手動換向閥的三維建模及動畫仿真-資料下載頁
2025-08-14 11:10本頁面
【正文】 點為參考幾何體創(chuàng)建一個過閥桿軸線的基準面 1。在基準面 1上繪制草圖 2，圖中豎線兩端分別與閥桿和調(diào)節(jié)螺釘支撐彈簧的面重合如圖 。 圖 2在基準面 1上繪制草圖 3如圖 。 31圖 3選擇[特征][掃描]參數(shù)設置如圖，掃描出彈簧如圖 圖 掃描 1分別以閥桿與調(diào)節(jié)螺釘?shù)闹蚊鏋榛鶞蔬\用[拉伸切除]命令將彈簧與閥桿和調(diào)節(jié)螺釘重合的部分切除。最終繪制彈簧如圖 32圖 彈簧選擇[裝配][爆炸視圖]進入爆炸動畫的制作界面如圖 33圖 通過設置裝配體上零部件移動的方向和距離，是裝配體上的零件按照設定的順序逐一的離開固定的部件一定的距離如圖 。圖 最后在特征樹中右擊裝配體名稱選擇[動畫爆炸]可以使爆炸的步驟連續(xù)的播放出來。 34第 3章手壓閥的動畫仿真打開裝配體，點擊窗口左下角的[運動算例]如圖 圖 進入運動算例制作界面如圖 圖 選擇動畫向?qū)鐖D 圖 彈出[選擇動畫類型]對話框如圖 圖 35點[下一步]彈出[動畫控制選項]對話框設置如圖 圖 點擊[完成]結(jié)束設置，界面中利用鍵碼將各個零件在不同時間段的狀態(tài)顯示出來如圖 圖 通過點擊[播放] 就可以在窗口中看到裝配體裝配的演示過程最終狀態(tài)如圖 。 36圖 左擊工具欄中的[自動鍵碼]圖標凹下如圖 圖 將時間線托至需要的時間點并用鼠標拖動閥桿至圖示位置如圖 37圖 再次左擊工具欄中的[自動鍵碼]圖標凸起，此時界面中閥桿所對應的一行出現(xiàn)了一段以綠色顯示的用以記錄此次閥桿運動狀態(tài)的線段如圖 圖 閥桿運動到終點狀態(tài)記錄以同樣的方式在另外一個時間點上按下[自動鍵碼]圖標，并將閥桿拖回，這是用以記錄閥桿運動狀態(tài)的綠色線條就會自動延伸到現(xiàn)有時間點如圖 。圖 閥桿回到起點狀態(tài)記錄 38記錄完成之后按下[計算]圖標 此時系統(tǒng)將會根據(jù) [運動算例]界面中記錄的信息進行計算，計算完畢后點擊[播放]圖標窗口中就會按照設置以動畫的形式將裝配體的運動過程展示出來。由于在彈簧繪制的過程中彈簧的圈數(shù)是固定的而彈簧的高度則是按照閥桿與調(diào)節(jié)螺釘?shù)木嚯x設定的，因此在展示中我們會看到，彈簧會隨著閥桿與調(diào)節(jié)螺釘之間距離的變化而伸縮如圖 圖 。圖 39圖 40第 4章 總 結(jié)本次設計的內(nèi)容為基于 SolidWorks2022的手動換向閥的三維實體建模以及運動狀態(tài)的動畫仿真。建模是基礎仿真是重點，而在仿真中主要突出的則是彈簧的伸縮這一部分。在我們習慣性的思維中，利用三維軟件建立模型的方式通常是先繪制所有的零件模型，然后再將所有的零件裝配起來形成裝配體，最后通過給裝配體一個與現(xiàn)實工作環(huán)境類似的原始動力從而使裝配體中的各個零件按照既定的約束關系產(chǎn)生運動。但是，在此次仿真的設計中如果按照以上的順序來繪制的話，我們就會發(fā)現(xiàn)在最終制作動畫仿真時，無法讓彈簧像現(xiàn)實工作那樣隨著閥桿的上下移動而產(chǎn)生伸縮的效果。通過反觀整個建模的過程我們就會發(fā)現(xiàn)，之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象，是因為裝配體所展示出的各個零件的參數(shù)和特性完全來源于之前所繪制的零件實體。如果我們先畫好了彈簧再將其插入裝配體中進行裝配，那么系統(tǒng)就會始終保持該彈簧的長度等各方面的尺寸與原零件相同，所以就無法使其伸縮。鑒于以上原因，在此次設計過程中將彈簧零件的繪制安排在其他各零件裝配完成之后（具體操作過程見 ） ，通過采用上下兩支撐面間的相對距離來定義彈簧的長度，從而使系統(tǒng)可以計算出彈簧在上下兩個支撐面不同的狀態(tài)下的長度，以此來實現(xiàn)彈簧的伸縮。當然，這種建模方法也有它的不足之處。由于是利用截面草圖繞軸線扭轉(zhuǎn)的方式來繪制的彈簧實體，較之傳統(tǒng)的利用截面草圖沿螺旋線掃描出的實體，該種實體無法改變彈簧在各圈之間的節(jié)距。因此，繪制出的彈簧模型的節(jié)距是沿著徑向均勻分布的，而并非像真實的彈簧那樣中間各圈的節(jié)距相同兩端有一至兩圈的支撐圈簧絲是疊在一起的。但是，由于此次設計的中心思想是用于機械類產(chǎn)品推廣宣傳的演示動畫的制作。所以，在受各方面條件的限制無法兩全其美的情況下，選擇了通過犧牲彈簧部分外形特征來達到更好的工作狀態(tài)演示效果的建模方案。 41致 謝參考文
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