Download - Mô phỏng chuyển động với Solidworks Motion (demo)

Hai

Typewritten text

Xem hoàn chỉnh trên www.cachdung.com

MỤC LỤC

I. Giới thiệu tồng quan về motion trong solidwork 1

II. Giao diện trong solidworks Motion 3

1. Các lệnh mô phỏng trong Solidwork Motion 6

2. Mô phỏng với Animation 7

a. Mate 7

b. Mô phỏng với các góc nhìn thay đổi màu sắc chi tiết 34

c. Mô phỏng hiện thị và ẩn chi tiết trong quá trình mô phỏng 47

d. Mô phỏng phân rã chi tết là lắp rắp chi tiết 52

e. Mô phỏng quy trình lắp ghép chi tiết 65

3. Mô phỏng với Basic Motion 69

a. Gravity: mô phỏng trọng lực 69

b. Mô phỏng va chạm ( contact) 70

d. Mô phỏng chuyển động động cơ 73

e. Vẽ và mô phỏng viên bi rơi 79

f. Mô phỏng quay của con đội 94

4. Mô phỏng với Motion Analysis 100

a. Bài 1: Lực tác dụng trên một chi tiết 100

b. Bài 2: Động cơ 106

Trung tâm công nghệ ADVANCE CAD ©

Trần Yến Group © 1

I. Giới thiệu tồng quan về Motion trong Solidwork

Giới thiệu

SolidWorks Motion là một công cụ tạo mẫu ảo cung cấp khả năng mô

phỏng chuyển động để đảm bảo chức năng thiết kế đúng cách. Từ mô phỏng trình

chiếu chuyển động đơn giản đến phức tạp

SolidWorks chuyển động sử dụng mô hình động học đầy đủ để tính toán

chuyển động thành phần. Bạn có thể sử dụng SolidWorks chuyển động để phân tích

các lực lượng trong mô hình bao gồm lò xo, bộ giảm chấn, động cơ, và ma sát.

SolidWorks Motionis một công cụ phần mềm máy tính hỗ trợ các kỹ sư

phân tích và cơ chế thiết kế. Nó là một mô-đun trong dòng sản phẩm

SolidWorks phát triển bởi Dassault Systèmes SolidWorks Tổng công ty.

Phần mềm này hỗ trợ người dùng tạo ra các cơ chế ảo mà trả lời câu hỏi

chung trong thiết kế sản phẩm như mô tả tiếp theo.



II. Giao diện trong solidworks Motion

Chọn New > ở bảng New solidwork Ducument chọn môi trường

Assembly > Ok

Đầu tiên để thao tác với Solidworks Motion ta phải Add In nó

- Ta di chuyển chuột lại hộp thoại Option > chọn Add In

- Bảng Add In hiện ra: ta chọn vào ô trống của phần Solidworks Motion > OK

www.advancecad.edu.vn----www.cachdung.com



- Chúng ta có thể thấy biểu tượng Motion ở trong thanh trong cụ

Và biểu tượng Motion study ở góc trái màng hình

Để chuyển qua giao diện của Solidworks Motion, ta chọn vào Motion

Study 1

Để chèn 1 Motion Study mới, ta chọn vào New Motion Study

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Animation: chạy mô phỏng với các điểm hoặc chuyển động quay của

động cơ, và hạn chế các ràng buộc trong lắp ráp

Basic Motion: mô phỏng thực tế hơn trong lắp ráp, lò xo, va chạm, động

cơ quay

Motion Analysic: mô phỏng thực tế nhất

Motion Study Tab: Bảng này cho phép chúng ta phân tích nghiên cứu chuyển

động của các tập tin lắp ráp

Motion Manager Tree: Bảng này có tất cả các bộ phận, các cụm chi tiết, ràng

buộc, và các yếu tố mô phỏng ( màu sắc, góc nhìn)

Nút tính toán, play, stop

Play: Nút này cho phép chúng ta xem các hình ảnh động để xem cách thức

hoạt động sau khi tính toán chuyển động.

Save Animation: Nút này giúp lưu các hình ảnh động dưới dạng một video

Results & Plots: Lệnh này cho phép nhận được kết quả vận tốc, gia tốc, góc

độ, .v.v.

Zoom Time Scale: Điều này cho phép phóng to / thu nhỏ thanh thời gian

Playback Speed: Điều này giúp làm giảm hoặc tăng tốc độ của các hình ảnh

động

Calculate: Nút này cho phép tính toán các chuyển động của nhiều câu lệnh và

giúp cập nhật sau khi thay đổi



Time line: Bảng này cho thấy thời gian di chuyển.

1. Các lệnh mô phỏng trong Solidwork Motion

Key Points: điểm đặt thời gian của từng chuyển động

Mates: gàng buộc trong lắp ghép( mô phỏng mates)

Motors: mô phỏng động cơ

Gravity: Mô phỏng trọng lực

Spring: mô phỏng lò xo

Contact: mô phỏng va chạm

Force: mô phỏng lực

Damper: Mô phỏng giảm xóc



X: dùng được tính năng

L: hạn chế chức năng

2. Mô phỏng với Animation

a. Mate

Ràng buộc là rất quan trọng để phân tích chuyển động. Có một số ràng

buộc điển hình như trùng, đồng tâm, song song, tiếp xúc, và như vậy

chúng tôi sử dụng để lắp ráp và đặt phần với nhau.

Chung và riêng Mates

Chạy với ràng buộc

Ràng buộc khoảng cách

Ràng buộc góc

Ví dụ, dùng để mô phỏng kim quay đồng hồ

Ràng buộc đường



Ràng buộc hướng

Sử dụng ràng buộc chuẩn với Basic motion

Ràng buộc trục vít cho chuyển động quay tròn thành chuyển động thẳng

Tổ chức các ràng buộc

Phân loại các ràng buộc

Tên các ràng buộc

Sử dụng thư mục

Ví dụ 1: Path mates

Vẽ part như hình dưới kích thước tùy ý và save lại

Mở 1 Assembly mới lên, trong môi trường Assembly vẽ 1 sketch mới

Chèn file Part mới vẽ lúc nảy vào môi trường Assembly

Bây giờ ta mới dùng lệnh Mates để ràng buộc

Đầu tiên ta sẽ ràng buộc 2 mặt phẳng của Sketch và part




Bây giờ ta bắt đầu sử dụng lệnh Path mates. Mở Mate manager and bên

dưới Advanced Mates, select Path Mate.

Ở mục Mate slection, Component Vertex chọn mặt part, sau đó chọn

mục Selection Manager

Bảng Selection manager hiện ra

Ở bảng này ta chọn vào Slect closed Loop, và chọn vào sketch vẽ lúc này

và click OK

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Ở mục Path Constraint, chọn Distance Along Path

Bạn có thể click select/uncheck Flip dimension, sau đó click Ok

Bây giờ ta mới bắt đầu mô phỏng với Animation



Lưu Bài Assembly mới vừa tạo lại, chọn New motion Study

Di chuyển cây thời gian ra xa 1 khoảng

Bây giờ ta nhấp đôi chuột vào Path mates, cửa sổ kích thước sẽ hiện ra, ta

điều chỉnh kích thước trên thanh đó, sau đó click OK

Bây giờ ta click Calculate và play để mô phỏng đường chạy của Path

Motion



Ví dụ 2: (Distance Mates) Ràng buộc khoảng cách

Mô phỏng chuyển động lò xo dựa vào điều kiện Distance Mates

Chọn mặt phẳng để vẽ part

Chọn mặt Top để vẽ part

Chọn Center Rectangle



Vẽ sketch và lấy kích thước như hình vẽ

Chọn Extruded Boss ở góc trên trái màn hình

Chọn chiều dày 20mm click OK




Lưu file part lại

Tạo 1 thư mục mieng ghep, đặt tên tren, Save lại

Bây giờ ta sẽ Save as để tạo 1 miếng dưới, chú ý, click vào ô Save as copy

và save lại

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Mở New Assembly

Chọn hiển thị View Origins

Ở thanh công cụ Assembly, ta chọn vào mục Insert components để chèn

chi tiết vào

Click vào mục Browse

Chọn tên chi tiết là tren > open



Tiếp treo ta rê chuột lại đặt gốc tọa độ của chi tiết trùng với gốc tọa độ của

môi trường lắp ráp

Tiếp theo ta mở part dưới tương tự, ta có được 2 chi tiết trong môi trường



Tiếp theo ta sẽ ràng buộc ( mates) 2 chi tiết này lại với nhau, ta mở hộp

thoại mates lên

Cửa sổ Mates hiện lên

Ở ô Mates Selections ta chọn 2 mặt bên trước của chi tiết với nhau, phần

mền sẽ chọn sẵn cho ta lệnh ràng buộc coincident > Ok



Ta cũng có thể thao tác trên cửa sổ Mates

Ta làm tiếp tục ràng buộc coincident với 2 mặt bên, ta sẽ chọn lại

distance mates

Tiếp theo ta sẽ mate 2 mặt dưới của miếng ghép, ta cũng chọn vào 2 mặt

của miếng ghép




Phần mềm sẽ chọn sẵn cho chung ta lệnh, ta phải chọn lại thành Distance

Mates

Ta đặt khoảng cách của 2 miếng là 100mm, click OK

Mô hình lắp ráp chúng ta sẽ được như thế này

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Tiếp theo để mô phỏng được sự kéo nén của lò xo, chúng ta cần vẽ thêm 1

lò xo trong môi trường Assembly này, đầu tiên ta sẽ tạo thêm 1 part mới bằng

cách click vào biểu tượng New Part

Phần mền sẽ bắt ta chọn mặt phẳng phác thảo, chúng ta sẽ chọn mặt Front

làm mặt phác thảo, môi trường phác thảo hiện ra

Chúng ta nhấn tổ hợp phím Ctrl+ 8, để quay mặt phác thảo lên

Tiếp theo ta sẽ tạo 1 đường thẳng nối từ tâm chi tiết tren đến tâm chi tiết

duoi , để vẽ được, trước tiên ta phải vẽ 2 đường thẳng phụ



Ta nhấp chuột phải vào đường thẳng để chuyển đường line liền thành nét đứt

Ta chọn vào biểu tượng vẽ điểm (point)

Chọn vào trung điểm đường line mới phác thảo để xác định tâm



Ta làm tương tự với khối tiếp theo,ta sẽ được 2 đường Line,

Ta vẽ tiếp tục đường line nối 2 tâm lại với nhau

Đóng sketch lại

Để tạo lò xo, ta tạo thêm 1 sketch mới,tiếp tục ta chọn mặt fornt làm mặt

phac thảo



Ta vẽ 1 skecth như hình vẽ trên mặt Front

Tiếp theo kết thúc lệnh,ta có được 2 sketch

Để tạo lò xo ta dùng lệnh Sweep Boss/Bass

Ở mục profile and path ta sẽ chọn, profile với sketch thứ 2, và path với

sketch thứ 2




Ở bảng Option:

Mục Orientation/twist Tye: ta chọn Twist Along Path With Normal

Constant

Mục Define By: chọn Turns

Để tạo lò xo dựa vào tăng số vòng xoắn, ta tăng số vòng xoắn lên 12 vòng

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Click OK, chúng ta đã tạo được lò xo

Bây giờ ta bắt đầu mô phỏng chuyển động của lò xo, dựa vào Distance

Mate

Ta mở 1 Motion Study mới

Ta được giao điện của Motion Study mới

Ta chọn chế độ Motion là Animation và bật Orientation và Camera

View



Kéo thanh thời gian ra 1 khoảng ngắn

Ta nhấp chuột phải vào Distancel Mate, chọn Edit Dimension cửa sổ kích

thước sẽ hiện ra:



Ta chọn, và sửa kích thước 100mm lại thành 125mm, click OK

Thanh thời gian chúng ta sẽ hiện ra như hình:

Và lò xo ta đã giản ra khoảng cách 25mm



Tiếp tục ta sẽ di chuyển thanh thời gian ra 1 khoảng tương tự

Tiếp theo ta chọn và chỉnh sửa kich thươc 125mm thành 150mm

Thanh thời gian hiện thị




Ta tiếp tục di kéo thanh thời gian ra 1 khoảng bằng 2 khoảng cách trước

Lò xo giãn thêm 1 đoạn

Lần này ta cũng chọn vào Edit Dimension như trên, nhưng lần này ta sẽ

sửa kích thước 150mm lại thành 125mm

Thanh thời gian

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Ta tiếp tục kéo thanh thời gian ra 1 đoạn, khoảng cách bằng 3 khoảng thời

trước

Thay đổi kích thước ở cửa sổ Edit Dimension từ 125mm thành 100mm

Thanh thời gian sẽ hiện thị



Lò xo đã nén về vị trí cũ

Chúng ta có thể thấy hàng chỉ có Distance Mates hiển thị màu xanh

Chọn vào nút Play để xem mô phỏng



Khi hoàn thành xong mô phỏng, ta có thể lưu lại thành file video, bằng

cách chọn vào biểu tượng Save

Cửa sổ Save Animation to File Hiện ra, ta chọn Save In (địa chỉ lưu)

File Name: tên file

Save as Type: đuôi file, ta chọn đuôi avi

Ta chọn Save




Bảng Video Compresion hiện ra ta giữa nguyên, và OK

Ta đợi phần mềm save lại, sau đó chúng ta có thể mở coi bình thường

b. Mô phỏng với các gốc nhìn Front, Top, Right và thay đổi màu sắc chi

tiết trong mô phỏng

Đầu tiên chúng ta sẽ vẽ 1 chi tiết mới

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD



Chọn mặt top làm mặt phác thảo

Vẽ Sketch như hình

Chọn lệnh Extruded Boss/Base, tao ra khối có kích thước là

50mm, click OK

Để dễ phân biệt các mặt với nhau ta có thể chèn màu chi tiết cho

dễ nhìn



Ta chọn màu di chuyển chuột tới biệu tượng màu rồi kéo thả vào

mặt, bảng chọn màu hiện kên cho phép ta chọn mặt, khối

Extruded, toàn bộ các mặt hay là toàn khối

Ta thực hiên như thế với các mặt còn lại và

Chúng ta lưu chi tiết lại

Ta mở mới mô trường lắp ráp và chèn chi tiết vào



Bây giờ chúng ta chọn vào New Motion Study, để mở 1 mới môi

trường mô phỏng

Chúng ta để ở chế độ Animation

Các bước thực hiện mô phỏng các góc nhìn

1. Đầu tiên ta di chuyển thanh thời gian ra khoảng giá trị, ở đây

ta chọn bằng 2s



2. Tiếp theo ta di chuyển chuột tới điểm Keys Point của

Orientation And Camera Views, nhấp chuột phải chọn copy

3. Tiếp theo chúng ta di chuyển chuột tới thanh time Line chúng ta mới kéo ra

giá trị 2s, chúng ta nhấp chuột phải chọn Paste

Chúng ta sẽ được các Key Point như hình




4. Việc chúng ta cần làm tiếp theo là gán cho điểm Key point chúng ta

vừa mới tạo 1 giá trị (góc nhìn). Chúng ta di chuyển chuột đặt đúng

vào điểm Key Point mới vừa Copy, nhấp chuột phải chọn View

Orentation> Isometric ( góc nhìn tổng quan)

5. Tiếp theo chúng ta sẽ thực hình thêm 4 nấc thời gian nữa, bước làm

giống như trên ( lưu ý chọn các nấc thời gian bằng nhau cho sinh

động)

6. Mỗi nắc tiếp theo chúng ta chọn lần lượt các góc nhìn là Front,

Right, Top và cuối cùng chúng ta trở về Isometric. Chúng ta sẽ có

được giá trị trong bảng Time Line như sau:

7. Tiếp theo ta nhấn vào Calculate để cho phần mềm tính toán các

chuyển động, các bạn bấm Play để xem kết quả

TRUNG TÂM

ADVANCE C

AD