关键步骤：模型细节、齿轮齿条传动、验证单位、计算和分析运动

图3-1 抛射器

●建立一个运动算例：这将是一个全新的运动算例。

●应用摩擦：将添加摩擦至已有的配合中。

● 应用接触：将接触添加至动态零部件中。

● 添加一个弹簧：并不需要在运动仿真中使用一个弹簧模型，只需创建一个能从数学上代表弹簧的运动单元。

● 应用引力：抛射器的操作是在标准重力环境下进行的。

● 计算仿真

● 图解显示结果：将创建多个图解，显示所需的力矩和能量。

操作步骤

步骤1 打开一个装配体文件

从文件夹“SolidWorks Motion Simulation\Lesson03\Case Study\Catapult”下打开“Cata-pult-assembly”装配体。

步骤2 检查装配体

曲柄转动可以做两件事，一是通过传动带和带轮转动长臂，二是通过齿轮齿条触发并释放弹体，如图3-2所示。齿轮齿条传动包含6个齿轮和一个齿条，如图3-3所示。当齿条移动时，它将接触到释放机构并提升起零件projectile holder door，如图3-4所示。转动曲柄可以看到这些配合是如何工作的。

图3-2 模型细节

图3-3 齿轮齿条传动

步骤3 验证文档单位

验证文档单位，应设定为【MMGS（毫米、克、秒）】。

步骤4 建立一个运动算例

右键单击【Motion Study1】选项卡，单击【生成新运动算例】。确定在MotionManager工具栏中，【算例类型】选定为【Motion分析】。

步骤5 添加一个马达

为了转动曲柄，需要在手柄末端添加一个马达。这里希望在3s之内转动曲柄2.75圈。在MotionManager工具栏中单击【马达】。选择曲柄的边线，同时纳入到【马达位置】和【马达方向】选项中，如图3-5和3-6所示。(www.xing528.com)

图3-4 齿条接触到释放机构

图3-5 定义马达

图3-6 局部细节

选择【马达类型】为【旋转马达】，选择【运动】为【距离】。在【位移】中输入“990度”（2.75圈×360°），在【持续时间】中输入“3.00秒”。单击【确定】。

步骤6 禁用马达

在马达转动3s之后，希望它在弹体移至弹匣时保持抛射器处于装填位置。之后需要松开马达，使配重块来驱动抛射器。

整个仿真将运行5s，为了在时间轴上更加容易选择，在MotionManager的右下角单击【放大】，直到大于5s的范围覆盖了MotionManager的整个时间轴。

在MotionManager工具栏中选择【旋转马达1】。在时间轴的3.4s处单击右键并选择【关闭】。这将在3.4s处生成一个键码来压缩这个马达，使之在之后的时间内不产生任何影响。

技巧

如果用户将此键码放在了错误的位置，只需要将它拖至3.4s处即可。

步骤7 运动算例属性

将【每秒帧数】调至“50”。

步骤8 计算

单击【计算】并观察运动，和预期的一样，马达在3s内转动曲柄2.75圈。从3s到3.4s期间，马达保持曲柄和长臂位置不变，处于准备发射阶段。最终在3.4s时松开曲柄，由于没有明确定义运动，机构开始发生的移动也会超出预期。因此，必须在运动模型中再添加几个关键单元。

步骤9 分析运动

在MotionManager工具栏中，右键单击【视向及相机视图】并单击【禁用观阅键码播放】。切换到主视图，放大装配体的左端。以慢镜头再次播放这个仿真，会发现两个触发器会彼此穿过对方，如图3-7所示。

图3-7 模型细节

为了避免发生这种情况，就必须在它们之间添加接触。在定义接触之前，还要介绍一个用于自动检查干涉的特征。