SolidWorks運動模擬現(xiàn)實示例

2013-07-27 by:廣州Solidworks培訓(xùn)中心來源:仿真在線

現(xiàn)實示例

Tigercat是生產(chǎn)集材機、自動集材機和伐木-集材機的領(lǐng)先制造商,它使用SolidWorks 設(shè)計了伐木-集材機頭(如圖23 所示)。當(dāng)時,該公司的工程師使用COSMOSMotion 和COSMOSWorks 模擬了這種伐木-集材機頭的功能。Tigercat 稱,對此復(fù)雜機構(gòu)的運動、動力和應(yīng)力的模擬降低了經(jīng)驗性測試要求,只需要一個原型。原型測試完全證實了模擬所得出的結(jié)果。

Tigercat 所制造的伐木-集材機的伐木頭是使用SolidWorks 設(shè)計的,并且使用COSMOSMotion 和COSMOSWorks 進行了模擬。

FANUC Robotics 發(fā)明了一種廣泛應(yīng)用的自動生產(chǎn)線,這種生產(chǎn)線可以幫助多種行業(yè)中的客戶在制造過程中充分利用人力資源、降低成本、提高質(zhì)量并最大限度地避免浪費。為了能讓客戶享受這些好處,FANUC 制造了多種尺寸的自動工具,客戶需要根據(jù)自己的具體運用情況選擇合適的尺寸。他們可以通過具體的工具路徑來分析機械性能,而使用COSMOSMotion 進行模擬可以大大簡化此類分析和選擇過程。

Ward Machine Tool負(fù)責(zé)設(shè)計和制造用于鋁制輪轂、旋轉(zhuǎn)傳動器和專業(yè)加工夾具的定制車床卡盤。Ward 的工程師設(shè)計了一些以前從未有過的定制產(chǎn)品,他們發(fā)現(xiàn)在進行制造之前驗證新的設(shè)計是否可行是必不可少的一個環(huán)節(jié)。例如,該公司在開發(fā)和測試雙啟動/多范圍鋁制輪轂車床卡盤的過程中未進行任何物理原型測試。Ward 稱,通過使用SolidWorks 和COSMOSMotion,公司大約節(jié)約了45,000 美元的成本,并且測試時間縮短到僅為原來設(shè)計與測試過程的10%。

Syncroness是一家產(chǎn)品開發(fā)機構(gòu),它與客戶緊密合作開發(fā)了從健身器材到激光系統(tǒng)等多種不同的產(chǎn)品。Synchroness 同時使用了COSMOSMotion 和COSMOSWorks 來優(yōu)化剪刀式升降機的四連桿系統(tǒng)。根據(jù)Syncroness 的經(jīng)驗來看,幾乎不必進行培訓(xùn),工程團隊便能進行運動模擬,并且不需要停下升降機進行試驗。Syncroness 稱,通過使用模擬,他們可以執(zhí)行快速設(shè)計迭代,并可為客戶提供優(yōu)質(zhì)的可視化工具?？偠灾?使用模擬對于成功地設(shè)計解決方案至關(guān)重要。

附錄1:剛性實體運動

如果物體在運動過程中不會產(chǎn)生變形,我們則稱之為具有剛性實體運動或剛性實體模式。我們將具有剛性實體運動的物體歸類為機構(gòu)。

顯示了一個球形接頭?；w不可移動。這種接頭具有三種剛性實體運動,因為它可以在三個獨立的方向上移動或旋轉(zhuǎn),而不會發(fā)生變形。有三個獨立的變量(又稱自由度)可用來描述此機構(gòu)的位置。

所示的球形接頭機構(gòu)是一個具有三種剛性實體運動的運動對。

描述的是一個在不可移動底盤上滑動的板盤。此機構(gòu)也具有三種剛性實體運動,因為滑動板盤可以在兩個方向上平移,并且可以在一個方向上旋轉(zhuǎn),而不會發(fā)生任何變形。同樣,需要三個自由度描述此機構(gòu)的位置。

附錄2 : 運動模擬和F E A 的比較振動模式需要利用FEA 進行分析,而非運動模擬。

所示的四連桿具有一種剛性實體運動。只需使用一個獨立的變量(如任一連接裝置的角度位置)便可描述整個機構(gòu)的位置。請注意,合葉銷可能具有局部剛性實體運動,即圍繞銷釘軸旋轉(zhuǎn)和/或沿銷釘軸滑動,這取決于軀體的合葉設(shè)計。

所示的三種機構(gòu)也都有可能由于變形而具有三個自由度。這稱為“彈性模式”。例如,在四連桿中,每一個獨立的連接裝置都可以在振動的同時執(zhí)行運動。振動模式需要利用FEA 進行分析,而非運動模擬。

運動模擬和FEA 互相補充,并且其各自涵蓋的內(nèi)容可能會有重疊。

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