飞，基于 Solidworks 的应力分析和运动仿真的研究J，机械设计与 制造，2008.1（1）：92-94 14陈立新，党玉功，用 VBA 在 Solidworks 中实现高级动画J，水利电力机械，2006.10（10）： 63-65 15张淑娟，贾爱莲，段晓峰，基于 Solidworks 软件的减速器三维设计及运动仿真J，东华大 学学报，2006.5（10）：1

39、05-108 16刘小年，郭纪林.工程制图习题集M.高等教育出版社。2005 17陈立德,械设计基础教程M,等教育出版社。2004 下下载载之后可以之后可以联联系系 QQ1074765680 索取索取图纸图纸， ，PPT， ， 翻翻译译=文档文档 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 摘摘 要要 SolidWorks 有全面的零件实体建模功能，在其模拟功能中，不仅可以做机构 的运动分析，模拟机构的运行过程，还可同时将运动过程进行演示，并把这个运 动过程制成 avi 格式的动画文件，用于诸多播放器中随时、随地地进行演示。运 用 Solidworks 三维模拟仿真功能，对千斤顶进行零件的三

40、维实体建模，并将零件 的三维实体进行装配，再利用插件 Animator 制作动画，对千斤顶的装配体进行 动画演示，做出它的爆炸图、解除爆炸图和模拟运动图。 关关键键字字：Solidworks，模拟仿真，千斤顶 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 Simulation of Jack Based on Solidworks Abstract SolidWorks has the comprehensive components entity modelling function，its analogue function not only could make the movement

41、 analysis of the organization and can simulate the movement process of the organization, but also can simultaneously carry on the rate process of the demonstration and makes this rate process to be the avi form of the animation document, useing it in many players momentarily anywhere and anytime to

42、erbilt carrying on the demonstration. Using the Solidworkss function of three dimensional analog simulation, it carries on the components to the hoisting jack with the three dimensional entity modelling and to assemble the components with three dimensional entity , then using the plug-in unit Animat

43、or to manufacture animation, it use the animation demonstration again to hoisting jacks assembly body, makes its detonation chart, to relieve the detonation chart and the simulation motion diagram. Keywords:Keywords: Solidworks, simulation, jack 目目 录录 1.绪论.1 2.模拟仿真.1 2.1 模拟仿真的概念1 2.2 模拟仿真在机械教学中的影响.2

44、 2.2.1 传统机械教学中存在的问题2 2.2.2 教学改革的途径和方法2 3. SOLIDWORKS 的模拟仿真.3 3.1 SOLIDWORKS模拟仿真的基本概述3 3.2 SOLIDWORKS动画模拟仿真的概述3 4.基于 SOLIDWORKS 千斤顶的仿真模拟设计实例.4 4.1 千斤顶的三维实体建模的过程.4 4.1.1 顶垫的三维实体建模过程4 4.1.2 螺旋杆的三维实体建模过程6 4.1.3 绞杠的三维实体建模过程.9 4.1.4 螺套的三维实体建模过程.10 4.1.5 底座的三维实体建模过程.14 4.2 千斤顶装配体的装配16 4.3 千斤顶动画演示的生成.18 4.3

45、.1 千斤顶爆炸图和解除爆炸图的生成过程.18 4.3.2 千斤顶模拟图生成过程21 5. 结 论.23 致 谢24 参考文献25 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 1 1.绪论绪论 SolidWorks 有全面的零件实体建模功能，变量化的草图轮廓绘制，驱动参数 改变特征的大小和位置，丰富的数据转换接口使 SolidWorks 可以将几乎所有的 机械 CAD 软件集成到现在的设计环境中来，在 SolidWorks 的模拟功能中，不仅 可以做机构的运动分析，模拟机构的运行过程，还可同时将运动过程进行演示， 但是这种演示只能在 SolidWorks 中进行观看，但在新版本的 Solid

46、Works 中，结 合使用模拟功能和运用插件 Animator 制作动画，可以真实地反映机构的运动过 程，并把这个运动过程制成 avi 格式的动画文件，用于诸多播放器中随时、随地 地进行演示。 SoildWorks 为实现用户可以更加快捷方便的使用模拟仿真功能，从而进行 几次开发，SolidWorks 的开发通常是利用 SolidWorks 公司提供的功能齐全的 API 函数库，使用 Visual C + 或者 Visual Basic 语言设计完成的。这样的工作 对于软件开发企业来说比较简单，而一旦二次开发软件交付用户使用，理解和修 改代码的工作对于用户来说将变得十分困难。下面的讨论就是基于

47、用户只具有 基本的计算机操作能力，没有软件开发能力的前提之下，如何绕开代码修改，仍 能够对二次开发软件进行补充和升级的四种方法，以满足企业创新和发展的需 要【1】。 基于此为更方便进行机械教学，我运用 Solidworks 三维模拟仿真功能，对千 斤顶进行零件的三维实体建模，然后将零件的三维实体进行装配，再利用插件 Animator 制作动画，对千斤顶的装配体进行动画演示，做出它的爆炸图、解除爆 炸图和模拟运动图。 2.模模拟拟仿真仿真 2.1 模模拟拟仿真的概念仿真的概念 模拟仿真就是用模型（物理模型或数学模型）来模仿实际系统，代替实际系 统来进行实验和研究。事实上，习惯定义的模拟仿真，即用

48、模型来模仿实际系统 进行实验和研究，从来就是产品开发中的常用技术手段。计算机运动仿真作为计 算机仿真技术的一个重要分支，可以归入虚拟现实技术 VR(Virtual Reality)的范 畴，它汇集了计算机图形学、多媒体技术、实时计算技术、人机接口技术等多项 关键技术。作为一门新兴的高技术，己经成为工程技术领域计算机应用的重要方 向【7】。 基于 Soildworks 千斤顶的仿真模拟 2 2.2 模模拟拟仿真在机械教学中的影响仿真在机械教学中的影响 2.2.1 传统传统机械教学中存在的机械教学中存在的问题问题 传统的机械类课程休系一般采用二维设计平台进行教学，所存在的主要问 题如下: （1）传

49、统的二维设计仅仅用于设计工程图，无法满足后续 CAE/CAM/PDM 等课 程的信息需求。 （2）以二维设计为主线展开教学，耗时过大，又不便于掌握和理解。 （3）课程体系松散，没有考虑课程之间的相互关系，无法形成产品从设计到制造 整个生命周期的信息链条。 （4）传授的知识陈旧，无法体系现代制造技术的特点，因而也无法满足用人单位 的需要。 （5）设计、制图、修改工作大，使学生无法把主要经历放在创新设计上。因而也 不利于学生综合创新能力的培养【6】。 2.2.2 教学改革的途径和方法教学改革的途径和方法 工程制图教学改革:在工程制图课程教学中，大幅度增加三维设计的内容，改 变传统设计以二维-三维-二维的传统教学模式，运用 Solidworks 系统进行二维实 体设计技术，采用新的三维-二维-三维的教学新模式。 机械基础课程教学改革：把 Solidworks 引入到这些课程的教学中可以极大地 提高学牛的学习效率和学习的积极性，也为应用型、创新型人才培养奠定了素质 基础。Solidworks 软件不仅可以进行机械产品设计、还可以进行装配、运动学和 动力学分析