SolidWorks在机械设计中的应用研究Word下载.doc

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机械设计；

应用研究

0引言

在总结和继承大型机械CAD软件的基础上，美国SolidWorks公司于1995年研制成功出Solidworks这套桌面集成系统，这套系统是以Windows环境下的PDM/CAM/CAD为基础的、在Windows环境下实现的首个机械CAD软件。

与同类软件相比，这个Solidworks软件，具有以下这几大优点；

①技术发展最快；

②市场份额增长最快；

③性价比最优；

④最好的市场前景。

随着科技的快速发展，也带来了不断提高的SolidWorks版本；

随着版本的提高，也促使了SolidWorks功能越来越完善、SolidWorks性能越来越强大，因此，在现代企业机械设计方面，SolidWorks完全可以满足其要求，在当前各个机械设计及机械制造领域，SolidWorks已经得到极其广泛的应用和推广。

以下就结合SolidWorks各个功能强大的模块，对SolidWorks软件在机械设计中的具体应用进行比较深入的探讨和研究。

1SolidWorks软件在机械设计中的应用

1.1关于机械零件的设计

机械零件设计，这是SolidWorks软件所具有的一个专门模块，针对不同零件具有不同特点，对不同零件选择相应的设计方法，应用SolidWorks软件进行机械零件设计，不仅方便，而且简单易学。

SolidWorks软件具有众多实用的工具栏，诸如草图工具栏、焊接工具栏等等，每个工具栏又包括许多实用的具体命令；

充分利用这些工具栏及其相应的命令，设计者在进行机械零件设计时，可选择一种既适宜又合理的设计方法，对各种机械零件进行既高效快捷、又直观方便的设计；

此外，因SolidWorks软件的设计思路采用参数化，这就使得SolidWorks各工具栏各命令之间具备设计关联性这一特征，在设计及修改零件时，不仅可靠度高，而且极其快捷、方便，在设计相似零件结构、修改零件尺寸大小时，与其他同类软件相比，SolidWorks软件具有独到的技术优势。

因此，在零件设计这个模块中的所有更改，都可以准确、快速地应用到各工程图及装配等相应的关联模块上；

此外，在有关工程草图及模型装配中，需要更改的零件可以自动地被反应到相应零件所做的更改上去，这与二维CAD图不一样，对零件更改无需在装配图上同时作相应的改动。

因此，对SolidWorks软件的应用，可把设计人员主要精力集中到设计方案结构上，这就可以极其方便地进行方案的设计和修改，这对于设计人员把安全可靠、结构合理的零件设计出来提供了极其有利条件。

此外，在本模块中，还包含着一个专用于钣金零件设计的模块，这可让设计人员方便地对钣金零件进行各种操作而完成结构的设计，为设计人员设计钣金零件提供了极大的便利。

1.2关于专门的装配设计

这是SolidWorks软件的高级装配设计模块，本模块主要包括以下两部分：

1）自底向上的装配方法。

这种装配方法，就是先把每个零件先生产出来，接着在装配体中再一个一个把那些早已设计好的零件插进去；

其具体设计方法就是，应用SolidWorks软件把部件中的一系列零件一一生产出来，接着再对照每一个零件在装配体模型中的具体位置以及它们之间的相互配合关系，把这些生产出来的零件，根据设计示意图要求，直接装配成符合要求的设计模型。

这种设计方法应用起来不是很复杂，比较简单，因其过程就是先生产符合要求零件再进行相应的装配，这是初学者采用最多的一种设计方法；

在装配设计各零件之前，一个明确设计思路已被设计者所提出，故有关零件的大小、结构以及它们之间的各种关系已被全部确定。

设计者只需运用相关命令把各零件插入到装配体模块中即可，并把相应配合关系加上，以保证在装配模型中各零件所处位置正确。

设计者还可结合零件具体运动条件及自身特点，把设计模型及配合要求不断地进行调整，以保证零件结构能与最初设计思路相一致；

此外，这个装配模型还可直接把零件结构特点是否合理反映出来，有关零件装配配合及装配模型的功能设计、整体结构还可把设计者的设计思路集中体现出来，这样，具体零件的结构细化就不必再考虑。

若有需要，设计者可用COSMOSMotion来把运动机构模型建立起来，对机构中零件的各个指标（速度、加速度、作用力等）进行分析，并把结果以动画、表格等多种形式输出来，这将有利于进行零件结构设计的修改；

2）自上向下的装配方法。

这种自上而下的专门装配方法，就是结合设计思路，在装配模型中之间利用已有零件的几何要素来进行零件草图创建，再对照零件结构特点，把适合零件的设计方法确定出来，以此来把新的零件直接创建在原有的装配图上。

因为这种设计方法是把新零件直接创建在装配图上，故内在关联性广泛存在于所设计的零件与其他零件之间，更改其他零件势必对个别相关零件特征的形成产生直接影响，基于此，在进行装配设计，一定要结合零件与零件之间的内在关联性及相互联系，把零件相互配合关系及位置进行适当调整，把因更改零件而产生的各种错误提示进行必要的修复，以达到不断调整和优化装配模型设计的目的。

对于这种装配方法，在装配模型中所做的所有改动，也会在工程图及零件模型中得到相应的反映；

在装配图中，因零件具有直观、清晰的位置关系和结构形式，这为设计者更加专注设计总体结构设计提供了有利条件；

此外，基于功能结构模型具有直观和快捷的三维再现功能，还可把设计者的各种设计模型及各种设计思路以极其形象逼真的形式模拟出来。