【正文】 將曲線分割成若干段，然后以每個分割點為基準 建立垂直于底面的基準面，如圖 314. 圖 314 建立新的基準面 建立新的基準面，是為了建立新的樣條曲線作為放樣曲面的引導線。 (8)如果要使用引導線控制放樣曲面，在 “ 引導線 ” 一欄 中單擊圖標右側(cè)的顯示框，然后在圖形區(qū)域中選擇引導線。 （ 4)單擊 “ 曲面 ” 工具欄上的 (放樣曲面 )按鈕，或選擇菜單欄中的 “ 插入 ” “ 曲面 ” “ 放樣曲面 ” 命令。 圖 311 “ 引導線 ” 面板 如果要放樣曲面，可以采用下面的操作： (1)在一個基準面上繪制放樣別扭輪廓。其中： “ 無 ” 不應用相切。這時可以利用上移 或下移 按鈕來重新安排輪廓。放樣曲面的屬性是在如圖 39 所示 “ 曲面 放樣 ”PropertyManager 設(shè)計樹中定義的 。通過實際兩點（好測量）如圖 37 中 A、 B 兩點的距離除以 CAD 中這兩點的距離算出比例值。 如圖 34. 發(fā)條盒 彈簧 底板 凸輪 連桿 支撐板 橢圓框 偏心輪 發(fā)條軸 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 19 圖 34 零件結(jié)構(gòu)關(guān)系圖 拆掉齒輪箱后得到如圖 35 發(fā)條盒 ， 發(fā)條軸上固定了偏心輪、凸輪 。如圖 32. 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 18 圖 32 零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 拆卸外殼得到 瓢蟲玩具的內(nèi)部零件結(jié)構(gòu)圖如 33，外殼之間通過螺釘固定為一體。 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 17 基于 SOLIDWORKS 的 瓢蟲 玩具的三維幾何建模 玩具的拆卸、測 繪 在 瓢蟲 玩具的虛擬仿真研究過程中，由于零件之間存在著各種相對關(guān)系，需要對玩具進行拆卸，分析出其拆卸零件與相連接零件的運動關(guān)系并測繪出其零件的尺寸。 自動輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線，仿真結(jié)果顯示為動畫和曲線圖形。 具有先進的數(shù)值分析技術(shù)和強有力的求解器，使求解快速、準確。經(jīng)驗動力學模型易于生成和使用，不僅適用于部件裝配，也適用于系統(tǒng)裝配中。 虛擬樣機功能的巨大發(fā)展歸功于 MDI 公司與 MTS 系統(tǒng)公司共同開發(fā)的EDM(Empirical Dynamics Models)經(jīng)驗動力學模塊。 ADAMS 軟件將強大的分析求解功能與使用方便的用戶界面相結(jié)合，使該軟件使用起來既直觀又方便，還可用戶專門化。用戶不僅可以采用通用模塊對一般的機械系統(tǒng)進行仿真，而且可以采用專用模塊針對特定工業(yè)應用領(lǐng)域的問題進行快速有效的建模與仿真分析。另一方面，又是虛擬樣機分析開發(fā)工具，其開放性的程序結(jié)構(gòu)和多種接口，可以成為特殊行業(yè)用戶進行特殊類型虛擬樣機分析的二次開發(fā)工具平臺。根據(jù) 1999 年機械系統(tǒng)動態(tài)仿真分析軟件國際市場份額的統(tǒng)計資料， ADAMS 軟件銷售總額近八千萬美元、占據(jù)了 51%的份額。此外， PARTsolutions 可與 Solidworks 及其 PLM 環(huán)境實現(xiàn)緊密集成，實現(xiàn) 企業(yè)內(nèi)部物料信息與模型信息的對接，從而在源頭上避免和減少了一物多碼現(xiàn)象。第三方Solidworks 零部件數(shù)據(jù)資源庫 ， LinkAblePARTmunity 在線零部件數(shù)據(jù)資源庫 :LinkAble PARTmunity 旨在為基于 Pro/E 環(huán)境的設(shè)計者提供完善而有效的零部件三維數(shù)據(jù)資源，用于本地產(chǎn)品的開發(fā)和配置。 你無需投入巨資制作實體模型和樣件，PhotoWork 可以讓你查看產(chǎn)品的外觀。 用 PhotoWorks 的菜單和 工具欄 中 的命令，可以容易地產(chǎn)生高品質(zhì)的三維模型圖片。通過在 Windows 環(huán)境下，與三維機械設(shè)計軟 件的標準 SolidWorks 的無縫集成， PhotoWorks 幫助你方便制作出真實質(zhì)感和視覺效果的圖片，并向客戶發(fā)布。 用戶化 SolidWorks 的 API 為用戶提供了自由的、開放的、功武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 13 能完整的 開發(fā)工 具。曲面建模通過帶控制線的掃描、放樣、填充以及拖動可控制的相切操作產(chǎn)生復雜的曲面。零件建模 SolidWorks 提供了無與 倫比的、基于特征的實體建模功能。使用 SolidWorks ，用戶能在比較短的時間內(nèi)完成更多的工作，能夠更快地將高質(zhì)量的產(chǎn)品投放市場。 SolidWorks 不僅提供如此強大的功能，同時對每個工程師和設(shè)計者來說，操作簡單方便、易學易用。 在美國，包括麻省 理工學院（ MIT）、 斯坦福大學 等在內(nèi)的著名大學已經(jīng)把 SolidWorks 列為制造專業(yè)的必修課，國內(nèi)的一些大學（教育機構(gòu)）如 清華大學 、哈爾濱工業(yè)大學、北京航空航天大學、大連理工大學、北京理工大學、上海教育局等也在應用 SolidWorks 進行教學。資料顯示，目前全球發(fā)放的 SolidWorks軟件使用許可約 28 萬，涉及航空航天、 機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī) 療器械、娛樂工業(yè)、日用品 /消費品、離散制造等分布于全球 100 多個國家的約 3 萬 1 千家企業(yè)。終于在 1997 年由法國 達索公司 以 三億一千萬美元的高額市值將 SolidWorks 全資并購。良好的財務狀況和用戶支持使得SolidWorks 每年都有數(shù)十乃至數(shù)百項的技術(shù)創(chuàng)新，公司也獲得了 很多榮譽。 SolidWorks 公司成立于 1993 年，由 PTC 公司的技術(shù)副總裁與 CV 公司的副總裁發(fā)起，總部位于馬薩諸塞州的康克爾郡（ Concord,Massachusetts）內(nèi)，當初的目標是希望在每一個工程師的 桌面 上提供一套具有生產(chǎn)力的實體模型設(shè)計系統(tǒng)。 課題的研究步驟 瓢蟲 玩具作為本課題的研究對象，通過學習和分析，對 瓢蟲 玩具的研究步驟如下： 對 瓢蟲 玩具拍照 對 瓢蟲 玩具進行測繪，計算出各零件的尺寸和相對關(guān)系 在 SOLIDWORKS 中建立玩具的各個零件，并裝配 把裝配圖導入 ADAMS 中 在 ADAMS 中對各零件命名，創(chuàng)建約束 設(shè)定參數(shù)，進行調(diào)試 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 10 研究方案與研發(fā)工具 研究方案 在 瓢蟲 玩具的虛擬仿真設(shè)計中，最后的目的是實現(xiàn) 瓢蟲 玩具在 Adams 軟件的運動學虛擬仿真，為了得到最后的結(jié)果，要對玩具市場有一定的調(diào)研和考察，分析玩具的 研發(fā)方向和市場需求。 “” 事件以后，美國人人都在頌揚英雄，孩子們也一樣，他們爭相購買仿英雄人物的玩具，從而使這類玩具暢銷全美。 三、密切關(guān)切玩具市場變化，不斷革新玩具產(chǎn)品。 現(xiàn)狀分析 鑒于上述特點，建議我國應從以下幾方面拓展玩具市場： 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 9 一、鑒于我國產(chǎn)玩具對美國玩具市場的依賴程度很高，我國只有高度重視對美國玩具市場不斷拓展， 技術(shù)的提高， 才不會對我國出口貿(mào)易特別是對美出口產(chǎn)生負面影響。除游戲機、玩具車類產(chǎn)品，兒童在購買玩具后的“新鮮感”甚至不超過一星期。 美國玩具協(xié)會（ Toy Industry Association 縮寫為 TIA）是一個非盈利的團體，它有 500 個以上會員，占全美玩具貿(mào)易額的 85%，主導著美國玩具經(jīng)濟的發(fā)展。美國玩具消費水平是亞洲的 19 倍，歐洲的 倍。美國是全亞洲的 倍，全歐洲的 倍。前五大玩具進口，占武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 8 全美玩具進口總額的 95%。美國本土玩具企業(yè)主要從事產(chǎn)品開發(fā)與市場行銷，部分從事科技含量高的高檔玩具的研發(fā)。因此，研究美國玩具市場的特點，對我國玩具出口意義重大。出口金額雖然不小，但出口收效僅限于加工費。它可以很好的解決我國玩具目前面臨的一些問題。 這就要求生產(chǎn)企業(yè)必須跨越原料價格高漲、貿(mào)易壁壘和 3C 認證等重重障礙。因此進入 21 世紀，我們除了繼續(xù)重視和大力發(fā)展兒童少年所需要的玩具外，也要把成人玩具的發(fā)展重視起來。 進入 21 世紀，成人玩具將會成為玩具工業(yè)的又一個新的經(jīng)濟增長點。當有點成就時，興奮、欣慰之情也直溢于言表??！ ” 玩得興沖沖，被鄰居稱為 “ 好一對老小孩 ” 。人們?nèi)找嫘枰嗟膴蕵泛托蓍e的活動空間，借助某種形式把緊張的腦力勞動和生活壓力發(fā)泄出來，使身心得到輕松自由和安怡，以玩具作為休閑娛樂工具，與親人、朋友作戲，或自己欣賞把玩，或作為社會交往中互相贈送的禮物，有的還作為收藏品等等，正好適應了上述需要。 2020 年全國玩具出口額達 150 多億美元。 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 6 我國玩具行業(yè)是從上世紀 80 年代后發(fā)展起來， 70%以上還是來料加工和來樣加工，自主開發(fā)和創(chuàng)新的能力不強，能夠以自創(chuàng)品牌出口的還為數(shù)不多，要從依附式發(fā)展轉(zhuǎn)向自主式發(fā)展還需要一定的過程。是中華文化優(yōu)秀傳統(tǒng)的組成部分，在中華文化發(fā)展史上占有獨特的地位。他建議集中心理學、教育學以及百科知識的專家共同研究編寫這部教科書，其內(nèi)容應包括：校前教育、小學部分、中學部分、大學部分、校后部分和老年部分 。而玩的重要工具之一就是玩具。 ” 他明確指出游戲不僅能滿足人們的娛樂，而 且于身體、大腦智力的開發(fā)都是有益的。說明這位圣人也是贊成玩的。于光遠同志指出： “ 一個人活到老，學到老，也玩到老。 從上述分析，開展對玩具 的研究不僅僅有利于玩具自身的發(fā)展，而且對美學的研究、對社會科學的研究、對促進民族藝術(shù)的發(fā)展，都有現(xiàn)實的意義。如果要在玩具的研究過程中搞清這些復雜的聯(lián)系和作用，那玩具的 研究不僅為其他社會學科提供重要的資料和線索，還會豐富和完善上述各學科的內(nèi)容。因而玩具對青少年來說是一個很不錯的選擇，可以開發(fā)孩子智力和培養(yǎng)孩子的動手能力。而我們要討論的“玩具”是作為產(chǎn)品的玩具，即工業(yè)化批量生產(chǎn)并投入大眾消費市場中的玩具。 本課題通過運用 Solidworks 和 Adams 對 瓢蟲 玩具進行運動學的仿真，首先，對 瓢蟲 玩具進行拆卸、測繪，然后在 SOLIDWORKS 軟件中進行三維零件建模并裝配，裝配完后將其導入 ADAMS 軟件中進行運動學的分析和仿真，通過不斷的調(diào)試和參數(shù)的設(shè)定，實現(xiàn)了 瓢蟲 的運動學仿真。 瓢蟲 玩具的機構(gòu)運動學仿真 武漢工業(yè)學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 . 1 摘要 目前，國內(nèi)外將虛擬樣機技術(shù) 廣泛應用于玩具的設(shè)計仿真中，這一技術(shù)應 用計算機三維軟件建立玩具系統(tǒng)的三維實體模型和運動學及動力學模型，然后利用仿真軟件 分析和評估玩具系統(tǒng)的 各項 性能， 這使得玩具的設(shè)計開發(fā)制造過程實現(xiàn)了真正意義上的柔性化和高效化。隨著計 算機技術(shù)的發(fā)展和運用，使得整個玩具的設(shè)計過程不斷簡化，大大減少了成本開支和時間周期。 瓢蟲 玩具的零件建模 ..................................................................................................28 瓢蟲 玩具的零件裝配 ..................................................................................................29 基于 Adams 的 瓢蟲 玩具的仿真 .........................................................................................34 模型導入 ....................................................................................................................34 模型的重命名 .............................................................................................................36 模型中約束的施加 ......................................................................................................37 瓢蟲 玩具中轉(zhuǎn)動副的創(chuàng)建 ..................................................................................38 瓢蟲 玩具中齒輪副的創(chuàng)建 ..................................................................................39 碰撞的創(chuàng)建 .......................................................................................................41 瓢蟲 玩具中各零件的關(guān) 系表 ...................................