虛擬樣機技術是建造物理樣機前對設計對象在計算機上建立的虛擬模型機，利用其完成設計對象功能的可行性及其工作性能的分析，更好地理解系統(tǒng)的運動特性、動力特性，比較設計方案，優(yōu)化設計，提高產(chǎn)品質(zhì)量和機械設計效率等。

仿真模型的建立和模擬現(xiàn)實條件是虛擬樣機的重要基礎。本文以輪胎定型硫化機(簡稱硫化機)的設計為例，運用SolidWorks對其進行建模，最后以一定的裝配關系和約束條件來完成對硫化機的幾何建模，并利用SolidworksCosmotion對其工作機構進行運動仿真；應用“質(zhì)量特性?”功能，完成整機重心的分析和配重的設計、建模，以此來介紹用SolidWorks進行大型產(chǎn)品設計的方法和思路。

1輪胎定型硫化機硫化機主要有底座、主傳動機構，裝胎機構，中心機構，卸胎機構等部件組成。它的工作機構為曲柄滑塊，由曲柄齒輪驅(qū)動，來實現(xiàn)開模，合模及加壓硫化。該產(chǎn)品的設計難點在于：工作軌跡的設計和自鎖的分析。用傳統(tǒng)的二維CAD設計，其工作機構部分的設計很困難，工作機構運動過程中是否發(fā)生碰撞干涉，如何在運動中避免自鎖。這些問題用二維CAD解決起來很困難，依靠做出大量的運動軌跡線，費時費力。而用SolidWorks對側(cè)裝機進行幾何建模的話，以上問題就迎刃而解了，大大縮短了設計周期，提高了設計的可靠性。

2硫化機幾何模型的建立

2.1產(chǎn)品結(jié)構的劃分硫化機為大型裝配體，在建立幾何模型之前，利用硫化機各結(jié)構的功能和特點進行進行合理的劃分，把它分成若干子裝配體和零件；這些子裝配體根據(jù)其結(jié)構特點還可以劃分成若干更低一級的子裝配體和零件；如此下去，直至把所有子裝配體拆成零件。這樣，產(chǎn)品、部件和零件組成了一個樹狀結(jié)構。利用這種結(jié)構形式，可以實現(xiàn)多個設計人員的協(xié)同設計，有助于提高產(chǎn)品開發(fā)效率，并降低生產(chǎn)的復雜性。

2.2零件建模根據(jù)各零件特征，在經(jīng)過一系列特征構建，利用尺寸、幾何關系、參數(shù)驅(qū)動、方程式等在特征之間建立關聯(lián)關系，最終完成所有硫化機零件的造型，并且賦予各零件的材料屬性。

2.3裝配件的設計零件裝配形成裝配體的過程，其實就是一個SolidWorks指定零件間約束關系的過程，通過指定零件間的約束，確定零件的裝配位置關系。從最低一級子裝配體開始，逐漸向上級進行，直至完成總裝配體的裝配，此方法為“至下而上”設計。同時，靈活利用“至上而下”的設計方法，進行焊接件的設計。