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基于SolidWorks机械制图虚拟模型库的开发【CICEE】

2022-11-24 来源:牡丹江机械信息网

基于SolidWorks机械制图虚拟模型库的开发

机械制图是机械类专业的重要基础课,在课堂教学中,需要大量的模型,来培养学生的空间想象能力,使学生具有一定的画图和识图能力。要让学生完成从二维平面空间到三维立体空间的相互转换,离不开教学模型。传统的模型由于携带不便,且需要专门的人员进行保管,无论老师还是学生使用都不方便。随着计算机技术的发展,多媒体教学越来越受到老师和同学的欢迎。利用SolidWorks三维实体设计软件可以创建虚拟动态模型库,不仪可以完个克服传统教学模型的缺点,为多媒体教学创造条件和提供支持,也是实施机械制图课程教学改革的重要组成部分。本课题制作的虚拟模型库主要包括运用SolidWorks2229软件创建各种立体模型并渲染,然后转换为二维工程图,利用插件使用eDrawings和Animator进行动画设计,复杂的动画设计可以应用FlashMX软件进行设计,应用Dreamweaver MX软件为平台进行页制作。

2模型库总体制作

机械制图课程教学模型库的开发是对机械制图课程教学内容进行归纳、总结和综合,并根据教学内容的要求,开发出满足教学需要的教学模型和动画,因此在开发过程中,将教学模型分为五大类,基本体、组合体、剖视、典型零件及装配体,如图2所示。

2三维模型建模

利用SolidWorks2229软件的基体特征和设计特征以及镜像特征的三维实体造型工具,能够方便、快捷地创建任俐。复杂形状的实体。三维建模主要包括基本体的建模、零件的建模、剖切实体和组合体的建模。如图2所示分别是基本体、零件、剖切和组合体的建模。可以根据设计者的意图赋予图形所需的颜色、材质等。

3 二维视图表达库的建立

在SolidWorks系统中,三维图形和二维视图具有相关性。由三维实体模型可以自动生成精确的二维工程图纸,包括基本视图、斜视图及各种剖视图等,并可以在二维视图中显示尺寸和技术要求注释。SolidWorks的二维视图和三维模型之间的关联件使模型形状和尺寸的更加容易,在设计过程中更改三维模型或二维视图的尺寸,都会使三维实体和所有的二维视图自动更新。所以,创建了大量的虚拟模型后,可以轻松、快速地生成相对应的工程图库。如图3所示,可以根据三维模型图3快速自动的生成图3所示的二维工程图。

4利用.eDrawing和FlashMX实现模型的动态仿真

S olidWorks中插件eDrawin个,通过eDrawing方便地共享CAD文件。eDrawing是一种可通过电了邮件发送的、自行解压和浏览的特殊文件。对于2D图形,eDrawin9通过使用“标准视图工具栏”里的相关工具,能随意的放大、缩小和移动图形面不会产生失真现象,并且操作十分简单和直观。对于装酉己体面言,SolidWorks提供了拆装功能,可以随意对装酉己体进行拆装。如图4所示,在

eDrawingEll显示图形。

利用FlashMX软件制作一些比较复杂一点的动画,简单的动画可以用Animator插件实现零件运动仿真和操作,通过录制得到AⅥ格式的动画文件,也可保存为一系列的BMP或TGA格式的静态图象,然后进行后期处理。Animator渲染动画时,在图像渲染器栏中选photoworks缓冲区,可使用photoworks为装配体设置材质、灯光、背景,增加动画的效果。装配体能自动生成爆炸冈,使装酉己关系,工作原理更清楚的反映。如图5所示为插件Animator的界面。

5进行页制作

随着计算机技术和络技术的迅速发展,利用络进行知识传播已经成为打破时间和地域限制的一种有效的教学方式,机械制图虚拟模型库做好以后可以发布到络当中,可以做成以学校为中心的局域络,使学生在课上和课后都能在上实现络教学。模型库中收集了大量典型零、部件的三维模型与二维工程视图,采用了不同的表达方法,虚拟模型库可以改变传统教学的单调模式,转变教学观念,以学生为中心,激发学生的学习兴趣,让学生由“见多”到“识广”的转变,有助于学生从被动学习变为主动学习,从而提高学习效率。虚拟模型库与现代络技术结合,能够充分体现络时代的优越件,学生可以通过上浏览,进行自主件的学习和复习,可以作为教学资源供老师和学生使用。

6 结语

模型库对激发学生的学习兴趣起到巨大的作用。借助计算机虚拟模型的帮助,可将授课中截交线、相贯线、组合体、剖视图、零件及装配体的表达方法等重点、难点内容清晰、生动、形象地展示在学生面前。应不断地将实际的零部件的模型补充到虚拟模型库当中,使得模型库不断地完善,更好地服务于教学,更好地培养学生的空间想象能力、空间思维能力,以及动手能力、观察能力、自主性学习能力、创新能力和工程意识。

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