毕业设计_瓢虫玩具的机构运动学仿真(编辑修改稿)

毕业设计_瓢虫玩具的机构运动学仿真(编辑修改稿)内容摘要：

、测试实验室、公关专家与媒体。 董事会由美国最主要的玩具企业组成，如 Mattle（美泰）、 Hasbro（孩子宝）、 Wild Plant、LEGO、 Character、 MEGA Brands、 SportFun、 Radio Flyer、 Spin Master、Cranium、 Alex、 Playthings、 Little Kids 等。 美国儿童对玩具“喜新厌旧”的速度很快，玩具产品的生命周期一般不超过一年，其实主要集中在圣诞节销售期中的三个月。 除游戏机、玩具车类产品，儿童在购买玩具后的“新鲜感”甚至不超过一星期。 因此，经销商必须不断的更新玩具货架，设计师必须不断的改进老产品、开发新产品。 中国作为世界最大的玩具生产基地，有 8000 家玩具企业， 300 万从业人员，与美国玩具市场己有了千丝万缕的关系。 因此，不能不对美国 玩具市场的特点有一个全面了解，而这也是中国玩具业制订应对世界玩具市场变化策略的重要依据。 现状分析 鉴于上述特点，建议我国应从以下几方面拓展玩具市场： 武汉工业学院 2020 届毕业设计说明书 . 9 一、鉴于我国产玩具对美国玩具市场的依赖程度很高，我国只有高度重视对美国玩具市场不断拓展， 技术的提高， 才不会对我国出口贸易特别是对美出口产生负面影响。 二、在重视玩具加工的同时，要注意开发中国特色的玩具，以提高玩具业的经济效益。 中国产玩具与中国某企业具有知识产权的玩具是不同的概念。 只有注重开发生产有特色的中国玩具或具有自主知识产权的玩具，才能从根本上 提高我国玩具业的经济效益。 三、密切关切玩具市场变化，不断革新玩具产品。 产品的革新、创造是玩具业成败的关键。 2020 年美国玩具业许多成功的典范均与及时抓住市场机会进行玩具发明创造有着密切的关系。 比如电影侏罗纪公园 III、哈利波特、指环王等的发行，使孩子们对电影里的人物产生了浓厚的兴趣，玩具商及时抓住这一市场机会，发明创造了许多仿电影人物，结果去年美国此类产品的销量比 2020 年猛增 %。 “” 事件以后，美国人人都在颂扬英雄，孩子们也一样，他们争相购买仿英雄人物的玩具，从而使这类玩具畅销全美。 本课题的研究目标与内容 在对玩具的调研和了解中，认识到玩具的重要性。 选择 瓢虫 玩具作为本课题的研究对象，是由于 瓢虫 玩具其机构巧妙、运动多样性、价格便宜、易于拆卸等特点使得其成为研究对象。 通过在对 瓢虫 玩具进行动力学和运动学的分析，联合使用 SOLIDWORKS和 ADAMS 软件，使自己学会玩具测绘的方法，学习如何进行曲面建模，熟练掌握 SOLIDWORKS 的零件建模，装配，虚拟拆卸，虚拟装配的方法，并学会如何把外部装配体导入到 ADAMS 中的方法，学会在 ADAMS 中对零件施加约束，进行运动学和动力学分析的方法。 课题的研究步骤 瓢虫 玩具作为本课题的研究对象，通过学习和分析，对 瓢虫 玩具的研究步骤如下： 对 瓢虫 玩具拍照 对 瓢虫 玩具进行测绘，计算出各零件的尺寸和相对关系 在 SOLIDWORKS 中建立玩具的各个零件，并装配 把装配图导入 ADAMS 中 在 ADAMS 中对各零件命名，创建约束 设定参数，进行调试 武汉工业学院 2020 届毕业设计说明书 . 10 研究方案与研发工具 研究方案 在 瓢虫 玩具的虚拟仿真设计中，最后的目的是实现 瓢虫 玩具在 Adams 软件的运动学虚拟仿真，为了得到最后的结果，要对玩具市场有一定的调研和考察，分析玩具的 研发方向和市场需求。 选中 瓢虫 玩具作为研究对象，其方案研究流程图 21. 图 21 方案流程图 SOLIDWORKS 软件简介 阅读 国内外相关文献 对玩具市场进行相关分析 对瓢虫玩具拆卸、拍照 对瓢虫玩具中个零件进行测绘 对玩具中个零件之间的相对关系进行分析 在 Solidworks 中进行零件的三维建模 装配零件图，并导入Adams 中进行运动学仿真 对仿真结果进行调试、修改、优化 武汉工业学院 2020 届毕业设计说明书 . 11 SolidWorks 为达索系统（ Dassault Systemes ）下的子公司，专门负责研发与销售机械设计 软件 的视窗产品。 达索公司 是负责系统性的软件供应，并为制造厂商提供具有 Inter 整合能力的支援服务。 该集团提供涵盖整个 产品生命周期 的系统，包括设计、工程、制造和 产品数据管理 等各个领域 中的最佳软件系统，著名的 CATIAV5 就出自该公司之手，目前达索的 CAD产品市场占有率居世界前列。 SolidWorks 公司成立于 1993 年，由 PTC 公司的技术副总裁与 CV 公司的副总裁发起，总部位于马萨诸塞州的康克尔郡（ Concord,Massachusetts）内，当初的目标是希望在每一个工程师的 桌面 上提供一套具有生产力的实体模型设计系统。 从 1995年推出第一套 SolidWorks三维机械设计 软件 至今，至 2020 年已经拥有位于全球的办事处，并经由 300家经销商在全球 140 个国家进行销售与分销该产品。 1997 年， Solidworks被 法国 达索（ Dassault Systemes）公司收购，作为达索中端主流市场的主打品牌。 SolidWorks 软件是世界上第一个基于 Windows 开发的三维 CAD 系统，由于技术创新符合 CAD 技术的发展潮流和趋势， SolidWorks 公 司于两年间成为 CAD/CAM 产业中获利最高的公司。 良好的财务状况和用户支持使得SolidWorks 每年都有数十乃至数百项的技术创新，公司也获得了 很多荣誉。 该系统在 19951999 年获得全球微机平台 CAD 系统评比第一名；从 1995 年至今，已经累计获得十七项国际大奖，其中仅从 1999 年起， 美国权威的 CAD专业杂志 CADENCE 连续 4 年授予 SolidWorks 最佳编辑奖， 以表彰 SolidWorks的创新、活力和简明。 至 此， SolidWorks 所遵循的易用、稳定和创新三大原则得到了全面的落实和证明，使用它， 设计师 大大缩短了设计时间，产品快速、高效地投向了市场。 由于 SolidWorks 出色的技术和市场表现，不仅成为 CAD 行业的一颗耀眼的明星，也成为华尔街青睐的对象。 终于在 1997 年由法国 达索公司 以 三亿一千万美元的高额市值将 SolidWorks 全资并购。 公司原来的风险投资商和股东，以一千三百万美元的风险投资，获得了高额的回报，创造了 CAD 行 业的世界纪录。 并购后的 SolidWorks 以原来的品牌和管理技术队伍继续独立运作，成为 CAD 行业一家高素质的专业化公司， SolidWorks 三维 机械设计软件也成为达索企业中最具竞争力的 CAD 产品。 由于使用了 Windows OLE 技术、直观式设计技术、先进的 parasolid 内核（由 剑桥 提供）以及良好的与 第三方软件 的 集成技术， SolidWorks 成为全球装机量最大、最好用的软件。 资料显示，目前全球发放的 SolidWorks软件使用许可约 28 万，涉及航空航天、 机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医 疗器械、娱乐工业、日用品 /消费品、离散制造等分布于全球 100 多个国家的约 3 万 1 千家企业。 在教育市 场上，每年来自全球 4，武汉工业学院 2020 届毕业设计说明书 . 12 300 所教育机构的近 145， 000 名学生通过 SolidWorks 的培训课程。 据世界上著名的人才网站检索，与其它 3D CAD 系统相比，与 SolidWorks相关的招聘广告比其它软件的总合还要多，这比较客观地说明了越来越多的工程师使用 SolidWorks，越来越多 的企业雇佣 SolidWorks 人才。 据统计，全世界用户每年使用 SolidWorks 的时间已达 5500 万小时。 在美国，包括麻省 理工学院（ MIT）、 斯坦福大学 等在内的著名大学已经把 SolidWorks 列为制造专业的必修课，国内的一些大学（教育机构）如 清华大学 、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、大连理工大学、北京理工大学、上海教育局等也在应用 SolidWorks 进行教学。 Solidworks 软件功能强大，组件繁多。 Solidworks 功能强大、易学易用和技术创新是 SolidWorks 的三大特点，使得 SolidWorks 成为领先的、主流的三维 CAD 解决方案。 SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。 SolidWorks 不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。 对于熟悉 微软 的 Windows 系统的用户，基本上就可以用 SolidWorks 来搞设计了。 SolidWorks 独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计。 SolidWorks 资源管理器 是同 Windows 资源管理器一样的 CAD 文件管理器，用它可以方便地管理 CAD 文件。 使用 SolidWorks ，用户能在比较短的时间内完成更多的工作，能够更快地将高质量的产品投放市场。 在 目前市场上所见到的三维 CAD 解决方案中， SolidWorks 是设计过程比较简便而方便的软件之一。 美国著名咨询公司 Daratech 所评论： “ 在基于Windows 平台的三维 CAD 软件中， SolidWorks 是最著名的品牌，是市场快速增长的领导者。 ” 在强大的设计功能和易学易用的操作（包括 Windows 风格的拖 /放、点 /击、剪切 /粘贴）协同下，使用 SolidWorks ，整个产品设计是可百分之百可编辑的，零件设计、装配设计和工程图之间的是全相关的。 零件建模 SolidWorks 提供了无与 伦比的、基于特征的实体建模功能。 通过拉伸、旋转、薄壁 特征、高级抽壳、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计。 通过对特征和草图的动态修改，用拖拽的方式实现实时的设计修改。 三维草图功能为扫描、放样生成三维草图路径，或为管道、电缆、线和管线生成路径。 曲面建模通过带控制线的扫描、放样、填充以及拖动可控制的相切操作产生复杂的曲面。 可以直观地对曲面进行修剪、延伸、倒角和缝合等曲面的操作。 钣金设计 SolidWorks 提供了顶尖的、全相关的钣金设计能力。 可以直接使用各种类型的 法兰 、薄片等特征，正交切除、角处理以及边线切口等钣金操作变得非常容易。 用户化 SolidWorks 的 API 为用户提供了自由的、开放的、功武汉工业学院 2020 届毕业设计说明书 . 13 能完整的 开发工 具。 开发工 具包括 Microsoft Visual Basic for Applications (VBA)、 Visual C++， 以及其他支持 OLE 的开发程序。 少样机的制作费用，快速地将产品投放入市场。 PhotoWorks 为你提供方便易用的、最品质的渲染功能。 通过在 Windows 环境下，与三维机械设计软 件的标准 SolidWorks 的无缝集成， PhotoWorks 帮助你方便制作出真实质感和视觉效果的图片，并向客户发布。 任何熟悉微软 Windows 的人都能用PhotoWorks 非常快地将 SolidWorks 的零件和装配体渲染成漂亮的图片。 在高级渲染领域中， PhotoWorks 无疑是最优秀的。 高品质的 图片显示 既然能用高质量的图片更方便交流 设计思想，为什么还要用陈旧的视图表示呢。 任何熟悉微软 Windows 的人，都能用 PhotoWorks 非常快地将 SolidWorks 的零件和装配体渲染成高质量的图片。 用 PhotoWorks 的菜单和 工具栏 中 的命令，可以容易地产生高品质的三维模型图片。 PhotoWorks 软件中包括一个巨大的材质库和纹理库，用户可以自定义灯光、阴影、背景、景观等选项。 为你为 SolidWorks 零件和装配体选择好合适的材料属性，在渲染之前可以预览，设定好灯光和背景选项，随后你就可以生成一系列用于日后交流的品质图 片文件。 PhotoWorks 高级渲染 ， 与 SolidWorks 完全集成的高级渲染软件有效地展示概念设计，减少样件的制作费用和缩短面市的时间。 你无需投入巨资制作实体模型和样件，PhotoWork 可以让你查看产品的外观。 从而缩短审批的周期。 在产品投产之前，就可以检验市场的效应，减少了投放市场的时间。 Solidworks 系统自带的标准件库，其包含螺栓，螺母，螺钉，螺柱，键，销，垫圈，挡圈，密 封圈，弹簧，型材，法兰等常用零部件，模型数据可被直接调用。 第三方Solidworks 零部件数据资源库 ， LinkAblePARTmunity 在线零部件数据资源库 :LinkAble PARTmunity 旨在为基于 Pro/E 环境的设计者提供完善而有效的零部件三维数据资源，用于本地产品的开发和配置。 LinkAble PARTmunity 除包含完整的 ISO / EN / DIN 标准件模型数据资源外，更囊括数百家国内外厂商的零部件产品模型，涉及气动、液压、 FA 自动化、五金、管路、操作件、阀门、紧固件 等多个门。