機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)改革：把Solidworks引入到這些課程的教學(xué)中可以極大地提高學(xué)牛的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)的積極性，也為應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)奠定了素質(zhì)基礎(chǔ)。Solidworks軟件不僅可以進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、還可以進(jìn)行裝配、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析。

課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革:引入Solidworks后，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提高了，最后設(shè)計(jì)的作品還可以進(jìn)行裝配體的爆炸動(dòng)畫以及裝配動(dòng)畫，設(shè)計(jì)的效果很快就可以進(jìn)行評價(jià)，一個(gè)成功的設(shè)計(jì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)很有成就感，進(jìn)一步加強(qiáng)了付專業(yè)的認(rèn)識。

數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革:Solidworks軟件也充分體現(xiàn)了現(xiàn)代制造工程的特點(diǎn)。它提供了無縫集成的CAMWorks擂件數(shù)控加工環(huán)境，該環(huán)境提供數(shù)控車、數(shù)控銑、數(shù)控線切割、加工中心的編程等內(nèi)容，基本可以滿足現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的需求。

畢業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用:畢業(yè)設(shè)汁是大學(xué)生最后的一個(gè)集中性學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)中我們大量地引人了Solidworks軟件的應(yīng)用。比如，注塑模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過程都可以在Solidwork環(huán)境下進(jìn)行。設(shè)計(jì)流程圖為：產(chǎn)品模型—模具分?！⑺芊治觥＞哐b配—模具加工。綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng):在技術(shù)進(jìn)步的大背景下，產(chǎn)品的制造和加工工藝越來越精細(xì)，產(chǎn)品的成品品質(zhì)越來越精致、優(yōu)良。表現(xiàn)在產(chǎn)品的性能特征方面是產(chǎn)品的功能日益強(qiáng)大化，產(chǎn)品的形態(tài)特征上表現(xiàn)為品種的多樣化，在操作、控制上越來越簡單方便化。

第3章Solidworks的模擬仿真3.1Solidworks模擬仿真的基本概述SolidWorks是世界上第一款完全基于Windows的3DCAD軟件,自1995年問世以來,以其優(yōu)異的三維設(shè)計(jì)功能,操作簡單等一系列的優(yōu)點(diǎn),極大地提高了設(shè)計(jì)效率,在與同類軟件的激烈競爭中已經(jīng)確立了它的市場地位,已經(jīng)成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的標(biāo)準(zhǔn)。利用SolidWorks不僅可以生成二維工程圖，而且可以生成三維零件，用戶可以利用這些三維零件來建立二維工程圖及三維裝配體。SolidWorks采用雙向關(guān)聯(lián)尺寸驅(qū)動(dòng)機(jī)制，設(shè)計(jì)者可以指定尺寸和各實(shí)體間的幾何關(guān)系，改變尺寸會(huì)改變零件的尺寸與形狀，并保留設(shè)計(jì)意圖。Solidworks用戶界面非常人性化,便于操作。在Solidworks的標(biāo)準(zhǔn)菜單中包含了各種用于創(chuàng)建零件特征和基準(zhǔn)特征的命令。其中基礎(chǔ)實(shí)體特征主要有拉伸凸臺(tái)基體、旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)Π基體等。在基礎(chǔ)實(shí)體特征上可添加圓角、倒角、肋、抽殼、拔模及異型孔、線性陣列、圓角陣列、鏡像等放置特征,這些特征的創(chuàng)建對于實(shí)體造型的完整性非常重要。在處理復(fù)雜的幾何形狀時(shí)還需要其他高級特征選項(xiàng),包括掃描、放樣凸臺(tái)Π基體及參考幾何體中基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)面這些定位特征等。通過以上特征造型技術(shù)在Solidwork中能設(shè)計(jì)出需要的實(shí)體特征。3.2Solidworks動(dòng)畫模擬仿真的概述先啟動(dòng)Animator 插件,單擊菜單“工具”→“插件”,單擊Animator前的選項(xiàng)欄。此后出現(xiàn)Animator中第1個(gè)加入的零件十分重要,它是整個(gè)裝配體的的工具欄。在Solidworks中Animator的操作都裝配基礎(chǔ),Solidworks軟件已默認(rèn)第1個(gè)插入零件為是在工作區(qū)底部,可單擊工作區(qū)底部的“模型”或者非運(yùn)動(dòng)體,其他所有的裝配體零件都是以此為基礎(chǔ),“動(dòng)畫”的標(biāo)簽,單擊模型或動(dòng)畫標(biāo)簽即可實(shí)現(xiàn)模型本裝配選擇傳動(dòng)軸為裝配參照體。調(diào)入零件后,要或動(dòng)畫操作的切換。在生成仿真動(dòng)畫時(shí),用Animator插件對千斤頂主要零件大致進(jìn)行以下3步操作:①切換到動(dòng)畫界面;②根據(jù)千斤頂運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,拖動(dòng)時(shí)間滑桿到相應(yīng)的位置;③拖動(dòng)螺旋桿和絞杠運(yùn)動(dòng),使其達(dá)到動(dòng)畫序列末端應(yīng)達(dá)到的新位置,這樣就實(shí)現(xiàn)了工作原理的動(dòng)態(tài)仿真仿真動(dòng)畫以AVI格式保存,可以得到很好的推廣和應(yīng)用。

第4章造型繪制4.1千斤頂?shù)娜S實(shí)體建模的過程4.1.1頂墊的三維實(shí)體建模過程頂墊的三維實(shí)體建模過程如下：(1)單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，新建一個(gè)零件文件。(2)在特征管理器設(shè)計(jì)樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖1的繪制。(3)單擊（中心線）工具，過草圖原點(diǎn)繪制一條垂直的對稱虛線。(4)以中心線作為基準(zhǔn)，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），運(yùn)用此方法，畫出所需要的所有直線，以及確定它的尺寸。（5）單擊（圓心/起/終點(diǎn)圓弧）畫出圖紙所要求的直線與直線之間的圓角，在圓的參數(shù)設(shè)置(如圖4-1)中設(shè)定所需圓角的半徑，然后單擊（確定），或者單擊（切線?。┊嫵雠c直線相切的圓角，繪制出頂墊草圖（如圖4-2）。圖4-1圓的參數(shù)設(shè)置圖4-2頂墊草圖圖4-3頂墊的旋轉(zhuǎn)體（6）單擊（退出草圖），單擊（旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)/基體）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，在選項(xiàng)中設(shè)定旋轉(zhuǎn)范圍，然后單擊（確定），生成旋轉(zhuǎn)體（如圖4-3），生成頂墊實(shí)體（如圖4-4）。圖4-4頂墊實(shí)體4.1.2螺旋桿的三維實(shí)體建模過程螺旋桿的三維實(shí)體建模過程如下：(1)單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，新建一個(gè)零件文件。(2)在特征管理器設(shè)計(jì)樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖1的繪制。（3）單擊（中心線）工具，過草圖原點(diǎn)繪制一條垂直的對稱虛線。(4)以中心線作為基準(zhǔn)，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），運(yùn)用此方法，畫出所需要的所有直線，以及確定它的尺寸。（5）單擊（3點(diǎn)圓弧）根據(jù)圖紙運(yùn)用三點(diǎn)圓弧畫出頂部的圓弧，然后單擊（確定）。形成螺旋桿草圖（如圖4-5）。（6）單擊退出草圖，單擊（旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)/基體）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，在選項(xiàng)中設(shè)定旋轉(zhuǎn)范圍，然后單擊（確定），生成旋轉(zhuǎn)體，生成實(shí)體（如圖4-6）。圖4-5螺旋桿早草圖圖4-6螺旋桿實(shí)體（1）（7）單擊（圓角）畫出螺旋桿上圖紙所要求的圓角（如圖4-7）。（8）單擊（倒角）畫出螺旋桿上圖紙所要求的倒角（如圖4-8）。圖4-7螺旋桿實(shí)體（2）圖4-8螺旋桿實(shí)體（3）（9）再次單擊（草圖繪制）工具，在上圓柱體上單擊（圓），根據(jù)圖紙畫出圓的位置極其尺寸，再次單擊退出草圖，單擊（拉伸切除），在選項(xiàng)中（如圖4-9）點(diǎn)擊完全貫穿，然后單擊（確定），再與此圓孔成90°再次重復(fù)本次操作。（10）再次單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖2的繪制，設(shè)定基準(zhǔn)面2，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），根據(jù)圖紙數(shù)據(jù)畫出一個(gè)等腰梯形，在頂部菜單中點(diǎn)擊插入—曲線—螺旋線，繪制出螺旋線，在螺距和圈數(shù)參數(shù)設(shè)置中（如圖4-10）根據(jù)底圓柱長度選擇適當(dāng)?shù)倪x項(xiàng)畫出螺旋線，單擊（確定），單擊（退出草圖），單擊（掃描），繪制出螺紋。生成螺旋桿實(shí)體（如圖4-11）。圖4-9拉伸切除選項(xiàng)圖4-10螺距圈數(shù)參數(shù)設(shè)置圖4-11螺旋桿實(shí)體（4）4.1.3絞杠的三維實(shí)體建模過程絞杠的三維實(shí)體建模過程如下：(1)單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，新建一個(gè)零件文件。(2)在特征管理器設(shè)計(jì)樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖1的繪制。（3）單擊（中心線）工具，過草圖原點(diǎn)繪制一條垂直的對稱虛線。(4)以中心線作為基準(zhǔn)，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），運(yùn)用此方法，畫出所需要的所有直線，以及確定它的尺寸，生成絞杠草圖（如圖4-12）。圖4-12絞杠草圖（5）單擊（退出草圖），單擊（旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)/基體）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，在旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置中（如圖4-13）中設(shè)定旋轉(zhuǎn)范圍，然后單擊（確定），生成旋轉(zhuǎn)體（如圖4-14），生成實(shí)體（如圖4-16）。圖4-13旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置圖4-14絞杠旋轉(zhuǎn)體（6）單擊（倒角）畫出螺旋桿上圖紙所要求的倒角（如圖4-15）。圖4-15絞杠實(shí)體（1）（7）生成絞杠實(shí)體。圖4-16絞杠實(shí)體（2）4.1.4螺套的三維實(shí)體建模過程螺套的三維實(shí)體建模過程如下：（1）單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，新建一個(gè)零件文件。（2)在特征管理器設(shè)計(jì)樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖1的繪制。（3）單擊（中心線）工具，過草圖原點(diǎn)繪制一條垂直的對稱虛線。(4)以中心線作為基準(zhǔn)，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），運(yùn)用此方法，畫出所需要的所有直線，以及確定它的尺寸，生成螺套草圖（如圖4-17）。圖4-17螺套草圖（5）單擊（退出草圖），單擊（旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)/基體）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，在旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置（如圖4-18）中設(shè)定旋轉(zhuǎn)范圍，然后單擊（確定），生成旋轉(zhuǎn)體（如圖4-19），生成實(shí)體（如圖4-20）。圖4-18旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置圖4-19螺套旋轉(zhuǎn)體圖4-20螺套實(shí)體（1）（6）單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖2的繪制，設(shè)定基準(zhǔn)面2，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），根據(jù)圖紙數(shù)據(jù)畫出一個(gè)等腰梯形，在頂部菜單中點(diǎn)擊插入—曲線—螺旋線，繪制出螺旋線，根據(jù)底圓柱長度在螺距和圈數(shù)參數(shù)設(shè)置（如圖4-21）中輸入適當(dāng)?shù)膮?shù)，畫出螺旋線，單擊（確定），單擊（退出草圖），單擊（掃描），繪制出螺紋。生成螺旋桿實(shí)體（如圖4-22）。圖4-21螺距和圈數(shù)的參數(shù)設(shè)置圖4-22螺套實(shí)體（2）4.1.5底座的三維實(shí)體建模過程底座的三維實(shí)體建模過程如下：(1)單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，新建一個(gè)零件文件。(2)在特征管理器設(shè)計(jì)樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊（草圖繪制）工具，進(jìn)行草圖1的繪制。（3）單擊（中心線）工具，過草圖原點(diǎn)繪制一條垂直的對稱虛線。(4)以中心線作為基準(zhǔn)，單擊（直線）畫一條直線，然后根據(jù)圖紙單擊（智能尺寸）來設(shè)定直線的尺寸，然后單擊（確定），運(yùn)用此方法，畫出所需要的所有直線，以及確定它的尺寸。（5）單擊（圓心/起/終點(diǎn)圓?。┊嫵鰣D紙所要求的直線與直線之間的圓角，在圓角參數(shù)設(shè)置（如圖4-23）中設(shè)定所需圓角的半徑，然后單擊（確定），或者單擊（切線?。┊嫵雠c直線相切的圓角，繪制出頂墊草圖（如圖4-24）。圖4-23圓角參數(shù)設(shè)置 圖4-24底座草圖（6）單擊（退出草圖），單擊（旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)/基體）進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，在旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置（如圖4-25）中設(shè)定旋轉(zhuǎn)范圍，然后單擊（確定），生成旋轉(zhuǎn)體（如圖4-26），生成底座實(shí)體（如圖4-27）。圖4-25旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置圖4-26底座旋轉(zhuǎn)體圖4-27底座實(shí)體4.2千斤頂裝配體的裝配裝配方法如下：（1）單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，單擊（裝配體），新建一個(gè)裝配體文件。（2）單擊（插入零部件），瀏覽要打開的文件，點(diǎn)擊（確定）。（3）插入千斤頂?shù)闹鞲闪慵菪龡U，然后插入頂墊，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表（如圖4-28）中選擇“同心軸”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和頂墊的大小相等的圓周，單擊（確定）。（4）再插入螺套，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表（如圖4-28）中“”選擇“同心軸”，”配合選擇”中選擇螺旋桿和螺套的大小相等的圓周，點(diǎn)擊高級配合（如圖4-29），在菜單中選擇齒輪，讓螺旋桿和螺套的螺紋進(jìn)行嚙合，單擊（確定）。（5）再插入底座，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表（如圖4-28）中選擇“同心軸”和“重合”，“配合選擇”中選擇螺套和底座的大小相等的圓周和上表面，單擊（確定）。（6）最后插入絞杠，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表中（如圖4-28）選擇“重合”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和絞杠，使螺旋桿上的圓的圓心和絞杠的軸線相重合，單擊（確定）。（7）生成裝配列表（如圖4-30）。（8）配合完畢，生成千斤頂?shù)难b配體（如圖4-31）。圖4-28配合選擇選項(xiàng)圖4-29高級配合選項(xiàng)圖4-30裝配體配合列表圖4-31千斤頂裝配體4.3千斤頂動(dòng)畫演示的生成4.3.1千斤頂爆炸圖和解除爆炸圖的生成過程千斤頂爆炸圖和解除爆炸圖的生成過程如下：（1）先啟動(dòng)Animator 插件,單擊菜單“工具”→“插件”,單擊Animator前的選項(xiàng)欄。此后出現(xiàn)Animator中第1個(gè)加入的零件十分重要,它是整個(gè)裝配體的的工具欄。（2）單擊（打開）打開裝配圖（千斤頂），點(diǎn)擊圖下方的（動(dòng)畫），在動(dòng)畫一欄（如圖4-32）右側(cè)選項(xiàng)中右鍵點(diǎn)擊第一個(gè)，在視圖定向中選擇等軸測，再次右鍵點(diǎn)擊選擇所有，將時(shí)間軸拉至15秒處。（3）單擊（爆炸視圖），先后將千斤頂?shù)捻攭|、絞杠、螺旋桿、底座分別拉至固定位置，在左側(cè)爆炸會(huì)出現(xiàn)圖標(biāo)，然后單擊（確定）。（4）在動(dòng)畫一欄左側(cè)選項(xiàng)中單擊（動(dòng)畫向?qū)В?，在?dòng)畫向?qū)Р藛沃悬c(diǎn)擊“爆炸”，點(diǎn)擊”下一步”,將“時(shí)間長度”設(shè)置為15秒，將“開始時(shí)間”設(shè)置為2秒，點(diǎn)擊“完成”。再次單擊（動(dòng)畫向?qū)В?，在?dòng)畫向?qū)Р藛沃悬c(diǎn)擊“解除爆炸”，點(diǎn)擊”下一步”,將“時(shí)間長度”設(shè)置為15秒，將“開始時(shí)間”設(shè)置為18秒，點(diǎn)擊“完成”。單擊（播放）觀看生成后的爆炸視圖，最后點(diǎn)擊（保存）將生成的爆炸視圖儲(chǔ)存為AVI格式進(jìn)行儲(chǔ)存。形成爆炸視圖（如圖4-33）。圖4-32動(dòng)畫生成選項(xiàng)圖4-33爆炸圖動(dòng)畫演示（a）爆炸圖動(dòng)畫演示（b）爆炸圖動(dòng)畫演示（c）爆炸圖動(dòng)畫演示（d）爆炸圖動(dòng)畫演示（e）

結(jié)論在整個(gè)課程設(shè)計(jì)階段，通過對產(chǎn)品造型知識的學(xué)習(xí)，我了解到了產(chǎn)品造型的基本原理和具體運(yùn)用方法。并且能夠運(yùn)用SolidWorks軟件對各種零件進(jìn)行三維實(shí)體建模，掌握了利用Animator插件對裝配體進(jìn)行動(dòng)畫演示。在本文中我利用SolidWorks軟件對千斤頂進(jìn)行了三維造型設(shè)計(jì)，并利用配置完成了對千斤頂?shù)脑煨驮O(shè)計(jì)制作，但還有很多不理解的地方需要更加努力學(xué)習(xí)。參考文獻(xiàn)[1]李曉燕，錢煒，仲梁維，Solidworks在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]，上海電力學(xué)院學(xué)報(bào)，2002.2（6）：59-60[2]繆朝東，Solidworks在機(jī)械制圖教學(xué)中的應(yīng)用研究，重慶工業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)[J]，2004.3（6）：37-39[3]安愛琴，宋長源，王宏強(qiáng)，聶永芳，基于Solidworks的液壓泵工作原理動(dòng)態(tài)仿真[J]，煤礦機(jī)械，2007.12（12）：89-92[4]褚蓮娣，基于Solidworks的3D家居產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)[J]，機(jī)械管理開發(fā)，2008.2（4）：8-9[5]蔣亮，黃維菊，肖澤儀，丁文武，鄒慶，基于Solidworks的常規(guī)型抽油機(jī)三維動(dòng)態(tài)仿真[J]，機(jī)械制造與研究，2008.5（9）：84-86[6]張書田，袁立軍，仝國偉，基于Solidworks2007的減速器虛擬裝配與運(yùn)動(dòng)仿真[J]，河北神風(fēng)重型機(jī)械有限公司，2008（24）：71[7]余澤通，楊彬彬，宋長源，基于Solidworks的齒輪泵工作原理動(dòng)態(tài)仿真研究[J]，河南科技學(xué)院報(bào)，2008.3（9）：85-87[8]祝永健，基于Solidworks的機(jī)械制圖教學(xué)改進(jìn)與應(yīng)用[J]，文教資料，2008.28（6）：27-28[9]沈嶸楓，林宇洪，