基于solidworks的设计

2024-08-28

基于solidworks的设计（通用10篇）

基于solidworks的设计篇1

第三章基于SolidWorks 的三维建模

3.1 SolidWorks 软件介绍

SolidWorks 软件是由SolidWorks 公司开发的，SolidWorks 公司是一家专门从事开发三维机械设计软件的高科技公司，从1993 年，PTC 公司与CV 公司成立SolidWorks 公司，并于1995 年推出该软件，引起设计相关领域的一片惊叹。现在SolidWorks 最新版为2009 SP0 多国语言版，本次毕业设计用的是SolidWorks2008 SP0 版本。

SolidWorks 软件集三维建模、装配、工程图于一身，功能强大、易学易用和技术创新，使得SolidWorks 成为领先的、主流的三维CAD 解决方案。SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。具有零件建模、曲面建模、钣金设计、有限元分析、注塑分析、消费产品设计工具、模具设计工具、焊件设计工具和装配设计等功能。

该软件将各个专业领域的世界级顶尖产品连接到一起，具备全面的实体建模功能，可快速生成完整的工程图纸，还可以进行模具制造及计算机辅助工程分析、虚拟装配、动态仿真等一些其他CAD 软件无法完成的工作。

该软件本身集成了较多的插件，方便设计者利用，降低了设计劳动，本次毕业设计用到如下的插件：GearTrax 主要用于精确齿轮的自动设计和齿轮副的设计，通过指定齿轮类型、齿轮的模数和齿数、压力角以及其它相关参数，GearTrax 可以自动生成具有精确齿形的齿轮。

toolbox 提供了如iso、din 等多标准的标准件库。利用标准件库，设计人员不需要对标准件进行建模，在装配中直接采用拖动操作就可以在模型的相应位置装配指定类型、指定规格的标准件。

3.1.1 对齿轮、轴及小齿轮轴的三维建模

Ⅰ、齿轮三维模型的形成

SolidWorks 的插件GearTrax 用以生成各种齿轮模型，如图3.1。根据机械设计数据，选择直齿，输入齿轮的模数m = 2，大小齿轮齿数88和22，点击齿面厚，键入大小齿轮的齿轮宽度b 50mm。分别点1 = b 44mm 2 =击激活大小齿轮后，点击完成，插件自动将成型的齿轮导入SolidWorks 中，从而完成齿轮建模,如图3.2 和图3.3。

图3.1 GearTrax2008 操作

图3.3 大齿轮的大体建模

得到了大齿轮的大体建模，然后修改大齿轮：

① 通过【拉伸切除】命令构造轮毂直径为50mm，键槽高、宽分别为5mm、10mm。如图3.5。

② 修改大齿轮，按工程图画减重槽和减重孔，利用【拉伸切除】命令，先画减重槽，深度为10mm,如图3.6，利用基准面通过【镜像】命令，画出另一侧。

③ 通过【拉伸切除】命令打一个减重孔，孔径为36mm,如图3.7，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆心为基准轴，如图3.8，通过【圆周阵列】命令，选择基准轴和阵列的数目，完成多个减重孔成型如图3.9。

④ 通过【倒角】命令倒角，最后成型,如图3.10。

图3.4 齿轮的工程图

图3.5 加工轮毂和键糟图3.6 加工减重槽

图3.7 加工减重孔图3.8 插入基准轴

图3.9 减重孔圆周整列图3.10 大齿轮的三维建模

Ⅱ、小齿轮轴的三维建模

在Ⅰ中GearTrax 导入小齿轮的基础上,按照二维工程图进行建模，如图3.11。

① 依次用【拉伸】命令构造小齿轮轴，完成小齿轮轴的大体建模，如图3.12。② 然后利用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令，在小齿轮轴的外伸端建立基准平面1,如图3.13，再在该基准平面上利用【拉伸切除】命令，按照高速轴和V 带轮联接键的尺寸：高速轴和V 带轮联接键为：键8X28 GB1096-79b ×h = 8×7,L = 28，绘制草图，选择切除厚度，完成键槽的成型，如图3.14。

③ 利用【倒角】和【倒圆角】命令修改小齿轮轴，完成建模如图3.15。

图3.11 小齿轮轴工程图

3.12 图3.13 建立基准面1

齿轮拉伸

图3.14 拉伸键图3.15 小齿轮轴的三维建模

Ⅲ、轴的三维建模

① 用【拉伸】命令，选择任意基准平面，按照设计尺寸依次拉伸成型，如图3.16。

② 通过【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令，在齿轮安装段和外伸端建立两个基础平面，如图3.17，依次用【拉伸切除】命令切出大齿轮与轴的键槽和低速轴（如图3.18）和联轴器的联接键键槽（如图3.19）。③ 用【倒角】和【倒圆角】命令修改轴，完成建模，如图3.20。

图3.16 轴的工程图

图3.17 轴的拉伸图 3.18 建立两个基准面

图3.19 齿轮键拉伸图3.20 联轴器的键拉伸

图3.21 轴的三维建模

3.1.2 对箱体、箱盖的三维建模

Ⅰ、箱体三维建模

① 根据箱体的二维图，如图3.22，图3.23，图3.24，用【拉伸】命令，选择任意基准面，构造箱体大体立方体，如图3.25 用【圆角】命令将立方体四个棱边倒R=20mm 的圆角。

② 利用【抽壳】命令，选择壁厚度8mm，选择挖出材料面，完成抽壳，如图3.26。

③ 在抽壳选择面使用【拉伸】命令，拉伸出顶面凸缘，厚度为12mm，如图3.27，选择底面拉伸出箱体底板厚度为20mm，如图3.28，并【拉伸切除】底面通槽如图3.29。在凸缘下面【拉伸】轴承座凸台（如图3.30）和凸台（如图3.31），在轴承座凸台上用【拉伸切除】命令切出轴承槽，如图3.32。

④ 用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令分别在两个轴承座建立基准平面1 和基准平面2，如图3.33，用【筋】命令，绘制轴承座凸台的加强筋，如图3.34。

⑤ 用【镜像】命令选择镜像对称平面，镜像凸台、轴承座凸台、加强筋和轴承槽，如图3.35。

⑥ 选择中间基准平面，用【筋】命令构造两个吊耳，如图3.36。⑦ 用【扫描切除】命令，绘制油沟，绘制扫描路线和扫描截面，如图3.37，用【异形孔向导】在轴承槽端面上打M8 的螺纹孔，如图3.38，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，分别建立基准轴1 和2，圆周阵列螺纹孔，等间距，孔数为6，如图3.39。

⑧ 用【拉伸切除】命令在顶面凸台上打d=13mm 起盖螺钉孔和销孔，在凸台上打d=17mm 螺栓孔，在底板上打d=18mm 地脚螺钉孔。

⑨ 用【插入】-【参考几何体】-【基准面】命令在箱体后端面建立一个45°平面作为基准，如图3.40，用【拉伸】命令构造凸台，如图3.41，在凸台上打油标尺M12 的螺纹孔。在后端面上拉伸的d=30mm 的凸台，在凸台上打M20 的油塞孔。用【倒圆角】对箱体各处进行R=10mm 倒圆角，完成建模，如图3.42。

图3.22 箱体主视图

图3.23 箱体俯视图

图3.24 箱体左视图

图3.25 拉伸长方体 3.26 长方体的抽壳

图3.27 拉伸凸缘图3.28 拉伸底板

图3.29 拉伸切除通糟图3.30 拉伸轴承座

图3.31 拉伸凸台图3.32 拉伸切除轴承安装槽

图3.33 建立两个基准图 3.34 轴承座加强筋

图3.41 拉伸油标尺凸台图3.42 箱体三维建模

Ⅱ、箱盖的三维建模

根据减速器箱盖二维工程图进行建模，如图3.43，图3.44,图3.45。

① 【拉伸】构造箱盖的大体轮廓，如图3.46，【抽壳】命令，选壁厚为8mm ,选择底面为去除材料面，如图3.47，在去除材料面【拉伸】凸缘，厚度为12mm,如图3.48，在凸缘上【拉伸】出轴承座（图3.49）和凸台(图3.50)，【拉伸切除】打52mm 和80mm 的轴承安装槽,如图3.51。

② 【镜像】，选择凸台、轴承座和轴承安装槽为对象，选择箱体对称面为基准面，构造另一侧，如图3.52。

③ 【筋】命令，构造吊耳，选择箱盖的对称面做草图，如图3.53。④ 用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，用【异形孔向导】选择在轴承侧面打M8 的螺纹孔，【圆周阵列】选择基准轴1 为旋转轴，螺纹孔为阵列对象，数目选择为6，如图3.54。

⑤ 【拉伸切除】在吊耳上打10mm 的孔，在凸缘上打四个13mm 的起盖螺钉孔，在凸台上打六个17mm 螺栓通孔，再【旋转切除】出两个8mm 销孔。

⑥ 选择箱盖上表面为基准面，先【拉伸】出90X60 的，厚度为4mm 的凸台，如图3.55，再【拉伸切除】出观察孔，如图3.56，再在观察盖凸台上【异形孔向导】打四个M6 螺纹孔。

⑦ 【倒圆角】、【倒角】命令，对箱盖进行R5mm 和1mm 的倒角，完成建模，如图3.57。

图3.43 箱盖的主视图

图3.44 箱盖的俯视图

图3.45 箱盖的左视图

图3.46 构造大体轮廓图3.47 抽壳

图3.48 拉伸凸缘图 3.49 拉伸轴承座

图3.50 拉伸凸台图3.51 拉伸轴承槽

图3.52 镜像凸台凸缘图3.53 建立吊耳

图3.54 整列M8 螺纹孔图3.55 拉伸观察盖凸台

图3.56 拉伸切除观察图3.57 箱盖的三维建模

3.1.3 对轴承的三维建模

Ⅰ.保持架：

① 【拉伸】选择任意基准面，在草图上画一个内径为38mm 和外径40mm 的圆环，对称拉伸，拉伸厚度为5mm，如图3.58。

② 【旋转】，对称拉伸面作为基准面，画通过中心的虚线为旋转轴，画直径12mm 的半圆为旋转截面，如图3.59，用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，【圆周阵列】命令，选择基准轴1 为旋转轴，阵列对象为旋转、拉伸出的实体，如图3.60，【旋转切除】，仍然选择对称拉伸面为基准面，在刚才旋转出的圆体内切出一个空心为8mm 的球体，如图3.61，然后再次整列空心球体。【拉伸切除】切掉圆环外多余的材料，即完成建模，如图3.62。

图3.58 拉伸圆环图3.59 旋转球体

图3.60 整列球体图3.61 旋转切除

图3.62 保持架的三维建模

Ⅱ.滚动体：

【旋转】，选择任意基准面，画出虚线旋转轴，半径为4mm 的半圆截面，如图，3.63，完成建模，如图3.64。

Ⅲ.内圈、外圈：

【旋转】，选择任意基准面，画出虚线旋转轴，画出内圈外圈的截面草图如图3.65 和图3.66，即完成建模如图3.67 和图3.68。

图3.63 旋转拉伸滚动体图3.64 滚动体的三维建模

图3.65 外圈的草图图3.67 外圈的三维建模

图3.66 内圈的草图图3.68 内圈的三维建模

3.1.4 油标尺、观察盖、油塞和通孔器的三维建模

1.端盖：

① 【旋转】命令，任意选择基准面，建立选线基准轴，画出端盖的截面草图，旋转得到实体，如图3.69。

② 用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准

轴1，【拉伸切除】在端盖上打9mm 的孔，【圆周阵列】命令，基准轴1 为旋转轴，9mm 的孔为阵列对象，数目为6，完成建模，如图3.70。

图3.69 端盖的旋转草图图3.70 端盖的三维建模

2.油标尺：

① 【旋转】，任意选择基准面，建立选线基准轴，画出油标尺的截面草图，旋转得到实体，如图3.71。

② 在螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】，选择Ｍ１２螺纹，完成建模，如图3.72。

图3.71 油标尺的旋转草图图3.72 油标尺的三维建模

3.观察盖：

① 【拉伸】厚度为4mm,长X 宽为60Ｘ90 的实体，如图3.73。② 【拉伸切除】在观察盖4 个角切4 个7mm 的通孔。

③ 在观察盖上【拉伸】凸台，【异形孔向导】在凸台上打M12 的螺纹孔。④ 对4 条侧棱进行【倒圆角】R10mm.完成建模，如图3.74，图3.73 拉伸观察盖图3.74 观察盖的三维建模

4.油塞: ① 【拉伸】,任意选择基准面，在草图上画六边形，完成拉伸。

② 用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1【旋转切除】切出螺帽的形状，选择中间对称面画1.5X1.5 的直角三角的旋转截面，选择基准轴1 为旋转轴，如图3.75。

③ 【拉伸】构造剩下的实体，在待加工螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】，完成建模，如图3.76。

图3.75 螺帽旋转切除图3.76 油塞的三维建模

5.通气器：

① 【拉伸】,任意选择基准面，在草图上画六边形，完成拉伸，如图3.76。② 用【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1【旋转切除】切出螺帽的形状，选择中间对称面画1.5X1.5 的直角三角的旋转截面，选择基准轴1 为旋转轴。

③ 【拉伸】构造剩下的实体，在待加工螺纹面，【插入】-【注释】-【装饰螺纹线】。

④ 【拉伸切除】打两个交叉的4mm 的通孔，完成建模，如图3.77。

图3.76 螺帽拉伸图3.77 通气器三维建模

第四章减速器的装配和仿真

4.1 减速器的装配

装配是将各种零件模型插入到装配体文件中，利用零件的相应结构来限制各零件的相对位置，使构成机构的某部分，或者是一个完整的机构或机器。Solidworks 允许用户在装配体文件中插入数目众多的零件进行组装配合。

4.1.1 轴承的装配

首先组装轴承，【新建装配体】。

【插入】：内圈，外圈，保持架，滚动体，如图4.1。

【配合】：选择滚动体和保持架的小圈内圈，同心约束，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，【圆周整列】，选择基准轴1 为旋转轴，滚动体为阵列对象，数目为12个。【配合】内圈与保持架同心、对称面重合约束，外圈与保持架同心、对称面重合约束，完成轴承的装配，如图4.2。

图4.1 轴承的爆炸视图图4.2 轴承的装配体

4.1.2 小齿轮轴的装配

接着装配小齿轮轴，在完成轴承的装配基础上。

【插入】：小齿轮轴，V 带轮和减速器联接键，套筒，如图4.3。【配合】：

① 小齿轮轴和套筒同心、面重合约束。

② 轴承和小齿轮轴同心约束，与套筒面重合约束。利用小齿轮的对称面【镜像】第二轴承。

③ V 带轮和减速器联接键和键槽面重合、同心、对称面重合约束。

图4.3 小齿轮轴的爆炸视图

4.1.3 齿轮轴的装配

装配完小齿轮轴，装配齿轮轴。

【插入】：齿轮轴的轴承的保持架、内圈、外圈、滚动体，完成轴承的装配，再插入轴、齿轮、齿轮和轴联接键、轴和联轴器联接键、套筒，如图4.4。

【配合】：

①轴和联轴器联接键、齿轮和轴联接键和轴的键槽面重合、同心、对称面重合约束。

②齿轮键槽与齿轮和轴联接键面平行约束，轮毂与轴同心约束，齿轮侧面与轴肩面重合约束。

③套筒和轴同心重合，与齿轮面重合约束。

④轴承与轴同心重合，与套筒面重合约束，利用大齿轮的对称面为基准，【镜像】轴承，完成装配。

图4.4 齿轮轴的爆炸视图

4.1.4 齿轮轴与箱体的装配

完成两个轴的装配，把轴安装进齿轮箱体内。【插入】：箱体如图4.5。【配合】： ① 约束。② 束。大齿轮轴上的轴承与轴承安装槽同心重合，大齿轮和箱的对称面重合约小齿轮轴上的轴承与轴承安装槽同心重合，大齿轮和箱体的对称面重合图4.5 轴和箱体的装配图

4.1.5 箱盖、端盖、观察盖等的装配

盖上箱盖，安装上一系列的附件，完成齿轮箱大体装配。

【插入】：箱盖、端盖、观察盖、通孔器、油塞、油标尺，如图4.6。【配合】：

①

箱盖与箱体对称面重合、接触面面重合、同心约束。

②

端盖与箱体同心约束，与轴承座的对称面重合，与箱体接触面重合约束。③

观察盖和箱盖接触面重合、对称面重合约束。④

通孔器于观察盖面重合、同心约束。⑤ 油塞和油标分别与箱体面重合、同心约束。

图4.6 箱盖、端盖、观察盖等的爆炸视图

4.1.6 M6、M8 螺钉的装配

完成箱体大体装配，装上螺钉固定。【插入】： M6 螺钉，M8 螺钉，如图4.7。【装配】：

① M6 螺钉与观察盖接触面重合、同心约束。

② M8 螺钉与轴承端盖接触面重合、同心约束，【镜像】，利用箱体对称面分别镜像大小轴承端盖上的螺钉，【插入】-【参考几何体】-【基准轴】命令，选择圆柱面，建立基准轴1，在每个端盖上分别用【圆周整列】，选择每个轴的基准轴为旋转轴，数目为6，完成M8 螺钉的装配。

图4.7 M6、M8 螺钉的爆炸视图

4.1.7 销、螺栓和起盖螺钉的装配

装好端盖螺钉，开始安装销和螺栓。

【插入】：销、M16（螺栓、螺母、垫片）、M12（螺栓、螺母、垫片），如图4.8。

【装配】：

①

销和销孔同心约束，销基准面和箱体凸缘底面重合约束。

② M12 螺钉与箱盖接触面重合，螺钉与螺纹孔同心约束；垫片与螺钉同心约束，与箱体凸缘下底面面接触；螺母与螺钉的同心约束，与垫片面重合约束。③ M16 螺钉与箱盖接触面重合，螺钉与螺纹孔同心约束；垫片与螺钉同心约束，与箱体凸缘下底面面接触；螺母与螺钉的同心约束，与垫片面重合约束。④ 将M12 和M16 装配好箱盖的一半，用【镜像】命令，选择箱盖的对称面为基准面，镜像所选螺钉和螺栓等，完成装配，如图4.9。

图4.8 螺栓和销的爆炸视图

图4.9 减速器的装配体

4.2 干涉检查

装配完成后，进行零部件之间的干涉检查，以检查装配体有无干涉及干涉位置。步骤：

（1）单击装配体工具栏上的【干涉检查】。（2）选择需要干涉检查的零部件。

（3）单击【计算】，在结果中即会显示干涉的位置及大小。

（4）存在干涉，使用零部件中的碰撞检查，对干涉的位置进行调整，对干涉零件的尺寸或者位置进行调整，完后再进行（1）的步骤，直到干涉检查结果显示无即可。

通过干涉检查，发现减速器存在的干涉主要是螺纹干涉和齿轮干涉，螺纹干涉，螺纹是固定的，不参与减速器运动，螺纹干涉被忽略不计，齿轮干涉通过碰撞干涉旋转齿轮的位置进行调整，直至消除齿轮干涉，如图4.10。

图4.10 干涉检查

4.3 Cosmosmotion 插件介绍

Cosmosmotion 三维运动仿真软件，如图4.11，它可以对复杂机构进行完整的运动学和动力学仿真，得到系统中各个零部件的运动情况，包块能量、动量、位移、速度、加速度、作用力和反作用力等结果，并能以动画、图表、曲线等形式输出；还可以将零部件在复杂运动情况下的载荷情况直接输出到主流有限元分析软件中，从而进行正确的强度分析。

允许工程师通过虚拟的产品模型很容易地模拟装配体的复杂运动，保证准确的设计，排队产品设计错误。

图4.11 Cosmosmotion 插件界面

4.3.1 Cosmosmotion 运动仿真

1)加载Cosmosmotion:【工具】－【插件】－【COSMOSMotion 2008】，运行插件。

2)【打开】减速器装配体，点击箱盖，选择【隐藏零部件】，点击【旋转零部件】命令，选择【碰撞检查】，检查范围选择为【这些零部件之间】：大齿轮和小齿轮轴，选上【碰撞时停止】，旋转小齿轮轴，直至小齿轮轴不与大齿轮发生齿面重合为止，选择确定，如图4.12。

3)单击齿轮轴，选择【隐藏零部件】，单击【配合】-【机械配合】，选择齿轮轮毂和小齿轮轴，点击【齿轮】，比率选为4：1，反转，确定即可，如图4.13。

图4.12 旋转零部件界面图4.13 齿轮配合界面

4）自由旋转小齿轮轴，大齿轮随即啮合运动，【新建运动算例】-【COSMOSMotion】-【马达】-【旋转马达】，对高速轴添加旋转方向，以及转速为382.4RPM,点击确定后，选定运动时间为8s，点击【计算】即可开始模拟。计算完成后，即可在截面上看到齿轮啮合运动的图像，如图4.14。5）【保存】即可输出运动动画。

图4.14 齿轮啮合运动图

参考文献

[1] 朱如鹏.机械设计课程设计[M].航空工业出版社，1995.[2] 徐龙祥.机械设计[M].航空工业出版社，1999.[3] 李文斌.机械手册[M].机械工业出版社，2004.[4] 崔凤奎.SolidWorks 机械设计[M].机械工业出版社, 2007.[5] 俞彬.SolidWorks 2007 中文版自学手册[M].人民邮电出版社，2007.[6] 贾爱莲.基于SolidWorks 软件的减速器三维设计及运动仿真[D].农机推广安全，2006.[7] 刘海涛.浅谈减速器的工作原理及构造[D].信息科技，2007.[8] 杜白石.二级圆柱齿轮减速器结构设计CAD 图形系统的研究[D].2000.[9] 成大先.机械设计手册.机械制图、极限与配合:单行本[M].化学工业出版社,2004.[10] 王建华.机械制图与计算机绘图[M].国防工业出版社, 2004.[11] 葛正浩.SolidWorks 2008 典型机械零件设计实训教程[M].化学工业出版社, 2008.[12] 邢启恩.SolidWorks 2007 装配体设计与案例精粹[M].机械工业出版社,2007.[13] 张晋西.SolidWorks 及COSMOSMotion 机械仿真设计[M].清华大学出版社, 2007.[14] 江洪.SolidWorks动画演示和运动分析实例解析[M].北京：机械工业出版社，2006． [15] 叶修梓.COSMOS 高级教程:COSMOSMotion:2007 版[M].北京:机械工业出版社,2008.[16] 江洪.SolidWorks 工程制图与管路实例解析[M].机械工业出版社,2007.[17] 江洪.SolidWorks 专家疑难解析[M].化学工业出版社,2007.[18] 江洪.SolidWorks 建模实例解析[M].机械工业出版社,2006.[19] 王宗彦.SolidWorks 机械产品高级开发技术[M].北京理工大学出版社，2005.

基于solidworks的设计篇2

Solidworks软件功能强大,组件繁多,易学易用,这使得SolidWorks成为主流的简便的三维工程制图软件。SolidWorks提供多种设计手段进行设计、提高产品设计中的精度和准确度,在工业生产中运用广泛。SolidWorks虽然有如此多的功能还有不少扩充附件,但是对于每个使用者无论是工程师还是实验人员,都可以说操作易于上手。在目前市场上所见到的三维工程制图软件中,SolidWorks是设计过程比较简便而方便的在强大的设计功能和易学易用的操作协同下,使用SolidWorks,整个产品设计是全流程的可修改,从零件设计到整体设计最后装配成型是一个有机的整体。

二、SOLIDWORKS参数化在汽车座椅设计中应用

(一)SOLIDWORKS三维设计参数化应用

SOLIDWORKS具有完善的系统参数自动保留,提取功能,它能在草绘设计时,将设计人员在设计中输入过的尺寸约束作为参数保留,在今后的设计中使用可视化的修改,从而生成最直观的模型。用系统参数驱动图形建模的关键在于如何将从实物中提取的参数转化到SOLIDWORKS中。

SOLIDWORKS参数化技术设计对象的在设计之初就已经按照使用目的与功能,确定了一组参数来约定尺寸。这些理论结算结果的参数与设计对象在SOLIDWORKS界面中将会有显然的对比,设计的最终结果和图形只会受到输入的参数约束影响。是汽车座椅设计全流程中的有效工具。

汽车座椅由零件组装而成对于基于参数约束的自动建模,SolidWorks为用户提供了下述开发方法:

尺寸驱动技术:利用尺寸驱动原理,从外部编程角度操作Solidworks对象,实现自动建模。尺寸驱动是指在是指零件的几何约束不变的条件下,定义出符合尺寸参数的尺寸变量,同时设定参数之间的运算关系,只用知道其中一个参数变化就能得出其他的参数变化,最后自动时时计算出模型的各类尺寸参数。

(二)SOLIDWORKS二维制图参数化应用

过去,设计汽车座椅分别使用不同的三维与二维制图软件,导致一个变化但是另外一个不能同时变化的情况出现。这是因为制图过程中二维和三维图纸的相对独立性,只修改一样,另外一样修改忘记,或者是必须使用大量人力物力。

汽车部品的设计中包括汽车座椅的设计中,零部件、装配图以及总装图的都是根据试验部门与生产部门甚至是客户的反馈情况进行时时的跟进式的修改与改善,所以二维和三维同时修改的难度与压力较大,solidworks可以在更改三维图纸时同时三维图重新导出成新的二维图纸。

如果需要将solidworks的三维的导出为二维有尺寸的平面图,那么先将三维图自动生成工程图,然后在工具栏内命令生成三视图,然后在对图纸幅面添加设计注解,然后另存为DWG等格式的二维图即可!并且在SOLIDWORKS系统内各种投影方向是可以自定义的,只要输入相关命令程序会自动创建我们所需要的视图、断面图、剖视图、局部放大图等。这样我们很多复杂的汽车座椅的设计变更就显得如此的快捷、方便,三维数据更改完之后,只需要在SOLIDWORKS的命令界面进行更新操作,二维图纸与三维图纸完全同步变化,使得二维图纸和三维效果图表述内容始终如一。

三、参数化设计在当今汽车座椅开发中具有重要意义

汽车座椅设计不仅仅是一个简单的设计,也不是一个部门能够解决,涉及机械、电控、喷涂、冲压、冷热处理、工业设计、力学、人际工程学等多门学科,以及设计、实验、制造、销售和用户体验调查的等各个部门。

此外,仅仅依靠汽车设计制造部门也不够的,应该有人体结构的相关人员和机构进行协同设计,通过对人体结构分析以提高座椅的乘坐舒适性,并且对座椅骨架、填塞物、座椅套、座椅扶手等等进行综合设计考虑。

而且设计的图纸经常是从理论与仿真出发,并未考虑到生产实际,销售部门也会提出客户不同的需求,所以汽车座椅设计是一个时时变化的动态设计,所以汽车设计如果用一种不能多角度,多维度,以及修改简单的软件平台设计是远远不够的,尤其是来自个反面的反馈导致尺寸和结构都不是从开始到最终不会变化,而是需要反复的优化、对比和实验,在如此大的工作量当中,SOLIDWORKS参数化设计只改变一个参数就能改变全局的功能就显示出非常大的优越性。

四、总结

伴随着汽车工业的进步和经济的高速发展,我们的生活越来越离不开汽车,其中人体与汽车中零部件接触最多的就是座椅,座椅不但关系到成员的乘坐汽车的舒适性,更加影响着汽车操控性,最后影响到汽车驾驶的安全性。

SOLIDWORKS参数化设计减少了实体实验次数,并且可以在生产实际中时时反馈,得到结果,最终减少开发时间,得到市场最畅销的产品,提高产品的竞争力,最终更好的占领市场。

摘要：solidworks对于工业生产是一个强大的设计工具,从产品数字化设计、产品外型设计再到各类参数输出,导入有限元程序分析,直至试做以及大估摸工业化生产,实现了工业设计全程的自动化,在汽车座椅零件制造业有着强大使用意义,本文以在solidworks环境下汽车座椅的参数化设计为例讨论其在汽车零部件设计中的意义。该软件为达索系统下的子公司,专门负责研发与销售机械设计软件的视窗产品。solidworks参数化设计是各种机械零部件的开发和设计创新的手段。

关键词：solidworks,参数化,汽车座椅设计

参考文献

[1]陈家瑞等.汽车构造(下册)[M].第1版.机械工业出版社,2005:209-210,384.

[2]黄天泽,黄金陵.车身结构与设计[M].第一版.机械工业出版社,1999:245-266.

[3]刘建中,铃木近等.汽车乘坐舒适性主观评价模型的构筑[N].汽车技术,1994,9.

[4]肖艳荣.座椅舒适度与人体工程学[J].铁道车辆,1997(5):32.

基于solidworks的设计篇3

关键词：SolidWorks；夹具设计；基本方法；关键技术

近些年来，计算机软件技术也是进步飞快，在实际的生产生活中应用十分广泛，为工业生产提供了较大的便利。其中，目前有很多三维实体造型软件相继被研发出来，最为典型的有Solidedge、UG、Pro/E、SolidWorks等，这就可以让设计人员通过软件绘图技术在计算机上建立三维实体模型，并且还能运用设计出的三维模型进行计算机模拟装配及一系列的检查分析，对产品的实际生产具备十分有效的指导意义。在众多的三维绘图软件中，SolidWorks软件相对要易学易懂，且能够解决夹具设计中所产生的高精度性、复杂性等问题。

1. 创建机床夹具标准件库的基本方法

在机械制造方面标准件存在较多，其中机床夹具的生产制造也需要运用到各种类型的标准件，根据功能的不同分成：（1）夹紧部件与零件；（2）定位部件与零件；（3）其它相关的夹紧零件；（4）对刀零件；（5）导向部件与零件；（6）支承用零部件；（7）操作件；（8）对定部件与零件；（9）键；（10）其它零件。

在设计夹具时就规定设计人员尽可能地选择系统化、标准化的元件，这样就可以有效提高工作效率，减少设计成本。对于这个特征，采用SolidWorks三维绘图软件所提供的系列零件设计表功能，进而就可以有效地建立出设计机床夹具所需要用到的标准件库。

1.1. 机床夹具标准件参数数据库

Access是一种关系性数据库系统，在计算机上操作较为简便，且具备良好的通用性，与VC程序连接使用也十分方便。在建立标准件数据库时运用到Access软件，可以将不同类型的机床夹具及其不同的规格设定为不同的数据文件，进而为使用SolidWorks软件制作一系列的三维模型打下基础。建立数据文件时需要根据夹具标准中的数据，选用数据库一方面可以使在夹具零部件的管理上更加方便，另一方面还有利于拓展数据更加方便。

1.2.螺钉的建模和模型库的建立

1.2.1.分析零件

铰链支座（JB/T8034-1999）的二维图，其外形为圆柱状，因此在建模过程中选择“旋转”指令就可以构建模型，再对螺纹进行切制，最后在顶部进行打孔且倒角。

1.2.2.建模

打开SolidWorks三维制图软件后，将新建模型改名为铰链支座（JB/T8034-1999）。然后再选择旋转、螺旋扫描、拉伸、倒角等指令就可以实现自动完成该铰链支座的整个建模过程。

1.2.3.零件的系列化

在铰链支座模型的文件夹里新建一个Excel表格，且同样命名为铰链支座（JB/T8034-1999）。再把数据库中所收集的数据直接复制粘贴到此Excel表格中，再将与控制尺寸无关的“极限偏差”列、“标准件模板”列、“ID”列等，再对尺寸修改进行命名。然后打开SolidWorks软件中，双击零件，就会自动呈现一系列不同的尺寸，然后将鼠标停留在某一个尺寸上时就会随之出现其特性。

1.2.4.分解子零件

运用外挂程序来分解零件，就能迅速生成数据库中所有的子零件。

1.3. 调用夹具标准件库的方法

机床夹具标准件库在SolidWorks软件中的显示页面中，单击图标“二维示意图”就能看到此标准件的二维工程图以及相关的控制参数，然后再单击图标“三维渲染图”就能够看到此标准件的三维图片。

在参数模块中观看零件的规格尺寸参数，就可以点击该栏目，且单击“确定”图标就能够看到此零件的三维模型，再将这些图形保存到新建的文件夹中可以在装配过程中使用到。

2. 非标准的建模与装配

2.1.夹具的准确定位

如果要求制造两个宽度为38nm的槽口，就需要进行完全定位。此时，可以选择花键轴套与台阶状心轴来进行夹具的完全定位。

2.2.机床夹具的夹紧

夹紧装置一般是由螺母、球面垫圈、弹簧、带肩六角螺母、活节螺栓、联动压板、球头支承、铰链压板和调节支承等部分构成，这些零件就能够在“机床夹具标准件库”中直接选择调用。在工件的安装过程中，首先将带肩六角螺母进行松开，然后后撤压板，在定位套上安装两个工件，转动手把，让定位齿准确插进工件齿槽中，再把两个压板的压紧面推到工件的上方部位，再将带肩六角螺母拧紧，即完成了夹具的夹紧工作。

2.3.夹具的装配

夹具的装配的过程也就是限制零件自由度的过程，在SolidWorks三维制图软件中就能很方便快捷的完成这个过程。一般装配过程分为两种方法，一种是自上而下，一种是自下而上。其中，第一种设计方法是先生成一个个单独的零件，且把这些零件的相关数据放到空白装配体文件，再按照设计的相关规定，在零部件之间建立一定的配合和约束关系，最终就形成了装配体。第二种方式，首先从装配中开始整个设计工作。

3.结语

运用SolidWorks软件进行三维制图直接提高了机床夹具设计的效率和准确性，缩短了产品的设计周期，也能够对产品进行模拟检测，这样能够保证产品的实用性和可行性，对工厂生产意义重大。当然，随着科技的不断发达，还会有更多简单易用的三维制图软件将会被运用到工业生产中，为工厂创造更大的经济效益。

参考文献：

[1]张茂鹏. 基于SolidWorks的组合夹具快速设计技术研究[D].南京航空航天大学，2005.

[2]刘保臣. 基于SolidWorks的夹具实例库研究与开发[D].哈尔滨理工大学，2008.

基于solidworks的设计篇4

一、引言模型的建立有多种途径,对相同的零件建模也可以有多种不同的方式.那么在建模前期,我们需要充分考虑到最终模型的特点以及今后的`改型设计等诸多情况,在保证今后模型变更方便、重用率高的基础上再达到高的建模效率.

作者：郑乐启石习勇金永洪吴斌周晓星作者单位：郑乐启,石习勇,金永洪,吴斌(湖北三环车桥有限公司)

周晓星(武汉高顿科技发展有限公司)

刊名：CAD/CAM与制造业信息化英文刊名：CAD/CAM YU ZHIZAOYE XINXIHUA 年，卷(期)： “”(3) 分类号：U4 关键词：

基于solidworks的设计篇5

1. “修改属性” 法：该方法适用于SolidWorks 的零件文件、装配文件和工程图文件。通过试验我们发现：SolidWorks 文件的图像品质影响文件大小：图像品质越高，文件越大。因此，我们在保存文件时，可以将模型文件的图像品质设置成最小。选择菜单“工具”“选项”，在 “文件属性”标签中，单击“图像品质”。将“上色品质”和“线架图品质”都选为“自定义”，并设定为“较快”。模型文件的图像品质减小以后，在图形区域中显示的模型比较“粗糙”，但只影响显示效果，不影响零件的设计和应用。我们曾经对一个大小为2,665,472B的工程图文件进行测试，将图像品质降到最低以后保存文件，文件大小减小为1,765,888B。

2. “另存”法：将零件保存为其他名称，另存文件可以在保存文件时忽略文件的冗余信息，从而达到减小文件大小的目的。在使用“另存”法时，有可能出现和装配与工程图的文件相关性问题，因此，必要情况下应该复选“另存备份档”选项,另存方法适用于各种SolidWorks文件，从表1可以看出，使用另存方法对于减小文件大小的效果是很明显的。

3. “压缩”法：这种方法的特点就是在保存文件以前，将零件文件中所有的特征进行压缩（对装配体文件而言，指压缩或隐藏其中的零部件）。查看和修改零件时，对特征或零件解除压缩即可。

4. “封装零件”法：封装零件的方法就是建立一个拉伸凸台特征，将模型中的所有细节特征全部封上，只在图形区域中显示拉伸凸台特征，这种方法用于零件文件，

5. “切除模型”法：切除模型的方法和封装模型的方法类似，只不过是建立一个拉伸切除特征，切除整个模型，尽量使模型最小。测试表明，切除特征的范围越大（对于零件文件不能完全切除），文件越小。这种方法常用于装配体文件中，在装配体文件中建立一个完全贯通的装配体切除特征，就可以很大程度地减少文件大小。

6. “缩小图形”法：缩小模型法其实很简单，就是利用缩放工具将整个图形区域的模型缩小，然后保存文件。这种方法虽然简单，但非常不容易利用；如果图形区域的模型的太小，反而会增加文件的大小。

7. “隐藏”法：所谓隐藏，就是将SolidWorks 文件的实体和曲面进行隐藏，在图形工作区不显示任何内容。在FeatureManager设计树中右击任何一个实体特征，选择“隐藏实体”，即可隐藏零件中所有的实体；在FeatureManager设计树中右击需要隐藏德曲面实体，选择“隐藏曲面实体”即可隐藏所选的实体。

SolidWorks技巧篇6

102 用默认的方式，使用在材料明细表(BOM)内的文字字体可以与工程图中指定的注释字体相符合。

103 在工程图的断裂视图中，您可以插入多个折断线(所有都在相同的方向)。

104 您可以从一个剖面视图中生成一个投影视图。

105 您可以控制投影视图、剖面视图、局部视图以及辅助视图的放置位置。一个视图边界的预览图形会附在光标上，这样可以帮助您将视图放置在您所想要放置的位置。

106 当您生成一个新的投影视图、剖面视图、或辅助视图时，其默认状态是对正于它的主视图。

若要解除这个默认的对正关系，请在您对此视图选择一个放置位置时按住 Ctrl 键。

107 拖动视图时，您可以控制是否要查看这个工程视图的内容。请选择菜单上的工具/选项/系统选项/ 工程图，并设定『拖动工程视图时显示其内容』的选项。

108 当所参考的模型发生变更时，您可以指定工程视图是否要自动更新。请选择菜单上的工具/选项/系统选项/工程图，并设定『自动更新工程视图』的选项。

109 您可以打印一个在工程图之内选择的区域，并且您可以对打印的区域指定一个缩放因子。

110 如果您显示一个双重的尺寸标注，您可以将替代的单位尺寸置于主要单位尺寸的上方或右方。请选择菜单上的工具/选项/出详图标签，并指定这个选项。

111 若要将尺寸文字置于尺寸界线的中间，可以在该尺寸上单击右键，并且选择文字对中的命令。

113 在一个工程图中，若要以线性尺寸显示一个直径尺寸，请由右键的下拉菜单中选择以线性方式显示。当您拖动尺寸文字上的控点时，该尺寸界线是以15度的增量来抓取放置，这可以允许您将尺寸以水平或垂直的方式对正。

114 您可以插入、复制或移动一个圆角尺寸到任何一个能以实际圆弧显示圆角的视图上。

115 您可以按住 Ctrl 键后选择多个注解，并且将其视为一个组做移动。101 您可以生成一个缩排的材料明细表(BOM)。每一个次装配体被列为一个项目，在其下列有其零部件，并以缩排的方式，不放入项目数字。

102 用默认的方式，使用在材料明细表(BOM)内的文字字体可以与工程图中指定的注释字体相符合。

103 在工程图的断裂视图中，您可以插入多个折断线(所有都在相同的方向)。

104 您可以从一个剖面视图中生成一个投影视图。

106 当您生成一个新的投影视图、剖面视图、或辅助视图时，其默认状态是对正于它的主视图。

若要解除这个默认的对正关系，请在您对此视图选择一个放置位置时按住 Ctrl 键。

116 当您生成一个新的剖面视图，或更新一个已存在的剖面视图时，会自动地对每一个孔或旋转的特征生成一个中心线。请选择菜单上的工具/选项/出详图标签，并指定中心线的延伸距离(此指超过模型边线的部分)。

117 若要将孔标注符号添加到多个孔上，您可以单击孔标注的工具栏图标，然后选择每一个您想要添加符号的孔。

118 您可以预选其箭头引线附著的实体，来控制几何公差符号所要放置的位置。如果您选择一条边线，此引线会以垂直于该边线的方式放置。如果您选择一个尺寸，引线会附著在该尺寸线上。

119 在一个工程图上，您可以添加一个剖面线的图样到模型的面上，或一个草图实体闭环之内。

120 如果您变更一细节项目的附著点，根据您所指定附著在面、边线或顶点时的箭头样式，该箭头的样式会自动更改，。请选择菜单上的工具/选项/出详图标签，用箭头按钮指定您的选择。

121 选择菜单上的插入/模型项目命令，您可以从一个模型中将参考几何输入到该工程图上。

122 要将零部件移动到子装配体，将其拖动并丢放进 FeatureManager 设计树的子装配体中。如果您只想将零部件重组顺序到子装配体以下，当您放置零部件时按住 ALT 键。

123 您可在 FeatureManager 设计树中从鼠标右键菜单压缩零部件。 124 您可生成一空白工程图模板，此模板装入时不会提示用户使用图纸格式。如想生成模板，打开一带有图纸格式的标准

工程图模板。然后删除图纸上的所有实体并将文件保存为新的模板。

现在图纸实际上为空白，当模板被使用时不会提示用户使用新的图纸格式。

125 您可移动工程图图纸上的所有实体(注释、草图实体、工程视图、等)。从 FeatureManager 设计树顶层工程图图标中的鼠标右键菜单里选择“移动”指令。

126 您可通过从多边形一个边的鼠标右键菜单中选择“编辑多边形”来编辑已绘制的多边形。

127 您可使用设计树中的配置来控制零件的颜色。

128 您可在工具/选项/系统选项/一般中将性能电子邮件选项打开或关闭。

129 SolidWorks 系统选项适用于所有 SolidWorks 文件，SolidWorks 文件属性在文件模板层上设定，

130 为提高性能，SolidWorks 在非激活内存中储存几何关系。当指针移到适当的边线或实体上时，指针变为橙色以“唤醒”适当的几何关系。

131 您可将单个零部件移到工程图独自的图层中。在工程视图中右键单击零部件，选择零部件线型，然后从菜单中选择一图层。

132 如果您有显示无数个不同模型(独自文件)的工程视图，您可选择自定义属性从那一个模型抽取。右键单击工程图图纸然后选择属性。在图纸设定对话框底部为“使用所显示的模型中的自定义属性” 菜单。

在每个图纸上您可选择一个可抽取这些自定义属性的模型。

133 SolidWorks Explorer 可作为单独应用程序启用也可从 SolidWorks 内部启用。选择工具/ SolidWorks Explorer 从 SolidWorks 内部启用或从开始菜单选择 SolidWorks Explorer来单独启用。

134 SolidWorks 在 SolidWorks 网站的支持部分设有常见问题解答以及详细的技术提示知识库。只需登录到 www.solidworks.com 的支持部分然后选择知识库。

135 SolidWorks 设有一广泛的范例模型库。这些范例设在 SolidWorks 网站支持部分的模型库内。

这些模型可供 SolidWorks 订购用户免费下载。登录到 www.solidworks.com 的支持部分然后选择模型库。

136 下载新的 SolidWorks Service Pack 后，您可查看 SolidWorks 作了什么变化。选择帮助/ SolidWorks 新版本说明。

137 您可控制以****图显示的模型的相对距离。要使模型以****图显示，选择视图/修改/****图。选择一大于或小于 1 的观察位置。要使****图逼真，小于 1 的数值会产生所需效果。

138 您可将 Tiff 文件作为图片添加到 SolidWorks 模型的图形区中。单击插入/图片，然后浏览到包含所需 Tiff 文件的目录。

139 插入到 SolidWorks 模型背景中的图片可以移除或替换。单击视图/修改/图片。

140 您可将曲面直接输入进 SolidWorks 模型中。受支持的文件格式为 Parasolid、IGES、ACIS、VRML、以及VDAFS。

141 您可在 SolidWorks 里从鼠标右键菜单中查看面的曲率。“冷”色(黑、紫、蓝)表明低曲率(低平)。“热”色(红、绿)表明高曲率。

142 您可设定在 SolidWorks 文件中定义曲率的数值。在工具/选项/文件属性/颜色中单击曲率按钮。

143 您可在零件文件中生成一配合参考。这可使用户为指定的实体找出可能的配合搭档。您在拖动零部件进装配体时推理可能的配合搭档。此选项位于工具/配合参考。

144 如果您的钣金零件包含自动切释放槽，您可选择“撕裂形”或“矩圆形”，而不选矩形释放槽。

146 您可在添加钣金特征时给您的钣金零件添加切口。单击切口标签即可。

147 您可生成可从圆柱或圆锥模型中展开的钣金零件。与圆柱体相联的所有边线都必须相切。

148 您可生成展开的钣金零件的工程图。在插入命名视图到工程图以后，从 PropertyManager 视图定向清单中选择平板型式

149 您可使适用于模型的工具栏自动变为激活。选择工具/自定义，然后复选“自动激活文件工具栏。”

150 您可改变插入的 OLE 对象的大小并保持其高宽比例。不用拖动 OLE 对象(不保留比例)的边线，右键单击 OLE 对象然后选择属性。当数值之一更改时，其它值将更新以保持其高宽比例。

151 您可生成分割的 FeatureManager 设计数。抓住 FeatureManager 设计数顶部的灰色杠然后往下拖动。其位置随文件保存，也可为所有新建文件保存在文件模板中。

152 您可通过激活 SolidWorks 2D 模拟程序插件从指令行键入 SolidWorks 2D 草图指令。要获取所有指令清单，在指令行里键入帮助。

153 当您将文件输入进 SolidWorks 以后，你可执行文件上的“输入诊断”来找出文件中任何坏的面或边线。输入诊断经常能够修复这些错误或将它们清除。

154 您可在 SolidWorks 草图或工程图(仅指草图实体)中分割弧、圆、椭圆、或样条曲线。右键单击实体然后选择“分割曲线”。

155 您可关闭自动推理线。草图为打开状态时，选择工具/草图绘制工具，然后消除选择自动推理线。

156 如果您将新的系列零件设计表插入进零件，SolidWorks 会自动生成一称为“第一实例”的配置，您可仔细检查尺寸将它们添加到系列零件设计表列内。您可双击一特征将特征的压缩状态添加到系列零件设计表列内。

157 SolidWorks 在装配体中有碰撞检查以决定零部件干涉。您还可使用此

功能来显示两个零部件之间的最小范围或当零部件处于相互间指定距离以内时使移动终止。

158 在工程图文件中，工程图标尺可以通过单击视图/标尺来打开或关闭。此设定可保存在文件模板中。

159 当旋转带透明面的零部件时，您可消除选择“动态视图模式高品质”以提高性能。此复选框位于工具/选项/系统选项/性能下。这将在旋转模型时改变透明面的品质为“Screen Door”，而不是“Alpha Blending”。

基于solidworks的设计篇7

通过Windows的CAD/CAE/CAM/PDM, Solid Works设计了一套更方便快捷的操作系统, 这种系统相对于其他软件而言具有更高的稳定性和实用性, 操作简便, 上手容易, 功能多样, 在许多技术层面也实现了较大的创新。因此, 在参与市场竞争中具有相对的技术优势, 在市场份额上占据主导地位, 性价比高, 市场前景广阔。Solid Works以市场为依据, 不断地进行更新换代, 不断提高系统的工作性能, 适用于当代企业机械设计的大多数情况, 是当前机械设计的首选。当前Solid Works包含完整的机械设计模块, 即零件设计、装配设计和工程制图, 这样, Solid Works在机械设计和制造的各方面都可以得到有效利用。

2 基于Solid Works软件的机械结构设计

2.1 机械零件设计

在Solid Works软件中, 专门开辟了特定模块对机械零件设计进行操作。制图者利用Solid Works中的草图绘制、放样等操作, 对于实际遇到的各种形状的零件进行绘制。处理软件相对较开放, 可以实现各种情况的转变, 不但可以将图纸在2D和3D情况下即时转换, 还可以实现立体图和三视图之间的转换, 并完全实现各图纸的输出打印等功能。Solid Works通过参数化设计, 利用相关的数学关系式进行参数化约束, 通过相关的设计操作对工具栏之间的命令进行关联, 在模块设计中更加有效地进行与图纸的关联, 让设计过程更加精确和有效率, 让整个过程实现规范化流程, 即使出现部分零件的不标准也可以通过参数化调整进行更改, 避免出现零件的不标准。

2.2 装配体设计

Solid Works软件通过美学原理对于一些模块进行了专门的执行装配设计, 不断地提高软件的功能, 利用自底向上和自顶向下两种装配方式进行设计, 使得软件功能不断地得到拓展和提高。其中, 自底向上的装配方法是首先以Solid Works的标准生产各种模块, 然后再将这些模块进行组装, 以求达到设计要求。另外一种装配方法是按照自顶向下的方式, 这种方法是按照局部的尺寸一点点地将零件设计出来。根据已有的零件标准进行草图的创作, 根据所需要求进行零件的设计, 把新零件创建在原来的图纸上。这种方法所设计的零件和原图纸的设计方案是相关联的, 所以受原图纸的尺寸和结构等影响, 随原图纸的变化而变化。

2.3 数据和资源的空间的应用

为了让用户更好地进行引用和设计, Solid Works在设计库中全方位地开发了查询、调用、存储等功能, 让用户在使用时可以更高效率地进行检索, 方便了广大使用者。

(1) 配置设计库。首先要在计算机中设置一个文件夹作为保存区域。在文件目录存入后, 如需引用此类配置, 就可以通过“工具”-“选项”命令打开这些设计配置, 在“系统选项”对话框中可以选择相应的文件, 也可以将新的设计添加到文件夹中去。

(2) 常用零部件。对于一些经常使用的零部件, 一般是在某些文件中设定专门的零部件设置。当需要使用时可以从这些文件中直接引用, 进行自动地配对, 这无疑是非常方便的设置。

(3) 常用注释库。注释库是机械设计中重要的一块, 它是将机械设计中经常遇到的问题进行规范化整理, 让这些经常性的观点集中起来, 方便查找使用。为了将设计理念更好地表现出来, 一些对表面粗糙度、形位公差和常用技术要求等的注释往往也被保存在注释库中, 方便使用。

(4) 设置图块库。要更好地利用图形, 客户把软件中没有的图形用块的方式来表现, 随后在图块库里进行存储。当需要的时候直接放置到合适的地方, 只需要更改参数即可。

2.4 动画模型和色彩渲染

Solid Works软件具有超强的功能, 最主要的原因在于可以实现三维造型, 实现产品的全过程, 能够将产品定义转变为装配模型设计等, 随后利用三维的特性进行展现。在Solid Works软件中, 三维模型在Animator插件的帮助下可以达到直观的效果, 很有形象感, 实现可视化动态效果。另外, 关于模拟拆装、装配等相关设计过程, 采用保存和录制的方法, 方便客户表达设计思路, 达到直观表现和传递的效果, 这样一来, 企业客户间的沟通就会更顺畅。Photo Works、Animator插件能够更好地展现色彩渲染功能, 主要有如下特点:首先, 它可以对工程图进行同步的更新, 对于零配件的设计和精度可以完善地规范, 对于具有关联性的部分可进行统一指标规划;其次, 设计图的视觉效果得到了提高, 这主要是以灯光控制作为有效渠道;再次, 依靠对灯光的专业性控制并通过提高零部件的材质来提高动画的效果, 实现一系列的效果要求;最后, 软件包中包含许多具有特色的背景库, 也包含许多的材质和纹理, 这对于增强视觉效果具有极大的帮助。

3 结语

计算机硬件已经开始更新换代, Solid Works软件技术难题也开始逐渐被解决。Solid Works软件得到了全面进步和发展, 其优点更是会得到越来越多的机械设计者的认可。所以说, 在机械设计中, 大部分机械设计师会第一选择Solid Works软件, 该软件也将主导将来机械设计软件发展方向, 成为未来的风向标。

参考文献

[1]曾文忠, 基于SolidWorks对机械零件结构的设计与应用[J].制造业自动化, 2012.

[2]武文佳, 基于SolidWorks&LabVIEW的虚拟原型机电一体化设计技术研究[M].西安电子科技大学, 2012.

基于solidworks的设计篇8

关键词：机电一体化；SolidWorks；机电一体化设计

引言

伴随着设备功能、自动化程度、结构的不断提高，机械设备完全采用机械构造的时代行将结束，进入“机电一体化”时代。机电一体化是机械自动化的发展和升华，机电一体化研究的开展和应用，才能有效保障机械工业的现代化发展，为其发展提供源源不断的支撑和动力。

1.机电一体化设计的意义及需求

自1971年首次提出机电一体化这一概念以来，机电一体化经历了四十多年的发展，其意义跟随着科技的发展不断更新，不断丰富。特别是21世纪的到来，使得市场竞争日趋激烈，消费观念不断提升，机械产品呈现出智能化、模块化、柔性化、自动化等机电一体化特征。机电一体化技术将在未来机械产品的设计和开发中发挥着重要的作用。然而机电一体化系统所具有的学科交叉性、融合性、复杂性，给产品设计师提出了更高的要求[1]。如何针对不同学科领域的工作原理来更好地满足产品的功能需求。这需要建立一种能够与当代技术发展相适应的机电一体化产品设计方法并有一套完整的设计工具。

2.机电一体化设计的国内外研究现状

机电一体化产品设计的发展目前还处于发展阶段，在国外，德国Darmstadt大学对机电一体化的控制系统的设计方法学上进行了较深入的研究。他们的观点认为，机电一体化的驱动器、传感器及机械部分都是作为控制系统设计的外界环境而存在的。在他们的设计中，仅考虑控制系统，并且没有考虑到几个部分之间的融合设计问题。美国Analogy公司声称其开发的Saber软件是支持机电一体化系统设计的智能化概念设计软件，但其实质还仅是一个机电一体化仿真软件，不具备产生方案的功能。

上海交通大学，从现代机构的角度出发，将机电一体化系统划分为广义执行机构子系统、传感检测子系统、信息处理及控制子系统，称为“三子系统论”[2]，提出了Process（工艺）—Action（动作）—Mechanism（机构）的PAM功能求解模型，更具有可操作性，更利于计算机辅助概念设计的实现[3]。在国内的研究单位，一般在计算机辅助创新设计方面进行了研究，但对机电一体化产品设计方面的问题基本没有进行研究。

3.现存在问题

上述研究，为机电一体化产品设计及其计算机化设计工具的研究奠定了一定的理论基础。由于机电一体化系统变得越来越复杂，所以设计人员需要综合考虑机械与电子电气之间的共同作用来实现功能。例如：斯达特公司所生产的运输带式金属检查仪，需要无磁场干涉，而其运动机构恰能产生静电运动磁场。最终通过机械与电气设计师的联手下，采用单端绝缘技术结构解决了这一问题。这个例子中还存在存在设计不协调的问题，双方使用的软件无法对接，不能共享，不能整体建模，更不能整体仿真，其设计的工期及可靠性大打折扣，影响资源利用率及效率值。

4.基于SolidWorks软件的解决问题方案

现如今SolidWorks软件正日渐成熟的成为机电一体化设计软件而呈现在大家面前，Solidworks软件功能强大，您可以使用熟悉的 3D 可视化界面来设计机械零件和装配体。其原有的插件已经基本可以较完美的满足机械设计及仿真所需的功能。

COSMOSMotion作为SolidWorks插件，它利用机械动力学来模拟机械运动。可帮助设计人员了解其装配体的运动性能，大大缩短产品开发时间，降低制造物理样机的成本。

使用 COSMOSWorks，您可以快速、方便地在各零件都添加了载荷的情况下对它们进行分析，以验证零件的结构完整性。COSMOSWorks Designer 还使您能够研究不同装配体零部件之间的交互作用。您可以轻松地比较备选设计方案，然后快速为最终生产选择最佳设计方案。

最可喜的是，2013年新推出SolidWorks Electrical将2D、3D电气设计与3D机械设计完美无缝集成，优化项目设计。成功的解决了以往机械与电气设计上的对接困难，实现机电一体化设计。

SolidWorks Electrical新产品采用elecworks技术，它能帮助用户将2D电气设计数据与3D机械设计数据直接集成。这种集成方式将大大提高机械与电气团队间的协同工作效率，并会显著缩短项目设计到生产完成的周期。机械与电气设计能够实时同步的进行数据更新。3D模式的电气装配布局设计能够在投入生产前尽早的模拟出设备的空间布局，更有效的利用空间。通过SolidWorks Electrical 3D自动布线功能使现场布线更容易：3D自动布线遵循最优路径原则，能够真实的统计出电线和电缆的精细长度清单。电气设备的零部件及项目图纸管理可以通过SolidWorks Enterprise PDM系统直接管理与集成[4]。

5.展望

SolidWorks Electrical的出现为机电一体化设计者们带来了新的春天，现在设计者们完全可以采用SolidWorks这个功能强大的软件实现，机电一体化整体设计、分析、仿真、投产，是真正的机电一化设计软件。由于才刚刚投入市场，可能还稍微有一点未知的问题，不过，我们已经可以看到了机电一体化设计的美好未来。

参考文献：

[1]李瑞琴，邹慧君.机电一体化产品概念设计理论研究现状与发展展望[J].机械设计与研究，2003，19（3）：10～13

[2]邹慧君，廖武，郭为忠，王石刚.机电一体化系统概念设计的基本原理[J].机械设计与研究，1999，（3）：14～17.

[3]田志斌.现代机械运动系统概念设计理论与应用研究[D].上海：上海交通大学，2001.

[4]http：//www.solidworks.com

Solidworks心得体会篇9

为期一周的solidworks设计已接近尾声，在这短短的一周里我们再次熟悉了运用平时学的solidworks课程，从中体会到了这种绘图系统的实用性。同时也感觉到，绘图作为机械设计过程中设计思想的载体，具备良好的绘图能力,是一个优秀的设计人员所具备的最基本素质。显然这次solidworks三维计算机辅助设计训练对于我们来说,为我们将来为从事设计打下了坚实的基础。

在平时上课都是老师给我们的一些基本操作做了演示，然后我们我在学习solidworks还是比较慢。因为以前没有接触过，学习基本是老师教的，陆续又借了些相关的书籍，看了相关solidworks的在线视频指导，熟悉了就开始画一些简单的图形。按照书上的教学方法一步一步的熟悉着画，半年的学习让我们对 solidworks 的掌握越来越娴熟，在这一周里进一步的让我们掌握了 solidworks的使用。

在solidworks中，各种零件可由无数重方法生成，但制作时应选择最简便，迅速的方法.草图越简单越好.因为这样不仅提高效率，更重要的是减轻计算机的负担，零件的草图又多又复杂，等多个零件装配时会严重影响运行速度!提高这方面技能的方法就是多画图。学习solidworks中碰到很多困难的，在此过程有感谢老师和同学的帮助。