Solidworks 2023三维设计及应用教程课件：机构分析.pptx

Solidworks2023三维设计及应用教程

6机构运动仿真机构运动仿真，是机器功能实现的保证.6.1Motion快速入门6.2Motion应用实践

目的要求通过简单实例了解机构运动仿真相关术语，归纳总结通用分析步骤。熟悉SolidWorks设计验证工具的启动方式和常用功能

6.1Motion快速入门6.1.1Motion引例6.1.2Motion基础

6.1.1Motion引例1.问题描述2.步骤归纳

1.问题描述在图所示的曲柄滑块机构中，已知曲柄1长度l1=0.35m，连杆2长度l2=2.35m。全部零件的材料为普通碳钢，滑块3及其附件的质量为6kg。曲柄1转速n1为300r/min，求曲柄1逆时针转动θ1=45°时滑块3位移和惯性力。（1）装机械（2）添驱动（3）做仿真（4）看结果

（1）装机械打开“曲柄滑块机构.sldasm”

（2）添驱动进入Motion：左上角【Solidworks插件】【SolidWorksMotion】左下角【运动算例1】【Motion】添加旋转马达

（3）做仿真设仿真参数（0.5秒，60帧/秒）执行运动仿真

（4）看结果滑块质心X坐标曲线滑块惯性力曲线

2.步骤归纳（3）做仿真（4）看结果（1）装机械装机械：在SolidWorks完成机构装配。添驱动：为主动件添加运动参数（如转速）或动力参数（如扭矩）。做仿真：设置仿真时长、仿真间隔、并完成计算。看结果：察看从动件的运动特性（如位移曲线）和运动副的动力特性（如反作用力）。（2）添驱动运动仿真四步曲：

6.1.2Motion基础1.Motion用户界面2.Motion驱动元素3.CAE简介

1.Motion用户界面设计树：设计树中包含驱动元素（如“旋转马达”）、装配体中的零部件和分析结果等；时间线：时间线位于MotionManager设计树的右方，在SolidWorksMotion可用于设定仿真时间。工具条：管理工具中包含了添加驱动元素等工具图标。

2.Motion驱动元素

3.SolidWorksCAE简介（1）CAE的含义（2）CAE的研究内容（3）SolidWorks设计验证工具

（1）CAE的含义计算机辅助工程CAE(ComputerAidedEngineering)主要是指用计算机对工程和产品的运行性能与安全可靠性分析,对其未来的状态和运行状态进行模拟、及早地发现设计计算中的缺陷,并证实未来工程、产品功能和性能的可靠性。其核心为有限元技术(FiniteElementMethod，FEM)与虚拟样机的运动/动力学仿真技术(VirtualPrototyping，VP)。该技术是降低成本提高可靠性的保证。

（2）CAE的研究内容运动/动力学仿真VP：运用运动/动力学的理论、方法,对由CAD实体造型设计出动的机构、整机进行运动/动力学仿真,给出机构、整机的运动轨迹、速度、加速度以及动反力的大小等。工程有限元分析FEM：运用工程数值分析中的有限元等技术分析计算产品结构的应力、变形等物理场量,给出整个物理场量在空间与时间上的分布,实现结构的从线性、静力计算分析到非线性、动力的计算分析;强度与寿命评估：运用结构强度与寿命评估的理论、方法、规范,对结构的安全性、可靠性以及使用寿命做出评价与估计。结构与过程优化设计：运用过程优化设计的方法在满足工艺、设计的约束条件下,对产品的结构、工艺参数、结构形状参数进行优化设计,使产品结构性能、工艺过程达到最优。

（3）SolidWorks设计验证工具SolidWorks常用的验证工具包括：Motion：机构运动/动力分析模块Simulation：结构设计模块FlowSimulation：流体设计模块打开设计验证工具的方法：方法2：【选项】【插件】方法1：【SolidWorks插件】【Motion等插件】

小结通过一个曲柄滑块机构：介绍了Motion的界面总结了机构运动仿真的主要步骤

作业要求课后熟悉SolidworksMotion操作界面和命令，练习曲柄滑块机构分析，理解机构分析四步曲。如何启动Motion等插件？如何添加驱动元素？如何输出计算结果？

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6机构运动仿真机构运动仿真，是机器功能实现的保证.6.1Motion快速入门6.2Motion应用实践

6.2Motion应用实践6.2.1压气机机构仿真分析6.2.2阀门凸轮机构仿真设计6.2.3工件夹紧机构仿真设计6.2.4挂锁夹紧机构仿真设计

目的要求通过压气机机构运动仿真，掌握Motion驱动、