本書(shū)是在編者長(zhǎng)期從事SolidWorks軟件教學(xué)和多年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的，全書(shū)系統(tǒng)地總結(jié)了SolidWorks軟件的動(dòng)畫(huà)制作內(nèi)容，以最新版的SolidWorks軟件為藍(lán)本，通過(guò)豐富的設(shè)計(jì)案例，采用通俗易懂、循序漸進(jìn)的方式，介紹SolidWorks軟件的主要功能及其使用技巧，突出了簡(jiǎn)明和實(shí)用特色。全書(shū)共分為8章，介紹SolidWorks軟件在草圖繪制、特征造型、零件設(shè)計(jì)、裝配體設(shè)計(jì)、工程圖設(shè)計(jì)和動(dòng)畫(huà)制作方面的知識(shí)。全書(shū)貫穿SolidWorks軟件的綜合運(yùn)用，并緊密結(jié)合實(shí)例，對(duì)該軟件難懂的部分進(jìn)行了深入剖析，同時(shí)幫助已熟練掌握SolidWorks的用戶達(dá)到更加精湛的技術(shù)水平。本書(shū)每章節(jié)前都有教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求，方便閱讀和學(xué)習(xí)；各章正文中還增加了“使用技巧”和“特別提示”，可提高讀者的實(shí)際操作能力，使其少犯錯(cuò)誤或少走彎路；章后有小結(jié)，并配有適量的習(xí)題及解題提示，供讀者掌握和提高。本書(shū)可作為各級(jí)學(xué)校相關(guān)專業(yè)CAD/CAM的教學(xué)用書(shū)和自學(xué)輔導(dǎo)書(shū)，還可作為SolidWorks軟件的培訓(xùn)教材和參加SolidWorks認(rèn)證專家考試人員的參考書(shū)，也可作為機(jī)械設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)人員的學(xué)習(xí)參考書(shū)。
SolidWorks Animator 動(dòng)畫(huà)制作一例
SolidWorks Animator 動(dòng)畫(huà)制作一例
solidworks是一款功能強(qiáng)大的中高端CAD軟件，方便快捷是其最大特色，特別是自solidworks2001后內(nèi)置的animator插件，秉承solidworks一貫的簡(jiǎn)便易用的風(fēng)格，可以很方便的生成工程機(jī)構(gòu)的演示動(dòng)畫(huà)，讓原先呆板的設(shè)計(jì)成品動(dòng)了起來(lái)，用最簡(jiǎn)單的辦法實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的功能展示，增強(qiáng)了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力以及與客戶的親和力。光說(shuō)不做不能讓大家完全領(lǐng)略animator的魅力，讓我?guī)Т蠹覍?shí)際做一個(gè)動(dòng)畫(huà)，親身感受一下animator的方便快捷吧。
要想在solidworks中使用animator必須手動(dòng)啟動(dòng)，系統(tǒng)默認(rèn)在啟動(dòng)時(shí)沒(méi)有啟動(dòng)animator。方法如下：進(jìn)入 工具--插件--在animator前的復(fù)選框上打勾，點(diǎn)擊確定就行了。這時(shí)在屏幕上會(huì)出現(xiàn)animator的工具欄。這樣我們就啟動(dòng)了animator，并且以后它會(huì)和solidworks一起啟動(dòng)。
animator工具欄第一部分是動(dòng)畫(huà)設(shè)置工具，用來(lái)設(shè)置完成動(dòng)畫(huà)的路徑，第二部分是動(dòng)畫(huà)播放控制工具，原理和家用的影碟機(jī)類似，第三部分是錄制動(dòng)畫(huà)部分，可以將做好的動(dòng)畫(huà)渲染成影像文件，最后是屏幕捕捉部分。另外，工具欄上的所有按鈕對(duì)應(yīng)的功能在屏幕頂部animator菜單中也能找到。
animator提供了動(dòng)畫(huà)向?qū)В盟梢院茌p松的制作出模型旋轉(zhuǎn)以及爆炸視圖動(dòng)畫(huà)。點(diǎn)擊工具欄上的動(dòng)畫(huà)向?qū)О粹o，出現(xiàn)“選擇動(dòng)畫(huà)類型”對(duì)話框，只要按照計(jì)算機(jī)提示以及幫助，就能很方便的生成旋轉(zhuǎn)及爆炸動(dòng)畫(huà)，我就不細(xì)講了，幫助文件講的比我還詳細(xì)。
以上的動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程很簡(jiǎn)單，但是不能滿足復(fù)雜的路徑動(dòng)畫(huà)要求，這就需要對(duì)零件設(shè)置路徑點(diǎn)來(lái)精確實(shí)現(xiàn)路徑動(dòng)畫(huà)。先說(shuō)說(shuō)什么是路徑動(dòng)畫(huà)，路徑動(dòng)畫(huà)是指零件沿著設(shè)計(jì)者指定的路徑運(yùn)動(dòng)，零件路徑的變化由路徑點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，這和3Dmax等三維動(dòng)畫(huà)軟件的關(guān)鍵幀很相似，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，一個(gè)球從高空落地再?gòu)椘穑@個(gè)過(guò)程需要兩個(gè)關(guān)鍵幀（路徑點(diǎn)），第一個(gè)是在球落地瞬間，另一個(gè)是球彈起后的最高點(diǎn)，設(shè)置好這兩個(gè)關(guān)鍵幀（路徑點(diǎn)），球在其間的運(yùn)動(dòng)軌跡由計(jì)算機(jī)計(jì)算完成，就solidworks來(lái)說(shuō)，路徑點(diǎn)就是零件由一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)為另一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，這里的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是廣義的，包括運(yùn)動(dòng)類型，極限位置，速度等等。說(shuō)了這么多理論，我們來(lái)實(shí)際操作一下吧。
這個(gè)裝配體文件是一個(gè)帶有輪子，在軌道上運(yùn)行的機(jī)械手，我們要做一個(gè)機(jī)械手從軌道一端滑動(dòng)到另一端，同時(shí)機(jī)械手臂展開(kāi)的動(dòng)畫(huà)，這個(gè)動(dòng)畫(huà)包括了零件的移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)和滾動(dòng)，基本上使用了animator的全部功能，同時(shí)還用了solidworks一些其他功能（本文不詳述）。還有一點(diǎn)要說(shuō)明的就是正確的實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)有一個(gè)總的前提，就是必須完整地為裝配體設(shè)置好正確的配合關(guān)系，否則在設(shè)置動(dòng)畫(huà)時(shí)，會(huì)有很多麻煩，比如，完全定義的零件是不能被移動(dòng)的。
先做機(jī)械手滑動(dòng)過(guò)程及展開(kāi)動(dòng)畫(huà).仔細(xì)分析一下整個(gè)動(dòng)作，可以看出整個(gè)過(guò)程有兩個(gè)關(guān)鍵幀，一個(gè)是啟動(dòng)，機(jī)械手開(kāi)始滑動(dòng)和展開(kāi)。另一個(gè)是完成展開(kāi)動(dòng)作，同時(shí)滑到軌道另一端。好了，大致框架出來(lái)了。下面選擇要?jiǎng)赢?huà)的零件，animator的動(dòng)畫(huà)設(shè)置流程就是選擇要設(shè)置動(dòng)畫(huà)的零件--設(shè)置路徑點(diǎn)--選擇另一個(gè)零件--設(shè)置路徑點(diǎn)--。。。可以看出本例中機(jī)械手作為一個(gè)整體在運(yùn)動(dòng)，我們可以選擇機(jī)械手上的任意零件進(jìn)行動(dòng)畫(huà)設(shè)置，solidworks通過(guò)先期設(shè)定好的配合關(guān)系保證其他的零件按正確的路徑和被選零件一起運(yùn)動(dòng)（這時(shí)就看出正確配合關(guān)系的重要性了）。在選擇要?jiǎng)赢?huà)的零件時(shí)，不必在feature manager設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇，我們可以通過(guò)更簡(jiǎn)潔明了的animation manager選擇，單擊屏幕左下方的animation manager選項(xiàng)卡進(jìn)入，選擇要?jiǎng)赢?huà)的零件，這里選擇機(jī)械手指ed部件，可以看見(jiàn)ed變?yōu)榫G色，此時(shí)animator工具欄中的第二個(gè)按鈕--“生成路徑”可用了，點(diǎn)擊進(jìn)入生成路徑對(duì)話框，第一欄是路徑名稱，如果動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)的零件很少，就可以使用默認(rèn)
SolidWorks 動(dòng)態(tài)干涉檢查應(yīng)用一例
在SolidWorks 中，用戶可以進(jìn)行兩種形式的干涉檢查：動(dòng)態(tài)干涉檢查和靜態(tài)干涉檢查。用戶可以對(duì)整個(gè)裝配體或在裝配體中選定的零部件之間進(jìn)行靜態(tài)的干涉檢查，也可以在使用“移動(dòng)零部件”或“旋轉(zhuǎn)”零部件命令的過(guò)程中對(duì)裝配體進(jìn)行動(dòng)態(tài)的干涉檢查。
碰撞檢查
旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)零部件的過(guò)程中，可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)的干涉檢查或動(dòng)態(tài)計(jì)算零件間的間隙。
移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生干涉的部分，以深綠色在圖形區(qū)域進(jìn)行顯示。如圖1所示，在移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)零部件的PropertyManager 的【選項(xiàng)】標(biāo)簽中選擇【碰撞檢查】單選按鈕，可以指定碰撞檢查的方式：
選擇【所有零部件之間】單選按鈕，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中檢查裝配體中所有零部件的干涉情況。
選擇【這些零部件之間】單選按鈕，僅對(duì)所選擇的零件進(jìn)行干涉檢查。
選中【僅被拖動(dòng)的零件】復(fù)選框，在圖形區(qū)域只顯示被拖動(dòng)零件和其他零件的干涉情況。
選中【碰撞時(shí)停止】復(fù)選框，在移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)零部件時(shí)遇到阻擋時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，同時(shí)顯示受碰撞的部分。
圖1 碰撞檢查
動(dòng)態(tài)間隙
動(dòng)態(tài)計(jì)算零部件的間隙時(shí)，在圖形區(qū)域顯示運(yùn)動(dòng)的零部件和所選零部件之間的最小距離。
如圖2所示，在PropertyManager 中選中【動(dòng)態(tài)間隙】復(fù)選框可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)的間隙計(jì)算。
激活【檢查間隙范圍】列表框，指定動(dòng)態(tài)間隙的零部件。
單擊【恢復(fù)拖動(dòng)】按鈕 ，在圖形區(qū)域移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)零部件。
單擊【碰撞時(shí)停止】按鈕 并設(shè)定最小的間隙值，可以在零部件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生最小值時(shí)停止。
圖2 計(jì)算動(dòng)態(tài)間隙
物資動(dòng)力
在移動(dòng)零部件的過(guò)程中，用戶可以使用物資動(dòng)力選項(xiàng)，使另一個(gè)零件在被移動(dòng)零件力的作用下，按照自由度許可的方式運(yùn)動(dòng)。
如圖3所示，打開(kāi)“物資動(dòng)力”選項(xiàng)后，如果向下移動(dòng)鎖緊螺釘（旋進(jìn)）時(shí)，則可能帶動(dòng)相關(guān)的零件向右移動(dòng)。
圖3-3 使用物資動(dòng)力
設(shè)計(jì)案例：碰撞檢查和物資動(dòng)力
通過(guò)本設(shè)計(jì)案例，讀者可以了解如何在移動(dòng)零部件的過(guò)程中使用各種選項(xiàng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的干涉檢查。本實(shí)例的任務(wù)是利用動(dòng)態(tài)干涉檢查確定“支架-軸節(jié)球頭”零件是否可以被可靠鎖緊，并確定下一步的修改目標(biāo)。
<1> 打開(kāi)裝配體
打開(kāi)裝配體文件。
<2> 剖面視圖
本例中，在剖面視圖狀態(tài)下觀察模型的移動(dòng)和碰撞情況更加清楚。使用“上視”基準(zhǔn)面建立零件的剖面視圖。
<3> 碰撞時(shí)停止
在“裝配體”工具欄中單擊【移動(dòng)零部件】按鈕 ，如圖3-5 所示，從【選項(xiàng)】選項(xiàng)組中選擇【碰撞檢查】單選按鈕，選中【碰撞時(shí)停止】復(fù)選框。
在圖形區(qū)域移動(dòng)“支架-軸節(jié)球頭”零件，由于受“支架-軸節(jié)座”和“連接軸”零件碰撞的影響，零件只能在一定范圍內(nèi)移動(dòng)。
通過(guò)碰撞時(shí)停止選項(xiàng)，用戶可以確定零件運(yùn)動(dòng)的最大范圍，或者使零件移動(dòng)到某一極限位置。這里將球頭移動(dòng)到最左側(cè)的極限位置。
<4> 物資動(dòng)力
在“裝配體”工具欄中單擊【移動(dòng)零部件】按鈕 ，如圖3-6 所示，從【選項(xiàng)】選
項(xiàng)組中選擇【物資動(dòng)力】單選按鈕。向下移動(dòng)“旋緊螺釘”零件。零件向下移動(dòng)的過(guò)程中，由于受到“力”作用將使“支架-軸節(jié)座”向右移動(dòng)；“支架-軸節(jié)座”與“支架-軸節(jié)球頭”碰撞后，將帶動(dòng)“支架-軸節(jié)球頭”和其他零件一起向右移動(dòng)，如圖4所示。
將“旋緊螺釘”移動(dòng)到其底部頂端與“連接軸”相接觸的位置。
圖3-6 物資動(dòng)力
通過(guò)物資動(dòng)力選項(xiàng)，使相關(guān)的零件移動(dòng)到極限位置發(fā)現(xiàn)球頭不能被可靠鎖緊，下面需要檢查“支架-軸節(jié)球頭”和“連接軸”零件的最小間隙。
<5> 動(dòng)態(tài)間隙
在“裝配體”工具欄中單擊【移動(dòng)零部件】按鈕 ，從【選項(xiàng)】選項(xiàng)組中選擇【標(biāo)準(zhǔn)碰撞】單選按鈕，選中【碰撞時(shí)停止】復(fù)選框。
選中【動(dòng)態(tài)間隙】復(fù)選框，激活【檢查間隙
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范圍】列表，在圖形區(qū)域選擇需要查看動(dòng)態(tài)間隙的兩個(gè)零件，這里選擇“連接軸”和“支架-軸節(jié)球頭”。
單擊【恢復(fù)拖動(dòng)】按鈕，移動(dòng)“支架-軸節(jié)球頭”零件，從而可以動(dòng)態(tài)查看在“支架-軸節(jié)球頭”移動(dòng)過(guò)程中，“連接軸”和“支架-軸節(jié)球頭”兩個(gè)零件的動(dòng)態(tài)間隙。
兩個(gè)零件的最大間隙（0.45mm ）確定后，即可以通過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)零件進(jìn)行修改，從而保證了設(shè)計(jì)了正確性。
<6> 保存并關(guān)閉文件。
質(zhì)量缺陷常用語(yǔ)(Commonly used terminology in quality defects)
缺料 incomplete filling
頂針位凹凸 ejector marks raised or depressed
未磨透 ungrained down
砂孔 porosity
變形 distortion/deformation
面麻 pits
多料 filling to excess
劃痕/刮傷 scratches
電鍍起泡 blister/pimple/bubble
冷紋 cold shut
碰傷 bumps
發(fā)黃 yellowing
崩料 partial breakage of a casting
露底 exposed base
露銅 copper exposed
爛料 thermal shrinkage crack
牙不到位 uncompleted tapping
色不對(duì)板 color difference from samples
蝕模 die corrosion
尺寸不符 out of size
縮水 shrinkage
油漬 oil marks
漏牙 miss tapping
電鍍脫皮 peeling
牙緊 tight thread
脫油 degreasing
氧化 oxidation
滑牙 loose thread
塵點(diǎn) dirt pits
發(fā)黑 blacking
流痕/波紋 flow mark
污漬 stain
（抗）粘模 (anti-)soldering to die
噴油面的整飾 touch-up
針孔pinhole
變色 discoloration
狗牙 caniniform/dentate
砂眼/氣孔 void
粗糙 roughness
扣模 die hooked
縮痕shrinkage
