2.2 使用关键帧的动画
步骤1. 打开模型文件
从“第2章\起始文件\活塞”文件夹中打开装配体模型“plunger.SLDASM”,如图2-1所示。
扫码看3D动画
扫码看视频
步骤2. 激活运动算例
单击SOLIDWORKS软件操作界面左下方的【运动算例1】标签页,确认在【算例类型】中选择了【动画】,如图2-2所示。
图2-2 切换至MotionManager界面
提醒
用户有可能看不到【运动算例1】标签页,这时候需要进入【工具】→【自定义】,然后勾选【MotionManager】复选框,如图2-3所示。
图2-3 自定义显示选项
步骤3. 放大时间栏
单击时间栏右下角的【放大】图标,将时间轴的时间拉长至10秒左右,如图2-4所示。
图2-4 放大时间轴
步骤4. 将时间指针定位到0秒时刻
在时间轴的0秒处单击,将设置时间指针到0秒时刻,如图2-5所示。
图2-5 设置初始时刻
步骤5. 指定零件“arm left”的初始位置
单击零件“arm left”的一个表面,确认该零件所处的初始位置,如图2-6所示。
步骤6. 将时间指针定位到5秒时刻
在时间轴的5秒处单击,将设置时间指针到5秒时刻。
步骤7. 移动零件“arm left”
拖动零件“arm left”到图2-7所示的大致位置。由于默认情况下激活了【自动键码】功能,因此在对应零件“arm left”的时间轴的第5秒时刻,将自动生成一个关键帧。
图2-6 设置初始位置
图2-7 移动零件
步骤8. 计算运动算例
单击【计算】图标,计算并播放动画。与零件“arm left”相关的其他运动部件,将在时间轴中显示从动运动的时间线,如图2-8所示。
步骤9. 中间插值结果
将时间指针放置到0~5秒之间的任意位置,然后将鼠标放置在5秒时刻的关键帧键码上方,便可以在同一视图中观察中间插值结果和最后时刻结果,如图2-9所示。
提醒
当鼠标移动到5秒时刻关键帧键码上方时,会弹出一个信息框,显示关键帧是通过拖动操作生成的,同时显示对应的零件名称以及对应的时刻。在图形显示区域,还会显示该关键帧对应的零件所处的位置。
图2-8 自动计算生成的从动运动时间线
图2-9 中间插值结果
步骤10. 复制关键帧
选择零件“arm left”在0秒时刻的关键帧,单击右键并选择【复制】。
步骤11. 粘贴关键帧
将时间指针放置在10秒的位置,单击右键并选择【粘贴】,结果如图2-10所示。
图2-10 粘贴关键帧
提醒
通过将0秒时刻的关键帧复制到10秒时刻,可以确保运动部件的最终位置和初始位置完全一致;如果通过人工拖动,则很难保证一致性。
步骤12. 播放动画
单击【从头播放】图标,从头播放完整的动画。如果单击【播放】图标,则只会从时间指针所处的位置开始播放动画。
提醒
单击【计算】图标,将更新整个动画,以响应最近的更改。如果没有做任何更改,则使用【从头播放】或【播放】后,将回放已经计算得到的动画,回放比计算更加快速。
步骤13. 编辑关键帧
选择零件“arm left”在5秒时刻的关键帧,使用鼠标左键将其拖至2秒时刻,如图2-11所示。
图2-11 重置关键帧位置
步骤14. 重新计算动画
由于动画的关键帧发生了更改,因此需要单击【计算】图标,对这个动画进行重新计算。计算完成后再播放新的动画,在2秒之前,整个动画的运动速度很快,而在2秒之后,整个动画的运动速度明显慢了下来。
步骤15. 复制拖动关键帧
选择零件“arm left”在2秒时刻的关键帧,按下<Ctrl>键复制该关键帧,并拖动到5秒时刻的位置,如图2-12所示。
从图2-12中可以看到,由于2秒时刻的关键帧和5秒时刻的关键帧属性信息完全一致,因此2~5秒之间的时间线显示为代表从动运动的黄色更改栏。真正产生运动的区间就分割为0~2秒和5~10秒。
图2-12 复制拖动关键帧
步骤16. 重新计算动画
由于动画的关键帧发生了更改,因此需要单击【计算】图标,对这个动画进行重新计算。结果如图2-13所示。
动画计算的结果符合预期,即0~2秒,机构的手柄完全展开;2~5秒,整个机构静止不动;而5~10秒,机构的手柄恢复到初始位置。
图2-13 重新计算结果
步骤17. 选择所有关键帧
在时间线上单击右键,然后从右键菜单中单击【选择所有】选项,如图2-14所示。
图2-14 选择所有关键帧
提醒
用户如果不使用【选择所有】的功能,也可以使用框选功能,即用鼠标画出一个选择框,选中所有关键帧,可以达到相同的效果。
步骤18. 复制所选关键帧
按住<Ctrl+C>,复制所选的关键帧。
步骤19. 新建一个运动算例
在【运动算例 1】标签页上方单击右键,从右键菜单中选择【生成新运动算例】,如图2-15所示。
图2-15 生成新运动算例
步骤20. 设置新运动算例的初始值
在新的运动算例(默认情况下算例名称为“运动算例2”)中,将时间指针设置在0秒时刻。
步骤21. 粘贴
单击右键,从右键菜单中选择【粘贴】,结果如图2-16所示。
可以看到,【运动算例 2】中关键帧的位置与【运动算例 1】中关键帧的位置完全一致。但是代表从动运动的时间线并没有出现。必须使用【计算】命令重新计算这个新的动画。
图2-16 粘贴结果
步骤22. 重新计算动画
单击【计算】图标,对这个动画重新进行计算。重新计算之后,【运动算例2】中的动画与【运动算例1】中的动画就完全一致了,而且缺失的从动运动时间线也出现在了时间线区域中。
提醒
【运动算例2】的动画设计意图:
1)两个手柄(arm)在5秒之前都可见,然后过渡到10秒时的完全隐藏状态。
2)基座(base)的颜色从0秒时的当前状态过渡到5秒时的蓝色。
3)活塞(plunger)从5秒之前的上色状态,过渡到10秒时的线架图显示状态。
步骤23. 展开零部件
在MotionManager特征管理树中,展开“arm left”和“arm right”,如图2-17所示。注意,在每个展开的零部件下方,都会出现移动、爆炸、外观和配合选项。
图2-17 展开零部件
步骤24. 复制外观
选择零件“arm left”在0秒时刻的关键帧,按下<Ctrl+C>键复制该关键帧,然后在5秒处单击右键并选择【粘贴】,结果如图2-18所示。
图2-18 复制外观
步骤25. 继续复制外观
对于零件“arm right”,重复上一步的操作,将0秒关键帧上的外观复制到5秒关键帧上。
步骤26. 设置时间指针
将时间指针设置到10秒处。
步骤27. 隐藏零部件
在MotionManager特征管理树中选择零件“arm left”,单击右键,然后从右键菜单中选择【隐藏】。
步骤28. 继续隐藏零部件
在MotionManager特征管理树中选择零件“arm right”,单击右键,然后从右键菜单中选择【隐藏】。结果如图2-19所示。
图2-19 隐藏零部件
步骤29. 设置时间指针
将时间指针设置到5秒处。
提醒
5~10秒之间出现的更改栏颜色为紫色。绿色代表驱动运动,而黄色代表从动运动。更多有关“更改栏”中颜色代表的意义,请参见SOLIDWORKS在线帮助文档。
步骤30. 选择零部件外观
选择零件“base_plunger”,单击右键,从右键菜单中选择【外观】,如图2-20所示。
图2-20 选择外观
步骤31. 设置颜色
在【颜色】的PropertyManager中,从颜色样块中选择蓝色,如图2-21所示。
图2-21 设置颜色
在【颜色】的PropertyManager中单击【确定】图标后会发现,零件“base_plunger”在0~5秒之间会出现一条紫色的时间线,对应的外观关键帧的颜色从0秒的棕色过渡到5秒的蓝色。
步骤32. 展开零部件
在MotionManager特征管理树中,展开“plunger”。
步骤33. 复制外观
复制“plunger”在0秒时刻的外观关键帧,粘贴到5秒时刻。
步骤34. 设置时间指针
将时间指针设置到10秒处。
步骤35. 设置线架图显示模式
右键单击零件“plunger”,从右键菜单中选择【零部件显示】→【线架图】,如图2-22所示。
图2-22 设置线架图显示模式
步骤36. 查看时间线结果
最终生成的时间线分布如图2-23所示,请主要留意前面几步中生成的反映外观的紫色时间线。
图2-23 时间线结果
步骤37. 重新计算动画
由于动画的关键帧发生了更改,因此需要单击【计算】图标,对这个动画进行重新计算。所有外观的变化都满足预期。
步骤38. 压缩键码
选择零件“base_plunger”在5秒处的关键帧,单击右键并选择【压缩键码】。该关键帧变为灰色,而且更改栏由实心线变为空心线,如图2-24所示。
图2-24 压缩键码结果
步骤39. 播放动画
单击【从头播放】图标,从头播放完整的动画。
提醒
由于零件“base_plunger”在5秒处的关键帧被压缩,因此它对应的颜色并不会从0秒的棕色过渡到5秒的蓝色。用户所创建的所有关键帧,都可以在MotionManager中设置为压缩(只有0秒时刻的关键帧不能被压缩)。压缩一个关键帧,将移除该关键帧对当前动画的影响。