SOLIDWORKS xDesign 第 8 课：4Bar Linkage with Kinemat
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在教授 1000 多名学生并撰写有关 SOLIDWORKS 的文章超过 25 年之后，名誉退休的 WPI David Planchard 正在探索 xDesign。通过 SOLIDWORKS xDesign 课程系列，David 通过简单的示例帮助教育工作者了解 xDesign 和 SOLIDWORKS 之间的异同。他还在工程设计过程中引入了新的应用程序。
使用自下而上的设计方法、自上而下的设计方法或这两种方法的组合来创建装配体。SOLIDWORKS 同时使用自下而上和自上而下的设计方法。在自上而下的方法中，当您在上下文中创建部件时，该部件是虚拟的。虚拟零件不存在于装配体之外。
xDesign 基于自上而下的系统工程方法（单一建模环境）。物理产品（组件）可以在3D EXPERIENCE 平台上的许多应用程序之间使用。在 xDesign 中，使用术语组件是因为零件和装配体的处理方式相同。
在 xDesign 中创建实体产品。将组件一次一个地插入物理产品中。第一个组件被插入到原点并被固定。所有其他组件都插入到原点并且不固定。
单击描述链接以下载所需的组件。提取三个 SOLIDWORKS 文件。将三个 SOLIDWORKS 文件：（Part1、Part2 和 Part4）导入您的 xDesign Collaborative 空间。应用以下配合：同心、重合和距离。
创建一个 4Bar Linkage 机制。一种机制可以模拟不同物体随时间的运动。在根物理产品或模型中包含的任何物理产品事件下创建机制。
应用运动学播放器。观察 4Bar Linkage 的运动。运动学播放器仅适用于关节，不适用于配合。
xDesign 中的三个默认平面是：xy（上）、yz（前）和 zx（右）。SOLIDWORKS 中的三个默认平面是：前、上和右。当您将 SOLIDWORKS 零件插入 xDesign 时，这是 SOLIDWORKS 和 xDesign 之间的一个非常重要的区别。方向会有所不同。
登录3D EXPERIENCE平台。
启动 xDesign。
单击xDesign以启动应用程序或使用 xDesign 作为小部件打开现有仪表板。xDesign 具有单一的建模环境。
创建一个新组件。
将新根组件命名为4Bar Linkage。
单击4BarParts 下载所需的组件。
提取三个 SOLIDWORKS 文件。将三个 SOLIDWORKS 文件：（Part1、Part2 和 Part4）导入您的 xDesign Collaborative 空间。注意：AWindows 模型文件不能在 xDesign 中直接打开。需要导入模型文件。您一次只能打开一个模型。
在本课中，我的协作空间是 Quick Start xDesign。
我为 xDesign 类 ES-1310 创建了一个选项卡。
默认单位为毫米。
插入第一个组件 Part1。
从操作栏的程序集选项卡中单击插入。
显示打开框。使用搜索和 6W 标签查找导入的 SOLIDWORKS 零件。像使用 Google 一样搜索组件。搜索第 1 部分。
在搜索框中输入Part1 。
单击搜索。
在“结果”区域的“第 1 部分”框内单击。
单击确定。
Part1 组件被插入到原点。第一个组件固定对齐到 xDesign 中的三个默认平面。
隐藏默认平面以提高清晰度。
在设计管理器中单击xy 。
单击内容栏中的隐藏。
对 yz 平面和 zx 平面重复隐藏过程。
按f键使组件适合工作区。
Part1 组件位于原点。它不在所需的方向。使用三个伙伴解决方向。
在设计管理器中右键单击Part1 (Part1.1) 。
从常规内容框中单击浮动组件。
插入大副。在 Part1 (Part1.1) 的顶部平面和 4Bar Linkage 的 yz 平面之间插入重合配合。
单击Part1 (Part1.1) 的顶部平面。按住Ctrl键。单击4Bar Linkage 的yz平面。松开Ctrl键。显示弹出菜单。单击重合。Mate 文件夹被添加到设计管理器中。重合点 <1> 已创建。
插入第二个伙伴。在 Part1 (Part1.1) 的底部平面和 4Bar Linkage 的 xy 平面之间插入重合配合。
单击Part1 (Part1.1) 的底部平面。按住Ctrl键。单击4Bar Linkage 的xy平面。松开Ctrl键。显示弹出菜单。单击重合。
插入第三个伙伴以解决最终方向。在零件 1（零件 1.1）的 yz 平面和 4Bar Linkage 的 zx 平面之间插入重合配合。
单击Part1 (Part1.1) 的yz平面。按住Ctrl键。单击4Bar Linkage 的zx平面。松开Ctrl键。显示弹出菜单。单击重合。
将 Part1 (Part1.1) 固定到原点。
在设计管理器中右键单击Part1 (Part1.1) 。
从“内容”框中单击“修复组件” 。
显示三角视图。查看结果。记住您正在创建的组件和组件的位置。
从设计管理器中插入第二个组件。
从设计管理器中单击Part1 (Part 1.1) 。
按住Ctrl键。
将Part1 (Part 1.1)拖到工作区中，如图所示。
松开Ctrl键。
释放鼠标按钮。Part1 (Part1.2) 显示在设计管理器和工作区中。
插入重合配合。
单击Part1（Part 1.2）的Front flat face。按住Ctrl键。单击Part1（Part 1.1）的Front flat face。松开Ctrl键。显示弹出菜单。单击重合。
在零件 1（零件 1.2）的底部平面和零件 1（零件 1.1）的底部平面之间插入重合配合。注意：在添加配合之前，先将零部件移动并旋转到它们的粗略位置是一个很好的做法。
在零件 1（零件 1.2）的左 平面和零件 1（零件 1.1）的右平面之间插入距离配合 (220mm) 。
按f键使模型适合工作区。显示三角视图。
插入第三个组件 Part2。
从操作栏的程序集选项卡中单击插入。
显示打开框。
在搜索框中输入Part2 。单击搜索。
在“结果”区域的“第 2 部分”框内单击。
单击确定。
Part2 被插入到原点。创建配合时首先查看原点以定位零部件。第 2 部分 (2.1) 未固定。
显示 Part2 的三元组。
从设计管理器中单击Part2 (2.1) 。三元组显示在工作区的 Part2 (2.1) 上。
使用Triad 的方向箭头线性移动组件，使用小圆弧和大圆弧旋转组件。
花点时间放大/缩小并将组件调整到工作区。这将有助于为配合过程选择正确的面和边。
在Part1 (Part1.1) 的内圆柱面和Part2 (Part2.1) 的第一个圆柱面之间插入同心配合。
在Part1 (Part1.1) 的前平面和Part2 (Part2.1) 的后平面之间插入重合配合。
显示三角视图。如图所示向上旋转Part2 (Part2.1)。
保存4Bar 链接。
插入第四个组件 Part4。
从操作栏的程序集选项卡中单击插入。
显示打开框。
在搜索框中输入Part4 。单击搜索。
在结果区域的Part4框内单击。单击确定。
Part4 被插入到原点。显示 Part4 (Part4.1) 的三元组。
从设计管理器中单击Part4 (Part4.1) 。三元组显示在工作区的 Part4 (Part4.1) 上。
使用Triad 的方向箭头线性移动组件，使用小圆弧和大圆弧旋转组件。
在Part4 (Part4.1) 的第一个圆柱面和Part 2 (Part2.1) 的最后一个圆柱面之间插入同心配合。
在Part4 (Part4.1) 的后平面和Part2 (Part2.1) 的前平面之间插入重合配合。
按f键以适合工作区。
在三角视图中显示。
在设计管理器中单击Part4 (Part4.1) 。
如图所示，使用三元组移动Part4 ( Part4.1) 。
从设计管理器中插入一个组件。
从设计管理器中单击Part4 ( Part4.1) 。按住Ctrl键。如图所示，将Part4 (Part4.1)拖到工作区中。松开Ctrl键。释放鼠标按钮。Part4 (Part4.2) 显示在设计管理器和工作区中。
在Part4 (Part4.2) 的第一个圆柱面和Part4 (Part4.1) 的最后一个圆柱面之间插入同心配合。
在零件 4 (Part4.1) 的背面平面和零件 4 (Part4.2) 的正面平面之间插入重合配合。
按f键以适合工作区。
显示三角视图。
在设计管理器中单击Part4 (Part4.2) 。Part4 (Part4.2) 上显示了一个三元组。
使用三元组移动Part4 ( Part4.2) 。
在添加配合之前，先将零部件移动并旋转到它们的粗略位置是一个很好的做法。
在 Part4 (Part4.2) 的圆柱面和 Part1 (Part1.2) 的圆柱面之间插入同心配合。
在Part4 (Part4.2) 的后平面和 Part1 (Part1.2) 的前平面之间插入重合配合。
按f键以适合工作区。
在三角视图中显示。
在设计管理器中单击Part2 ( Part2.1) 。三元组显示在 Part2 (Part2.1) 上。
使用三元组移动Part2 ( Part2.1) 。查看结果。
在工作区中单击。
在下一节中，创建一个机制来模拟 4Bar 连杆随时间的运动。在根产品下或模型中包含的任何产品实例下创建机制。
您的物理产品或组件必须包括角度或距离配合以模拟运动。
使用产品和配合定义机制。
从操作栏的工具选项卡中单击机制。注意：单击“更多帮助”可获取更多信息和工程力学定义。
显示机制对话框。
选择所有产品和配合。
单击确定。
保存4Bar 链接。
机制文件夹已创建。
展开机制文件夹。
创建了三个元素：Globals、Body 和 Joints。
全局节点包括机制设置。要编辑机构设置，请在其中一个 Motion App 中打开模型。
Bodies 节点包括在 Mechanism 中创建的所有主体。
Joints 节点包括在 Mechanism 中创建的所有 Joints。
在下一节中，创建一个 Kinematic Player。Kinematic Player 提供了通过控制机制中强制执行的关节的自由度 (DOF) 为主体和组件装配制作动画的能力。装配有 6 个自由度，3 个平移自由度和 3 个旋转自由度。
从操作栏的标准选项卡中单击求解。
从操作栏的工具选项卡中单击运动学播放器。
显示运动学播放器对话框。
显示您可以控制的自由度 (DOF) 列表。
单击管理受控自由度。
如图所示选择4 个自由度。
单击管理受控自由度。
将Revolute.3<RotationZ> 滑块向左移动。查看 4Bar Linkage 的旋转。注意：如果旋转存在问题，请检查实体上的配合问题或使用正确的受控自由度。
创建动画并记录。
单击录制动画。
显示动画播放器。
如图所示，将Revolute.3<RotationZ> 滑块向右移动。
单击添加位置图标。创建动画的位置。
将Revolute.3<RotationZ> 滑块移动到右端，如图所示。
单击添加位置图标。创建动画的位置。
单击播放图标。在工作区中查看动画。
保存动画。关闭动画播放器。关闭运动学播放器。
单击运动学播放器中的确定。
我们完成了这节课。
在下一节装配体课程中，将介绍外部参考和带配合的复制。
学术社区：创建3D EXPERIENCE ID 后，教育工作者可以获得有关 xDesign 和 SOLIDWORKS 的更多信息。在 go.3ds.com/academiccommunity 请求免费加入3D EXPERIENCE 学术社区。
学生社区：学生们，请访问 go.3ds.com/studentcommunity 免费加入学生社区。查看有关 Mechanism Mondays、FEA Fridays、Solid Saturdays（动画）、Formula Student 和 Formula SAE 练习的精彩帖子。
请继续关注 David 的下一节SOLIDWORKS xDesign 课程 #9：4Bar 外部参考
要复习以前的课程，请转到：
SOLIDWORKS xDesign 第 2 课：鼠标控制和协作空间
SOLIDWORKS xDesign 第 4 课：创建仪表板
SOLIDWORKS xDesign 第 5 课：视图和方向
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