三维建模及运动仿真
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例27 方程式参数化设计
修改模型参数 的快捷菜单中选择“显示特征尺寸”命令。
全局变量参数化 方程式参数化 方程式驱动曲线
显示特征尺寸
选择“工具”“方程式”命令，在图所示的对话框中的“名
添加方程式
称”列单击“方程式”下面的“添加方程式”，然后，在图形区 单击宽度尺寸，则其尺寸名称“Dl@草图1”自动输入在“名称”
修改模型参数 列，在“数值/方程式”列输入“=100”，完成宽度方程式添加；
入方程式“x*x-1”和取值范围：x1=-1， x2=1，单击“确定”按钮，完成抛物线绘
制。
全局变量参数化 方程式参数化 方程式驱动曲线 显性方程式驱动曲线示例:抛物线 参数性方程式驱动曲线示例:渐开线
“参数性”方程式驱动曲线需要定义曲线起点和终点对应的参数T的范围， X值表达式中含有变量T，同时Y值定义另一个含有T值的表达式，这两个方程式 会在T的定义域内求解，从而生成目标曲线。
解析式：y=ax2+bx+c，其中a，b，c都是常数。操作步骤如下。新建零 件，选择前视基准面，如图所示，依次点击“草图”“草图绘制”， “曲 线”“方程式驱动的曲线”命令。
全局变量参数化 方程式参数化 方程式驱动曲线
显性方程式驱动曲线示例:抛物线
在图中选择方程式类型为“显性”，输
参数性方程式驱动曲线示例:渐开线
使用全局变量
中输入“=”，依次选择“全局变量”“H”，单击“确定”按钮 ✓，完成高度设置。获得长方体的三维参数化模型。
修改全局变量
全局变量参数化 方程式参数化 方程式驱动曲线
添加全局变量
在设计树中，如图所示，右击“方程式”，在弹出的快捷菜
使用全局变量
单中选择“管理方程式”，修改B=50,单击“确定”按钮✓，可 见长方体模型缩小一半。
基于UG的升降机构的建模及运动仿真
基于UG的升降机构的建模及运动仿真升降机是工业自动化生产中非常重要的机构，广泛应用于各种机械设备的升降装置。
在升降机的构造中，升降机构是起到关键作用的部分之一。
本文将基于UG软件对升降机构进行建模和运动仿真。
首先，在UG软件中绘制出升降机构的三维模型。
升降机构主要由支架、升降柱、伸缩杆、导轨、保护套等零件组成。
在绘图过程中，需要根据具体的工程要求进行尺寸和配比的设计。
其次，根据升降机的工作原理和运动规律，建立升降机构的动力学模型，并对其进行运动仿真。
升降机的运动状态可以分为升降、下降、伸出和收回四种类型。
在每种状态下，升降机的运动规律都是不同的，需要针对性地进行建模和仿真。
在进行运动仿真时，需要当前升降机状态的初始参数，例如各个零部件的初始位置、速度、加速度等，同时还需要给定的系统参数，例如负载重量、电动机的功率等。
调整这些参数可以让仿真结果更加贴近实际。
最后，通过实际测量和仿真结果的对比，对升降机构进行优化改进。
对不合理的部分进行修正和调整，使其在升降、下降、伸出和收回等不同工况下均能保持良好的性能和稳定性，从而保证升降机的正常运转和安全性。
综上所述，通过UG软件对升降机构进行建模和运动仿真，可以充分了解升降机的结构和运动规律，有助于发现潜在的问题并加以优化改进，提高升降机的精度和有效性，提高生产效率和安全性，从而更好地满足工业自动化生产的需求。
数据分析是一个非常有效的方法，可以用来研究各种信息。
无论是个人还是公司，皆可以从数据分析中受益。
这里，我们将列出一些数据，并进行分析，以展示数据分析的价值和实际意义。
以一个假设的数据集为例：一家服装公司在过去三个月内销售了1000件女装，其中450件为裙子，300件为上衣，250件为外套。
以下是对该数据集的分析结果：1.销售额分析这家服装公司在过去三个月总共获得了销售额1500万美元。
从销售额来看，裙子销售额为675万美元，上衣销售额为450万美元，外套销售额为375万美元。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例8 手轮建模-综合演练
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序
圆柱拉伸建模 圆柱旋转建模 圆柱扫描建模 圆柱放样建模
拉伸建模需要一个草图圆（直径尺寸）和一个高度尺寸。
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序
圆柱拉伸建模 旋转建模需要有一个矩形草图（半径和高）和两个线性 圆柱旋转建模 尺寸（角度和方向）。 圆柱扫描建模 圆柱放样建模
由此可见，三维实 体可以用多种特征造型 方法实现，按照提高建 模效率的目的可归纳出 草图特征的选用顺序依 次是先拉伸、次旋转、 再扫描、后放样。
本节结束
8.1 手轮建模过程分析
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序 此例重点在于让学生能综合使用旋转、扫描和阵列等多种建模方法。需要 建模的零件如图所示。
根据手轮模型的特点，其建模过程为： 轮心草图-旋转轮心 轮辐草图-扫描轮辐-阵列轮辐 轮圈草图-旋转轮圈。
Solidworks
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序
轮心草图-旋转轮心 轮辐草图 扫描轮辐 阵列轮辐 轮圈草图 旋转轮圈
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序
轮心草图-旋转轮心 轮辐草图 扫描轮辐 阵列轮辐 轮圈草图 旋转轮圈
手轮建模过程分析 手轮建模步骤 圆柱-草图特征建模对比及选用顺序
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8 手轮建模-综合演练
8.1手轮建模过程分析
8.2手轮建模步骤
8.3圆柱-草图特征建模对比及选 用顺序
Solidworks
基于Creo的凸轮机构三维参数化设计及运动仿真
基于Creo的凸轮机构三维参数化设计及运动仿真刘鹏冯立艳李静卢家宣蔡保杰冷腾飞苗伟晨（华北理工大学以升创新基地河北·唐山063210）摘要本文主要介绍用Creo对凸轮机构进行参数化设计并以圆柱槽状凸轮机构为例进行运动仿真，再通过C#软件完成人机交互，即操作人只需在程序界面输入槽状凸轮相应参数即可完成凸轮的三维建模，从而绘制出相应的位移、速度、加速度曲线进入仿真和分析环节。
这样即缩短了凸轮的设计周期提高了设计质量，并且解决了凸轮教学课程存在的设备成本高、设备数量少、实验时间和空间受限等难题。
关键词凸轮Creo参数化仿真中图分类号：TP391.9文献标识码：A1基于Creo软件下的凸轮三维建模1.1Creo环境下槽状凸轮机构三维参数化造型基本思路（1）参数化过程需准备可变参数包括行程、推程角、远休角、回程角、近休角、外径、壁厚、基底高度、凸轮高度、槽深、槽宽，以上变量成为参数组。
（2）通过根据凸轮不同运动规律编写推程、远休止、回程、近休止段凸轮轮廓线方程，本例应用的凸轮推程回程为正弦加速度运动规律。
（3）分段绘制出理论轮廓曲线，将各段曲线首尾相连封闭，即为完整的凸轮理论廓线。
（4）生成凸轮实体；加入参变量，实现参数化。
1.2三维建模具体步骤Creo是如今今应用最广的三维绘图软件之一，主要用于参数化实体设计，它所提供的功能包括实体设计、曲面设计、零件装配、建立工程图、模具设计、、电路设计、装配管件设计、加工制造和逆向工程等。
其系统特性主要包含单一数据库、全参数化、全相关、基于特征的实体建模等，不仅能实现零件的参数化设计，也可以方便地建立各零部件的通用件库和标准件库，从而提高设计的效率和质量。
1.2.1槽状凸轮机构的三位参数化建模自行设定初步参数组，注意推程角、远休角、回程角、近休角之和为360，（2）运行creo软件，新建零件，进入界面。
（3）选择【工具：程序】，出现菜单管理器，选择编辑设计，出现记事本，在IN PUT和END PUT语句中间输入语句，然后存盘，确认将所做的修改体现到模型中，最后在菜单管理器中输入设定的初步参数值。
机器人应用系统三维建模装配与运动仿真习题答案
装配和机构的运动仿真答案一、选择题1．当使用以前生成的不在线的零件时，（ A ）的设计方案是首选的方法。
A．自下而上B．自上而下C．以上都不正确2、装配体时文件的扩展名为（ A ）。
A．*.sldasm B．*.sldprt C．*.asm3、下面不属于标准配合有（ C ）。
A．重合、平行、B．垂直、相切、同轴心、C ．锁定、对称和角度配合4、（ B ）与距离配合一起使用，确保两几何要素在同一方向上保持一定的距离。
A．重合B．平行、 C ．垂直5、下面对配合原则，说法不正确的是（ C ）A．对于带有大量配合的零件，使用基准轴、基准面为配合对像可使配合方案清晰，更不容易产生错误.B．尽量避免循环配合，这样会造成潜在的错误，并且很难排除；C ．SolidWorks不允许冗余配合（距离和角度配合除外），冗余配合使配合解算速度更慢，配合方案更难理解，一旦出错，更难排查；6、可使用（ B ）在装配体上摸仿马达、弹黄、碰撞以及引力，基本运动在计算运动时考虑到质量。
A、动画B、基本运动C、运动分析7、可使用（ C ）在装配体上精确模拟和分析运动单元的效果(包括力、弹簧、阻尼以及摩擦)，运动分析使用计算能力强大的动力求解器，在计算中考虑到材料属性、质量及惯性。
A、动画B、基本运动C、运动分析8、（ B ）用于模拟物体碰撞时相互接触，不能单独使用，需要与其它相配合。
A、马达B、接触C、力9、下面对进入装配体环境的方法说法不正确的是（ C ）A、在弹出的【新建SolidWorks文件】对话框中选择【装配体】模板，单击【确定】按钮即可新建一个装配体,B、选择菜单栏【文件】/【从零件制作装配体】命令，切换到装配体环境。
C、选择菜单栏【文件】/【装配体】命令，进入装配体环境。
10、在SolidWorks中，一个配置只能添加爆炸关系，每个爆炸视图包括爆炸步骤。
（ A ）A、一个一个或多个B、一个或多个一个C、一个多个11、任何一个零件都有一个前缀标记，（-）：表明：（ A ）A、对此零件没有添加配合约束，或所添加的配合不足以完全消除零件的六个自由度，零件处于“浮动”或不完全约束的状态，可以进行拖动操作。
机器人应用系统三维建模装配和运动仿真习题答案
装配和机构的运动仿真答案一、选择题1．当使用以前生成的不在线的零件时，（A）的设计方案是首选的方法。
A．自下而上B．自上而下C．以上都不正确2、装配体时文件的扩展名为（ A ）。
A．*.sldasm B．*.sldprt C．*.asm3、下面不属于标准配合有（ C ）。
A．重合、平行、B．垂直、相切、同轴心、 C ．锁定、对称和角度配合4、（ B ）与距离配合一起使用，确保两几何要素在同一方向上保持一定的距离。
A．重合B．平行、 C ．垂直5、下面对配合原则，说法不正确的是（ C ）A．对于带有大量配合的零件，使用基准轴、基准面为配合对像可使配合方案清晰，更不容易产生错误.B．尽量避免循环配合，这样会造成潜在的错误，并且很难排除；C ．SolidWorks不允许冗余配合（距离和角度配合除外），冗余配合使配合解算速度更慢，配合方案更难理解，一旦出错，更难排查；6、可使用（ B ）在装配体上摸仿马达、弹黄、碰撞以及引力，基本运动在计算运动时考虑到质量。
A、动画B、基本运动C、运动分析7、可使用（ C ）在装配体上精确模拟和分析运动单元的效果(包括力、弹簧、阻尼以及摩擦)，运动分析使用计算能力强大的动力求解器，在计算中考虑到材料属性、质量及惯性。
A、动画B、基本运动C、运动分析8、（ B ）用于模拟物体碰撞时相互接触，不能单独使用，需要与其它相配合。
A、马达B、接触C、力9、下面对进入装配体环境的方法说法不正确的是（ C ）A、在弹出的【新建SolidWorks文件】对话框中选择【装配体】模板，单击【确定】按钮即可新建一个装配体,B、选择菜单栏【文件】/【从零件制作装配体】命令，切换到装配体环境。
C、选择菜单栏【文件】/【装配体】命令，进入装配体环境。
10、在SolidWorks中，一个配置只能添加爆炸关系，每个爆炸视图包括爆炸步骤。
（ A ）A、一个一个或多个B、一个或多个一个C、一个多个11、任何一个零件都有一个前缀标记，（-）：表明：（ A ）A、对此零件没有添加配合约束，或所添加的配合不足以完全消除零件的六个自由度，零件处于“浮动”或不完全约束的状态，可以进行拖动操作。
基于Solidworks的机械手三维建模及其运动仿真
5 结语
责任编辑：于淑清 收稿日期：2010－04－14
215
第 31 卷第 10 期
基于 Solidworks 的机械手三维建模及其运动仿真— ——夏学文，等
Vol.31No.10
1.1 机械手零部件的三维建模
的零部件会自动定义为固定静止的部件，然后依次
Solidworks 零部件的建模过程为： 首先选取合 插入 各 零 部 件 ，通 过 一 系 列 的 配 合 约 束 关 系 ，装 配
［5］吴序堂. 齿轮啮合原理［M］. 西安：西安交通大学出版社，2009. ［6］刘鹄然，赵东福，宋德玉. 现代啮合理论［M］. 杭州：浙江大学出版
社 ，2008. 作 者 简 介 ： 耿 金 萍 （1984- ），女 ，江 苏 徐 州 人 ，中 国 矿 业 大 学 机
电 学 院 ，研 究 生 ，机 械 制 造 及 其 自 动 化 专 业 ，电 话 ：0516-83590278 ， 电 子 信 箱 ：gengjinping188@.
注意的问题。 有些零部件特征相当的复杂，例如铲 零部件”命令，依次如图 1 所示，排列各零部件，顺
臂爪臂的建模。 因为它的主体特征是一个比较复杂 序按照从上到下排列。 注意插入的零部件应该集中
的曲面，所以需要熟练曲面建模的命令。 曲面建模 在一个区域，不要过于分散，以便于下一步装配步
通过带 控 制 线 的 扫 描 曲 面 、放 样 曲 面 、边 界 曲 面 以 骤 。 （3）装 配 时 ，将 所 有 的 零 部 件 通 过 “重 合 ”、“平
1.2 机械手的装配 Solidworks 提供了强大的装配功能，其优点为：
（1）在 装 配 体 环 境 下 ，可 以 方 便 地 设 计 及 修 改 零 部
毕业设计任务书变速器三维建模与仿真
毕业设计任务书变速器三维建模与仿真兰州工业学院毕业设计（论文）任务书交通工程系届汽车制造与装配技术专业注：本任务书要求一式两份，一份系部留存，一份报教务处实践教学科。
附件1 设计过程概述1．图书馆网站上查阅相关中文文献10篇以上。
关键词有：变速器、三维建模、装配建模、仿真分析。
2．查找相关毕业论文2篇。
3．阅读CATIA软件使用、三维建模、仿真分析等相关书籍，熟悉软件的使用。
4．准备工具、量具分步拆解变速器，绘制零件草图。
5．进行进行零部件的三维建模，装配建模及装配干涉检查。
6．进行指定机构的运动分析，录制分析过程。
7．三维装配局部剖视，生成A0图纸，指定部件的爆炸图A1幅面2张，标准图纸（要有件号指引、标题栏、零件明细表及说明等）；8．编写毕业设计说明书。
说明书必须包括以上所有内容，内容布置必须合理。
格式安排按毕业设计说明书格式执行。
每一章必须单独起页。
用Word 输出。
说明书包括：中文摘要、英文摘要、目录、正文、总结、参考文献、谢辞。
9．英文翻译、论文中英文摘要必须自己翻译。
附件2 手动变速器剖视图（参照）附件3 变速器部件爆炸图（参照）附件4：兰州工业学院毕业设计（论文）撰写规范一、论文印装（一）装订要求论文一律用A4（210mm 279mm）标准大小的白纸打印并装订（左装订）成册。
论文在打印时，要求纸的四周留足空白边缘，以便装订和批注。
每页的上边距和左边距侧(订口)应分别留边25 mm，下边距和右边距(切口)应分别留边20 mm。
（二）字体要求1. 论文标题：小2宋体字，黑体；小标题1：小3宋体字，黑体；小标题2： 4号宋体字，黑体；2. 正文标题：参考（五）正文部分；3. 正文：小4宋体字；4. 参考文献： 5号宋体字；5. 英文摘要：标题：小3，正文：小4，字体：Times New Roman二、论文结构及要求毕业论文由以下部分组成：1.封面；2.毕业设计（论文）任务书；3.中文摘要；4.英文摘要；5.目录；6.正文；7.结论；8.致谢；9.参考文献；10.有关图纸(大于3#图幅时单独装订)。
基于SolidWorks的齿轮油泵的三维建模和运动仿真
基于SolidWorks的齿轮油泵的三维建模和运动仿真本文以齿轮油泵为例，利用SolidWorks软件进行零件三维建模和运动仿真，重点介绍齿轮的建模及装配方法，为同类产品的虚拟设计提供有效参考，并为在校学生深入学习solidworks软件提供必要帮助。
标签：solidworks软件；齿轮建模；虚拟装配；运动仿真随着现代科学技术的发展，三维CAD 技术得到普及。
SolidWorks 作为主流机械设计软件，功能强大简便易学。
本文通过solidworks软件对齿轮油泵各组成零部件的实体造型、虚拟装配、拆装动画、运动仿真的描述，真实地展示了齿轮油泵的实际装配和工作过程，及时发现设计中存在的问题，从而降低成本，提高设计效率，缩短设计时间。
本文中所有实例均采用solidworks2012版完成。
1 齿轮油泵三维实体建模齿轮油泵是各种机械润滑和液压系统的输油装置。
是机械设计中基本部件。
由泵体、泵盖、主动轴、主动齿轮、从动轴、从动齿轮、垫片、紧盖螺钉、填料、压盖、压盖螺母、定位销等十几个零件组成。
要实现齿轮油泵虚拟装配和运动仿真，首先要对组成零件进行实体造型。
在齿轮油泵的组成零件中，螺钉、螺母、垫片和定位销等为标准件，可从SolidWorks 标准件库存中直接调用；泵体、泵盖为铸造箱体类零件，齿轮轴为典型的回转体零件，这些都是机械零件中的典型结构，建模过程不再赘述。
对初学者或对SolidWorks软件不太熟悉的设计师来说，齿轮建模比较困难，下面介绍几种方便实用的建模方法。
1.1 方法1——利用GearTrax中文版齿轮插件GearTrax是一个SolidWorks常用插件，为机械工程师提供了一种简单方便用于精确齿轮及齿轮副的自动设计工具，可设计的圆柱齿轮、圆锥齿轮、齿形带轮、蜗轮蜗杆、花键、带轮等，方便快捷，且模型精确程度较高。
在GearTrax操作界面中按齿轮参数要求输入齿轮模数，齿数、齿面厚度、斜齿轮需输入螺旋角及左右旋向，点击完成按钮，使用时最好提前打开solidworks 软件并设置使用英文菜单，齿轮轮齿将在SolidWorks软件中自动完成，再自行建造齿轮轮毂、轮辐、键槽或销孔等结构即可完成齿轮建模。
基于SolidWorks的深沟球轴承的三维建模与仿真分析
基于SolidWorks的深沟球轴承的三维建模与仿真分析深沟球轴承是一种广泛应用于机械设备中的重要零部件，其结构紧凑、承载能力强、使用寿命长等特点使其备受青睐。
在现代机械设计中，使用SolidWorks进行三维建模与仿真分析已经成为一种重要的工具，有助于提高设计效率和优化设计方案。
在SolidWorks中，深沟球轴承的三维建模可以通过建立零件、装配和运动仿真三个步骤完成。
1. 零件建模零件建模是深沟球轴承的三维建模的第一步，其目的是通过创建各个零件的实体模型来为装配和分析提供基础。
其中，内外环和滚珠是深沟球轴承的三个主要零件。
首先，我们可以通过SolidWorks的草图工具创建轮廓，然后利用拉伸、旋转等功能生成零件的三维模型。
在创建滚珠时，可以使用从轮廓创建3D曲面、圆弧、球等功能来实现。
2. 装配装配是深沟球轴承的三维建模的第二步，其目的是将零件组合在一起，模拟出深沟球轴承的实际组成方式。
在装配过程中，可以通过SolidWorks的装配工具将每个零件的位置和方向精确地调整到正确的位置。
为了模拟出深沟球轴承的实际运动情况，还可以在SolidWorks中添加关节和运动学仿真装配。
3. 运动仿真运动仿真是深沟球轴承的三维建模的最后一步，其目的是模拟深沟球轴承的运动状态，分析其受力情况。
为了进行运动仿真，可以在SolidWorks中添加力和载荷。
例如，在深沟球轴承中，内环、外环和滚珠之间的接触部位将受到轴向和径向负载，所以需要在运动仿真过程中添加这些负载。
在进行仿真分析时，可以利用SolidWorks提供的分析工具分析轴承的承载能力、疲劳寿命、温度分布等指标。
通过仿真分析，可以为深沟球轴承的设计和优化提供参考依据。
总之，使用SolidWorks进行深沟球轴承的三维建模和仿真分析既缩短了设计周期，又提高了设计的精度和可靠性。
随着计算机技术的不断进步和仿真工具的不断完善，未来将有更多的机械设备使用这种技术来优化设计。
液压支架四连杆机构的三维建模和运动仿真
液压支架四连杆机构的三维建模和运动仿真摘要:利用UG的建模模块(model)对液压支架四连杆机构进行快速整体建模,然后应用UG的运动仿真模块(animation)对支架升架、降架的运动过程进行模拟分析,同时利用标记点对顶梁端点的运动轨迹进行跟踪,来验证端点最大水平变动量是否满足设计要求。
关键词:液压支架;四连杆机构;三维建模;运动仿真0引言三维建模彻底改变了传统设计理念,使设计者头脑中产生的三维实体图形可以直接仿真到屏幕上,既形象又直观。
使设计人员从想象各种视图的困境中解放出来,对于复杂的模型更可避免传统设计方式难以避免的错误。
而在建造物理样机之前,通过建立的三维数字化模型进行运动仿真可以对运动特性及干涉情况进行检验,从而预知设计的机构是否满足要求。
本文以ZTA6500型液压支架为例,应用UG软件探索一种三维整体简化、快速建模和运动仿真的方法。
1UG软件简介Unigraphics(简称UG)是美UGS公司的拳头产品。
该软件不仅具有强大的实体模型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能,而且在设计过程中可以进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟,从而提高设计的可靠性。
同时可用建立的三维模型直接生成数控代码,用于产品的加工,其后处理程序支持多种类型数控机床。
另外它所提供的二次开发语言UG/open GRIP,UG/open API简单易学,实现功能多,便于用户开发专用CAD系统。
2液压支架及其四连杆机构液压支架的主要功能是支撑工作面顶板,阻止顶板冒落的岩石窜入作业空间,以保证工作面内机器和人员的安全生产。
由于其工作性质所致,较为关心的是端面距的尺寸,而梁端摆动幅度会对端面距的尺寸造成直接影响。
液压支架四连杆机构的设计是掩护式和支撑掩护式液压支架整体设计的核心和基础,四连杆机构是由顶梁,掩护梁,前、后连杆和底座五大构件组成。
四连杆机构的主要作用是保证支架的纵向和横向稳定性,承受和传递外载,并能够实现移架,设计的好坏决定着顶梁端点的运动轨迹。
三维仿真模拟训练系统(一)
三维仿真模拟训练系统（一）引言概述：三维仿真模拟训练系统是一种利用计算机技术和三维建模技术构建的虚拟训练环境，旨在通过模拟真实场景和情境，提供具有实战性的训练资源，以帮助训练对象提升技能水平和决策能力。
本文将对三维仿真模拟训练系统进行详细介绍，包括其原理、功能、应用领域、优势和未来发展方向。
正文内容：1. 原理1.1 数学模型：三维仿真模拟训练系统基于一系列数学模型，包括几何模型、物理模型、运动学模型等，通过对现实物体和运动过程进行建模和仿真，实现真实感观的模拟效果。
1.2 传感器技术：通过结合传感器技术，三维仿真模拟训练系统能够准确捕捉和反馈训练对象的动作和表现，以实时调整仿真环境和提供即时反馈，增强训练的针对性和实用性。
2. 功能2.1 场景模拟：三维仿真模拟训练系统能够模拟各种真实场景，如战场环境、航天飞行、医疗手术等，让训练对象在虚拟环境中感受到真实场景的复杂性和压力，提高应对复杂情况的能力。
2.2 交互体验：通过交互设备，训练对象可以与虚拟环境进行互动，进行各种操作和实验，同时系统能够根据训练对象的操作和反馈进行实时调整，提供个性化的训练体验。
2.3 数据分析：三维仿真模拟训练系统具备数据采集和分析功能，能够记录和分析训练对象的行为数据，包括反应时间、准确度等指标，为训练评估和改进提供数据支持。
2.4 多人协作：系统支持多人模式，多个训练对象可以在同一虚拟环境中进行训练，并进行协作和协同训练，提高团队合作能力和沟通协调能力。
2.5 定制开发：三维仿真模拟训练系统具备定制开发功能，可以根据不同的训练需求和应用领域进行定制化开发，提供个性化的训练方案和功能模块。
3. 应用领域3.1 军事训练：三维仿真模拟训练系统在军事领域得到广泛应用，可以模拟战场环境、武器操作等，提升作战能力和战时决策能力。
3.2 航空航天：在航空航天领域，三维仿真模拟训练系统能够提供飞行模拟、航天器操作等训练，培养飞行员和宇航员的技能和心理素质。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例12 叉架类零件三维设计
叉架零件建模过程分析 叉架零件建模过程
绘制草图 拉伸出基体
1 绘制圆孔草图 点击【草图】【草图绘制】，单击“叉架最上
打孔பைடு நூலகம்
【✓】按钮，生成基体模型。
叉架零件建模过程分析 叉架零件建模过程
绘制草图 拉伸出基体
1 绘制直槽口 单击“上视基准面”“正视于”，点击【草图】
利用槽口线拉伸体反侧切除 【草图绘制】，点击【直槽口】绘制一个直槽口图
打孔
形，如图所示。
叉架零件建模过程分析 叉架零件建模过程
绘制草图 拉伸出基体 利用槽口线拉伸体反侧切除 打孔
利用槽口线拉伸体反侧切除 图”“草图绘制”，点击“直线”绘制草图，如图
打孔
所示。
叉架零件建模过程分析 叉架零件建模过程
绘制草图 拉伸出基体
单击【特征】【拉伸凸台】，在“凸台-拉伸1” 对话框的“方向1”选项区中选择“给定深度”，
利用槽口线拉伸体反侧切除 输入拉伸高度D1为 “20”，其他选项默认，单击
建模的主要过程为：绘制草图、拉伸出基体、利用槽口线拉伸体反侧切除、 打孔。
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例12 叉架类零件三维设计
12.2 叉架零件建模过程
叉架零件建模过程分析 叉架零件建模过程
绘制草图 拉伸出基体
启动软件，点击【新建】【模板】【零件】。 单击“前视基准面”“正视于”。点击“草
利用槽口线拉伸体反侧切除 表面”，点击“正视于”，点击【圆】，绘制如图
三维建模及运动仿真
三维建模及运动仿真Pro/E ngin eer 软件集产品的三维造型设计、加工、分析、仿真及绘图等功能 于一体，是一套使用方便、参数化造型精确的软件，其强大的造型功能及仿真分 析功能受到众多工程人员的青睐。
本节将采用Pro/E 软件，完成少齿数齿轮传动机构中所有零件的参数化建模，并对少齿数齿轮减速器进行虚拟装配， 在此基础上，对传动机构进行运动仿真。
3・1齿轮的参数化建模3.1.1零件分析(1) 新建文件：启动PROE Wildfire4.0，单击工具栏□新建工具，或单击菜单“文件/新建”。
出现如图3.1所示对话框。
选择系统默认“零件”，子类型“实体”方式，“名称” 栏中输入“ canshuhuachilun ，同时注意关闭“使用缺省模板”。
选择公制模板 mmns-part-solid,如图3.2所示，然后单击“确定”。
(2) 创建齿轮程序。
选择菜单栏“工具/程序”命令，出现如图3.3所示对话框。
单击“编辑设计”， 依次添加齿轮设计参数及初始值，添加完毕单击“确定”。
选择工具菜单“工具/ 程序”命令，出现如图3.4信息窗口，在其中输入程序如下：Y0=(1/4)*PI*MT+XT*MT*TAN( a t) Xc=(HANX+CNX-XN)*MN- p(1) 添加齿轮设计参数 (2) 添加齿轮关系式 (3) 创建齿轮的齿廓曲线(4) 创建螺旋线方程 (5) 实体生成：1) 创建螺旋线线方程 2) )拉伸3) )阵列绘悴件從田K S豪局1E SL 出+Koeoooooooo子®oooi •左I|阪制|图3.1新建对话框图3.2尺寸选择口豐勘曲IEWMYc=(1/4)*PI*MT+HANX*MN*TAN( a t)+ p *COS( a t)C cliaxistiuJhuja.ch.±liin. pls — 记丰# 文件辺 诟楫⑧ 格式奴］鱼看世L at)UEHS10H 4.U REUNUM 1469^fl=CHftHSHUHUACHlLUHB9^J^IHPUTZH NUMOER-2“请输入齿耙的齿裁“MK NIIMDER“请输入齿轮的注面模数”XT HUMBER-0-91^“请输入齿轮的端面变位系数”R HIJMBFR-14•'猜输入齿轮的齿宽“CL H NUIIRER = 2O，瀰輸入齿龜的法面压力角“卩 NUNBER = 23.514 05•■请输入齿轮的分度圆螺旋角-CNIX NUMBER=0.2•■请输入齿轮的法面顶隙系数…HBiNX NUriBER=0.3•■请输入齿轮的法面齿顶高系数“P NUMBER=U.>I5 ___________••请输入刀具的顶圆圆角半径浹END INPUTRELATIONSMT-MN/COS< P )Q t-ATAH(TAN(Q n)/COS(P )) NH-XT/COS( P ) HF-MH*(HANX+CHX-XH) D-ZH*MT DF=D-2«HFDA=D+2«HAH DB=D*CQS(a t) R = ®/2 RF=DF/2 RA=I>A/2 RB=DB/2V 0= ( 1 /4) *P I #MT + KT#MT*T ftN( OL t } XC = (HONX + CN?C-XN)*MN- pVC = ( 1 /4) *P I #MT+MANX*MNI*TfiN( a t) +图3.4 信息窗口(3) 添加齿轮四个圆的关系式。
三维人体动态计算机模拟及仿真系统
三维人体动态电脑模拟及仿真系统(一)LifeMOD生物力学数字仿真软件1.简介LifeMOD 生物力学数字仿真软件是在MSC.ADAMS 基础上,进行二次开发，用以研究人体生物力学特征的数字仿真软件，是当今最先进、最完整的人体仿真软件。
LifeMOD 生物力学数字仿真软件可用于建立任何生物系统的生物力学模型。
这种仿真技术可使研究人员建立各种各样的人体生物力学模型，模拟和仿真人体的运动，并深入地了解人体动作背后的力学特性以及动作技能控制规律。
鉴于LifeMOD 生物力学数字仿真软件的强大功能，它成功地应用于生物力学、工程学、康复医学等多个领域。
2.厂商美国BRG(Biomechanics Research Group)公司具有超过20年的与世界顶级研究机构和商业机构的成功合作历史，包括体育器材生产商、整形外科、人体损伤研究机构、高校和研究院所、政府机构、医疗器械生产商以及空间技术研究机构，在生物力学、工程学、康复医学等许多行业中有卓越的名誉。
3.型号LifeMOD 2008.0.04.功能LifeMOD 生物力学数字仿真软件的功能强大、先进而且普遍适用。
LifeMOD 生物力学数字仿真软件可用于建立任何生物系统的生物力学模型。
这种仿真技术可使研究人员建立各种各样的人体生物力学模型；这些模型既能够再现现实的人体运动，也能够按照研究者的意愿预测非现实的人体运动；通过人体动作的模拟和仿真，计算出人体在运动过程中的运动学和动力学数据，从而使研究者能够深入地了解人体动作背后的力学特性以及动作技能控制规律。
在体育领域，利用LifeMOD的个性化建模和强大的计算能力，不但可以将运发动的比赛和训练情况进行再现并分析运动学、动力学特征，而且能够根据运发动各自的生理特征来进行不同情况的仿真，进行优化分析，进而到达优化运发动技术的目的，从而指导和帮助运动训练。
5.软件特性LifeMOD 生物力学数字仿真软件是创建成熟、可信的人体模型的工具。
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例2 认识草图绘制
邻两端（两个）的已知线段求出的线段是连接线段。它没有
定位尺寸，但有两个几何约束。
基本术语 草图设计的过程 草图绘制原则
选平面 定顺序 绘形状 添约束
绘形状就是用草图工具（如直线、圆弧等）绘制或编辑图线。
基本术语 草图设计的过程 草图绘制原则
选平面 约束的作用
添建的参考表面：用户平面
基本术语 草图设计的过程 草图绘制原则
草图
约束是指能创建容易更新且可预见的参数驱动设计，能清晰表
草图平面 达设计意图，能自我限制长短及形状的一种工具。
约束
它表达了草图中图线自身大小及图线之间位置关系，包括几何
约束和尺寸约束。
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三维设计及运动仿真实例教程
绘形状 约束信息
自由度。用几何关系进行约束，主要用于图线之
添约束 几何约束添加方法 间的位置约束。对任何几何图形来说，几何约束 尺寸标注 都是第一约束条件。在SolkIWorks中几何约束称
作几何关系，包括水平、竖直、共线、全等、垂
直、平行、相切、同心、中点、交叉点、重合、
相等、对称、固定、穿透、融合点。
先已知 后中间 再连接
先绘制已知线段。 已知线段是有完整的定形尺寸和定位尺寸，能根据已知 尺寸直接画出的线段，其定位点通常是设计基准或工艺基准。 先绘制已知线段。
已知线段是有完整的定形尺寸和定位尺寸，能根据已知
尺寸直接画出的线段，其定位点通常是设计基准或工艺基准。
最后绘制连接线段。
只有定形尺寸，没有定位尺寸，其定位尺寸必须根据相
基本术语 草图设计的过程 草图绘制原则
选平面 约束的作用 定顺序 约束的类型 绘形状 约束信息 添约束 几何约束添加方法
尺寸标注
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例10 轴类零件三维设计
拉伸切除:铣键槽
倒角:车C2倒角
阶梯轴建模过程分析 阶梯轴建模过程
新建零件文档
选择棒料特征的右端面，单击【草图】工具栏中 的【圆】按钮，将指针移到草图原点，指针变化时，
拉伸凸台:下料
单击并移动指针，再次单击即完成圆的绘制。单击
拉伸切除:车右轴颈
【智能尺寸】按钮将圆的直径设置为35mm，单击
拉伸切除:掉头车齿轮座
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三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例10 轴类零件三维设计
10.2 齿轮轴三维设计实例
齿轮轴建模过程分析 齿轮轴建模过程
本例设计齿轮轴，齿轮的齿为斜齿，其参数如下表所示。
法向模数 齿数 螺旋角 齿顶圆直径
5 17 8°7′（左旋） 95.86
分度圆直径 齿根圆直径 端面齿厚 基圆直径
新建零件文档 拉伸凸台:下料 拉伸切除:车右轴颈 拉伸切除:掉头车齿轮座 拉伸切除:车左轴颈 拉伸切除:铣键槽
1、画草图 选择前视基准面，选择【视图定向】【正视于】， 单击【草图】工具栏上的【直槽口】按钮，绘制键槽 草图。给槽口中心线和草图原点添加【重合】关系， 并单击“智能尺寸”按钮囹为其添加定位尺寸：槽距 轴肩3mm和定形尺寸：槽长45mm和槽宽12mm， 如图所示。
倒角:车C2倒角
专家提示：在标注圆弧之间 的距离时，可以直接点击两个圆 弧的象限点，也可以在【尺寸】 对话框中单击【引线】选项卡， 【圆弧条件】选择【最大】。
阶梯轴建模过程分析 阶梯轴建模过程
新建零件文档 拉伸凸台:下料 拉伸切除:车右轴颈 拉伸切除:掉头车齿轮座 拉伸切除:车左轴颈 拉伸切除:铣键槽 倒角:车C2倒角
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毕业论文-台式虎钳的三维实体设计及运动仿真
毕业论⽂-台式虎钳的三维实体设计及运动仿真台式虎钳的三维实体设计及运动仿真[摘要]在机械制加⼯中，台虎钳是最常⽤最普遍的⼀种夹具，其结构简单装夹迅速，定位准确，使⽤⽅便，提⾼了加⼯效率和加⼯精度，也提⾼了产品质量。
台虎钳在提⾼加⼯效率的同时也有其不⾜之处，如不能较好的装夹外形较为复杂的⼯件、夹紧⼒不强、夹紧速度较慢等，从⽽在影响加⼯效率的同时也造成了⼀定的经济损失。
为了保障正常⽣产,减少由于夹紧速度过慢造成的损失,设计⼀种在⽣产加⼯中⽅便、快速地装夹⼯件，夹紧⼒强，可以更好地保证⼯件的加⼯精度的快速装夹台虎钳⼗分必要。
本设计主要研究的是台虎钳的快速夹紧和夹紧⼒，并使⽤计算机辅助设计软件Solidworks完成整体机构建模与装配，通过对台虎钳底座各部件的三维造型，可以提⾼Solidworks的三维建模的能⼒，加深了对零件设计的理解，从本质上提⾼了软件应⽤能⼒。
再使⽤solidworks Motion进⾏运动仿真分析，设计⼀种全新结构的快速夹紧台虎钳，克服上述缺点，可以实现⾃由快速移动活动钳体和装夹速度快，结构紧凑，夹紧⼒度稳定可靠，使⽤⽅便的特点，从⽽可以更好的在机械加⼯过程中保证⼯件的加⼯精度，提⾼劳动⽣产率，降低劳动成本。
[关键字]：台虎钳快速夹紧三维建模运动仿真solidworksTable vice of the three-dimensional entity design andmovement simulationAbstract：In mechanical manufacturing processing,vise is the most commonly used one of the most common fixture,its structure is simple the clamping is rapid, accurate,easy to use,improves the machining efficiency and machining precision, also improves the quality of products.Vise in improving machining efficiency at the same time also has its disadvantages,such as not good clamping shape more complex, the clamping force is not strong,clamping workpiece speed is slow,etc.,thereby effecting on the machining efficiency,but also caused a certain economic losses. In order to ensure normal production,reduce the loss caused by clamping speed too slow,designed a convenient,fast in production and processing to the clamping workpiece,the clamping force is strong,can better guarantee the machining precision of workpiece fast clamping vise is necessary.This design mainly is the study of the fast clamping vise and clamping force, and the use of computer aided design software Solidworks to complete the whole mechanism modeling and assembly,through to the vise base parts of three dimensional modelling,can improve the ability of Solidworks3d modeling,deepened the understanding of component design,essentially improve the ability of software applications.To use solidworks Motion movement simulation analysis,design a new structure of fast clamping vise,overcome the above shortcomings,can realize free fast moving clamp body and the clampingspeed,compact structure,stable and reliable clamping force,the characteristics of easy to use,in order to better guarantee the accuracy of the workpiece in the process of machining,improve labor productivity, reduce labor costs.Key words：Vise quick grip3d motion simulation modeling⽬录第⼀章绪论1.1课题背景1.2台虎钳概述1.2.1台虎钳的作⽤1.2.2设计台虎钳的⽬的第⼆章台虎钳概述2.1台虎钳的基本信息2.1.1台虎钳的结构2.1.2台虎钳的种类2.1.3台虎钳的规格2.2台虎钳的⼯作原理2.4台虎钳装配图2.5台虎钳使⽤的注意事项第三章台虎钳设计3.1台虎钳夹紧⼒的确定3.2滑动螺旋传动的设计计算3.3螺纹连接的失效：第四章台虎钳三维模型设计4.1solidworks2012的概述4.1.1solidworks2012的介绍4.1.2solidworks2012的主要特性4.1.3solidworks2012的选⽤理由4.2台虎钳主要零件的创建4.2.1底座的创建4.2.2底盘的创建4.2.3钳体的创建4.2.4活动钳体的创建4.2.5丝杠的创建4.2.6钳⼝的创建4.3台⽤虎钳的装配图第五章台虎钳的运动仿真演⽰结束语致谢参考⽂献第⼀章绪论1.1课题背景随着计算机应⽤的发展和机械加⼯技术的提⾼，CAD/CAE/CAPP/CAM技术的发展推动了⼏乎⼀切领域的设计、制造技术⾰命，从根本上改变了传统的设计、⽣产、管理模式。
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三维建模及运动仿真 Pro/Engineer 软件集产品的三维造型设计、加工、分析、仿真及绘图等功能于一体，是一套使用方便、参数化造型精确的软件，其强大的造型功能及仿真分析功能受到众多工程人员的青睐。
本节将采用Pro/E 软件，完成少齿数齿轮传动机构中所有零件的参数化建模，并对少齿数齿轮减速器进行虚拟装配，在此基础上，对传动机构进行运动仿真。
3.1 齿轮的参数化建模
3.1.1 零件分析
齿轮建模的操作步骤如下：
(1)添加齿轮设计参数
(2)添加齿轮关系式
(3)创建齿轮的齿廓曲线
(4)创建螺旋线方程
(5)实体生成：
1)创建螺旋线线方程
2)）拉伸
3)）阵列
3.1.2 绘制齿轮
(1)新建文件：
启动PROE Wildfire4.0，单击工具栏新建工具，或单击菜单“文件/新建”。
出现如图3.1所示对话框。
选择系统默认“零件”，子类型“实体”方式，“名称”栏中输入“canshuhuachilun ”，同时注意关闭“使用缺省模板”。
选择公制模板mmns-part-solid ，如图3.2所示，然后单击“确定”。
(2)创建齿轮程序。
选择菜单栏“工具/程序”命令，出现如图3.3所示对话框。
单击“编辑设计”，
依次添加齿轮设计参数及初始值，添加完毕单击“确定”。
选择工具菜单“工具/程序”命令，出现如图3.4信息窗口，在其中输入程序如下：
Y0=(1/4)*PI*MT+XT*MT*TAN(α
t)
Xc=(HANX+CNX-XN)*MN-ρ
Yc=(1/4)*PI*MT+HANX*MN*TAN(αt)+ρ*COS(αt)
(3)添加齿轮四个圆的关系式。
1)选择“插入/模型基准/
草绘”特征工具，或单击工具栏
草绘命令，出现如图3.5所示对话框。
单击“草绘”确认，进入二维草绘模式如图3.6所示。
2)草绘截面。
首先选择工具菜单栏“草绘/圆”或单击“草绘器”工具栏上的圆命令，任意草绘4个同心圆，完成单击确认，如图3.7。
3)选择工具菜单“工具/关系”命令，出现如图3.8信息窗口，选择草绘的圆，在“关系”中输入四个圆的关系式如图3.8：
选择
，在弹出对话框选“当前值”，重生成后如图3.9所示。
4)单击
，在的对照下新建笛卡尔坐标系如图3.10，再如图3.11在关系界面下编辑对应关系为，并且选取“再生”。
(4)创建齿轮齿廓过渡曲线特征。
1)单击工具栏的
基准曲线命令，选择新建的坐标系，出现如图所示菜单，如图3.14选择“从方程”建立渐开线，然后单击“确定”图3.15确定。
2)单击“笛卡尔”坐标系，出现如图3.16所示记事本，在记事本点划线下方，输入过渡曲线方程以参数方程形式表示，
t
为pro/e
的默认变量，取值范围0-1，常量PI 为圆周率，渐开线以X-Y 直角坐标系建立，Z 轴取值为0。
渐开线方程输入完毕，单击记事本“文件/
保存”。
最后单击曲线对话框“确定”按钮，生成
如图
3.17所示过渡曲线。
程序为：
φ=t*xc/r*tan(90-αt)+yc/r
v=φ* 180/ PI
γ=atan((r*φ-yc)/xc)
x=(r-xc-ρ*cos(γ))*cos(v)+(xc*tan(γ)+ρ*sin(γ))*sin(v)-rf*cos(180/zn)
y=(r-xc-ρ*cos(γ))*sin(v)-(xc*tan(γ)+ ρ*sin(γ))*cos(v)
z=0
(5)创建齿轮齿廓渐开线特征。
（方法步骤同创建齿轮齿廓过渡曲线特征）φ=t/r*(yc-y0+xc*tan(90-αt)+2*han/sin(2*αt))+1/r*(y0-2*han/sin(2*αt))
v=φ*180/PI。