王亮 涂莉娟

摘要：在運(yùn)用solidworks三維設(shè)計中，經(jīng)常會進(jìn)行裝配體的設(shè)計與動畫的制作。裝配體設(shè)計主要可以檢查各零件之間的干涉，設(shè)計尺寸的確定與修改，裝配體的設(shè)計強(qiáng)度驗證，以及裝配體動畫演示等等。但是在三維動畫裝配演示中經(jīng)常會遇到彈簧體、彈簧片在裝配體運(yùn)動時，不會像現(xiàn)實中的實際情況一樣，彈簧會隨著壓縮距離的變化而產(chǎn)生長度變化的動態(tài)視覺效果。本文將以比較簡單的實例詳細(xì)講述如何在solidworks裝配體中實現(xiàn)彈簧動態(tài)的運(yùn)動視覺效果的制作方法。

關(guān)鍵詞：裝配體;solidworks

1.模型的創(chuàng)建

（1）啟動solidworks 2012 在主菜單上選擇“新建”選項，點擊“零件”然后點擊“確定”按鈕，就進(jìn)入了實體繪制界面，在其界面下繪制如圖1所示的實體，保存名為“底板”。

圖1

（2）用同樣的方法與尺寸繪制與圖1“底板”相同的另一個零件，保存名為“動板”。

（3）新建零件“滑動桿”如圖2所示。

圖2

（4）點擊“新建”菜單選擇新建“裝配體”。點擊“插入零部件”依次插入“底板”、“滑動軸”、“動板”共三個零部件，實現(xiàn)如圖3所示的裝配關(guān)系。注意如圖4所示的配合關(guān)系是為0的距離配合。整個裝配體配合關(guān)系如圖5所示。

圖3

圖4

圖5

（5）在主菜單上順序選擇“插入零部件”，“新零件”。然后彈出“另存為”對話框，然后輸入新零件名稱“彈簧”，點擊確定按鈕。

然后屏幕的左下角提示“請選擇放置新零件的面或基準(zhǔn)面”。移動鼠標(biāo)到“底板”的右視基準(zhǔn)面上單擊，作為新零件“彈簧”的草圖基準(zhǔn)面。繪制如圖6所示的草圖。其中可更改“顯示樣式”為“隱藏線可見”方便草圖的繪制，注意幾何關(guān)系的約束。然后退出草圖繪制。

圖6

選擇彈簧的“前視基準(zhǔn)面”右擊選擇“草圖繪制”然后繪制如圖7所示草圖，然后退出草圖。

圖7

到“特征”選項中選擇“掃描”功能選項，然后彈出掃描屬性對話框。在“輪廓”選項中選擇剛畫的“小圓”，即“草圖2”。在”路徑”選項中選擇直線段，即“草圖1”。點選“選項”在“方向/扭轉(zhuǎn)控制”中選擇“沿路徑扭轉(zhuǎn)”。定義方式中選擇“旋轉(zhuǎn)”?！耙匀?shù)定義的角度”中輸入10圈。點擊確定按鈕，即可見生成“彈簧”的實體模型如圖8所示。

圖8

2.壓縮運(yùn)動的實現(xiàn)

（1）左擊屏幕左下角的“運(yùn)動算例”選項卡，雙擊運(yùn)動算例設(shè)計樹中的“配合”。然后右擊如圖9所示位置后，選擇“放置鍵碼”。再次左雙擊剛剛生成的新鍵碼，然后彈出“修改”對話框，如圖10所示。將0.00mm修改為60mm后，點擊確定按鈕。

圖9

圖10

（2）點擊“計算運(yùn)動算例”按鈕，就能實現(xiàn)彈簧動態(tài)的運(yùn)動視覺效果了。在整個運(yùn)動中，“動板”在上下移動的過程中漸漸的壓縮彈簧，使得彈簧的長度逐漸的變短，螺距變小，但是其圈數(shù)不變。與現(xiàn)實工作狀態(tài)一模一樣，這就是本文要達(dá)到的效果。

在此要特別說明因為本視覺效果為動畫效果，又因本文為紙質(zhì)媒體，所以無法詳細(xì)的說明動畫的效果以及視覺的感受，因此只有附圖多張來說明達(dá)到的效果。見圖11、圖12、圖13、其分別為剛開始運(yùn)動的效果、運(yùn)動中途的效果、運(yùn)動末尾的效果。

圖11

圖12

圖13

3.結(jié)語

本文運(yùn)用簡單的裝配實例，詳細(xì)的介紹了利用solidworks實現(xiàn)彈簧的動態(tài)運(yùn)動效果的方法。解決了以往在運(yùn)動效果演示時彈簧不會受壓運(yùn)動的效果。在給客戶的演示過程中受到眾多客戶的贊譽(yù)，現(xiàn)將此方法介紹給大家，希望它能使你的動畫效果錦上添花。