SolidWorks运动研究允许设计更复杂的机器，如发动机，其中每个部分都在正确的路径上运动。SolidWorks运动学习教程将涵盖动画和运动分析。
CAD(计算机辅助设计)程序一直能够通过创建草图和3D模型，将工程师或设计师的想法转化为真正的设计。然后，这些模型可以用于为客户提供设计的可视化表示，或者也可以导出到CNC机器(以及最近的3D打印机)，用于创建物理部件。
自CAD程序诞生以来，这一直是其基本功能，几乎每个软件包都具有此功能。这适用于易于加工和组装的单一零件，但不适用于那些彼此之间具有动态关系并在一定路径上相互关联移动的零件。这就是像SolidWorks运动研究可以有所帮助。它允许更复杂的机器，如发动机的设计，每个部分都在正确的路径上运动。
SolidWorks运动系统可以帮助用户在三个主要领域，需要运动和难度的程度:
- 动画
- 基本动作
- 运动分析
SolidWorks中的动画被归类为用户在设计中想要运动的视觉表现，出于营销目的或演示目的，但不包括任何特定的力，如重力或质量。可以添加电机来驱动组件的运动，部件的位置可以设置在预定义的关键点。
《基本运动》在设计中融入了额外的难度，增加了弹簧、重力、物理碰撞和质量的效果。基本运动仍然相当快，将创建一个令人印象深刻的，基于物理的模拟。如果你的项目需要这些，基本动作研究是为你准备的。
最后，最复杂的SolidWorks运动研究层次是运动分析。这就将阻尼、动量、力和冲击力等因素引入到设计中。如果你需要这种级别的细节，那么你的项目就需要完整的运动分析。
在本文中，我们将深入研究SolidWorks动画和SolidWorks运动分析。
SolidWorks动画
所有SolidWorks的运动研究都以相同的方式开始:打开一个程序集，加载运动加载程序(如果需要)，然后必须单击“运动研究”选项卡。现在运动研究管理器已经打开，最后一步是选择你要进行的运动研究类型(动画/基本运动/运动分析)，然后开始!
有许多装配模型可以在程序的资源>教程文件夹中找到，我们将使用这些教程来通过每个运动研究。柱塞模型是一个比较简单的模型，所以我们将在我们的动画教程中使用它。你可以在:install_dir > samples > tutorial > motionstudies > animation文件夹中找到模型。
你需要从定义一个起始位置开始。这需要你进入运动管理器并将时间点定位为0秒。然后你可以移动相机到它的起始位置，即当动画开始时你想要相机的位置。
在你定位好相机之后，你需要选择移动的部件以及移动的时间。对于柱塞，它将橙色臂移动到垂直位置，垂直于水平底座。
标记为“左手臂”的部分必须在MotionManager中找到，用左键点击突出显示，并将时间条移到5秒。这决定了移动将持续多长时间。然后必须选择“添加键”按钮，在“左臂”线上显示一条从0秒到5秒的水平线。在单杠的末端会有一个被称为关键点的菱形符号。
现在我们已经选择了在动画中移动的部分，以及它将移动多长时间。接下来，应指定“左臂”的物理运动。这是相当简单的，一个人必须进入组件所在的设计窗口，选择橙色的手臂，并将其移动到所需的位置。完成后，我们可以单击MotionManager树上的“计算”按钮，程序集将开始动画化。
如果希望组件动画在开始时的位置结束，用户必须在5秒时选择菱形关键点，按CTRL+C，并将关键点移动到2.5秒，同时保持按CTRL。如果操作正确，在2.5秒到5秒之间，会有一块明显的绿色变化条缺失，这是动画中的暂停。
那么在0秒处的原始关键点将必须被复制到时间轴上的9秒处。这复制了开始位置，并为动画提供了在移动结束时返回其原始位置的路径。“计算”按钮现在可以再次按下，动画可以观察。
从这里开始，现在动画的基本功能已经被覆盖了，用户可以自行决定在他们的动画中定制和移动多少。您可以隐藏部分，使它们透明，改变外观或纹理等许多其他选项。渲染动画也是创建更逼真的部分和环境的一个选项。
GoEngineer有一个视频更详细地介绍了动画工作流程:
SolidWorks运动分析
对于本教程，将使用一个凸轮和从动件的例子，就像在自动车床上看到的那样。在整个运动过程中，将分析各部件之间的接触力。然后将这些结果绘制在图表上。
运动分析是SolidWorks中最复杂的运动研究形式，比上一篇教程中看到的简单动画要复杂得多。这是对真实世界情况的模拟，以真实的力量和统计为特色。
这个组装模型位于:install_dir > samples > tutorial > MotionStudies文件夹中，它被称为Valve_Cam。
在MotionManager中，选择标签为“1200”的标签，然后单击“运动分析”，从而确定您的运动研究类型。因为这个模型的运动已经设置好了，所以可以直接点击“计算”按钮，观察零件的运动。
现在我们将开始分析，必须选择将要检查的接触面。点击主窗口中的“Isometric View”，然后选择MotionManager上面的“Results and Plots”按钮。然后会出现一个“结果属性管理器”窗口，其中包括多个下拉菜单。
第一个菜单框的“类别”有一个“力”选项，第二个菜单框的“子类别”有一个“接触力”选项，第三个菜单框的“结果分量”有一个“量级”选项。这些菜单框中提供的各种选项是决定分析类型的因素，因此建议了解这些选项并对可用的选项有所了解。
既然已经选择了用于分析的三个选项，那么就有了最后一个“组件选择”选项。一旦选中，您必须进入设计窗口并选择要检查的两个面。我们将使用的面是凸轮轴和摇杆之间的接触表面。
现在，分析已经完全建立起来，可以生成所需的图。常见的图包括两个表面之间的反作用力和位移。正如可以在下面的视频中看到的，反作用力变得更大，因为凸轮开始提升追随者。这是正常的，因为弹簧上现在有压缩力。第二个峰值出现在弹簧被放松时，因为摇杆经过凸轮。下面的视频将详细介绍这个过程:
各种研究的比较
现在我们有了计算的结果，假设我们想要改变运动研究中的一些参数，看看这是如何影响图形的?首先，打开标签为“1200”的选项卡，右键单击，选择“复制”。
将新选项卡命名为“2000”，因为模拟中电机的转速将上升到2000 RPM，可以看到图形的变化。
可以将时间条拖回到0秒开始的位置，并且可以选择正在更改的组件，在本例中可以选择“RotaryMotor2”部分。右键单击部件，并选择“Edit Feature”选项。运动现在可以从1200转调整到2000转，点击绿色标记确认这一变化。“计算”按钮现在必须再次按下，以重新分析运动与新的电机速度。
有了这个新的模拟，可以看到从摇杆击中凸轮后，它已经被举起。下面是一段显示这种反弹效果的视频:
这种反弹是由于马达旋转速度加快所致。当摇杆脱离凸轮时，接触力为零，所以我们需要调整弹簧常数来阻止这种情况的发生。增加弹簧常数应能确保运动得以维持。
要改变这一点，在MotionManager的组件列表中找到部件“线性spring2”，右键单击它并选择“编辑功能”选项。的properties of the spring should now be visible, the k value (spring constant) should be set to 0.1 N/mm, this can be increased to 10.00 N/mm. Again, select the green tick to confirm the changes and “Calculate”!
反弹现在应该已经被消除，变化也可以在生成的图上看到，因为有更多的力在弹簧上，以确保凸轮和摇杆保持在恒定的接触在任何时候。
结论
所以这里有一个关于如何在SolidWorks中进行动画和运动分析的简短教程。一旦你熟悉了我们在这篇文章中介绍的功能和选项，你就完全可以为你未来的项目进行自己的研究或制作动画了!
我相信你已经意识到，这篇文章没有涉及基本运动运动研究。这是因为它是动画和运动分析的混合，覆盖所有三种方法将导致教程非常重复!如果你能够同时进行动画和运动分析研究，那么基础运动模拟应该是没有问题的。
如果你确实遇到了任何问题，请记住，YouTube上有大量的信息，详细介绍了所有这些动作研究。下面是一段很酷的基础运动研究短片:
我们在教程中使用的两个示例都可以在SolidWorks软件的教程文件夹中找到。当涉及到运动研究时，它们是一个很好的资源，并提供了一个不错的知识基础。的SOLIDWORKS帮助网站也可以参考更多的教程，任何运动研究。
如果你是一个初学者，我们建议你一开始尽可能地跟随这些教程，并熟悉不同运动研究中可用的各种选项。一旦你熟悉了这些例子并理解了一切是如何工作的，你就可以进入你自己的定制模型，并继续提高你在运动研究中的技能。
我们希望你喜欢这些教程，如果你想看更多这类教程，请在下面的评论中告诉我们你想了解更多的内容。感谢您的阅读，我们希望不久能再次看到您!
