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基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的沖裁模結(jié)構(gòu)教學(xué)軟件的設(shè)計

來源: 《硅谷》雜志 | 責(zé)任編輯:傳說的落葉 | 發(fā)布時間: 2013-04-23 13:39 | 瀏覽量:

  0引言
  在當(dāng)代高等教育中,虛擬現(xiàn)實教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、研究能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)等方面有著其他教學(xué)環(huán)節(jié)所不能替代的獨特作用[1]。虛擬現(xiàn)實教學(xué)技術(shù)可以極大地保證和提高教學(xué)質(zhì)量。與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,該技術(shù)教學(xué)具有很多優(yōu)點,主要表現(xiàn)在:
  1)實現(xiàn)教學(xué)資源共享,節(jié)約設(shè)備投入;
  2)不受傳統(tǒng)的面對面統(tǒng)一教學(xué)模式的限制,學(xué)生可以反復(fù)使用,可有效地提高學(xué)生的動手能力;
  3)虛擬現(xiàn)實和多媒體技術(shù)制作的虛擬系統(tǒng),有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力[2];
  4)不受時間和空間的限制,隨時都可以進(jìn)行學(xué)習(xí)。
  1系統(tǒng)設(shè)計及分析
  1.1設(shè)計目標(biāo)
  該軟件以三維形式幫助老師解決教學(xué)內(nèi)容抽象、難以理解的困難。學(xué)生由聽懂到看懂,由抽象到實體,可激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升課堂教學(xué)的效果。
  1.2方案設(shè)計
  在此軟件中,利用UG軟件進(jìn)行3D建模,生成模具零件圖與裝配圖,然后利用UG軟件的運動仿真功能生成工作原理與拆裝視頻動畫,再利用 SpinFire軟件將模具零件圖與裝配圖轉(zhuǎn)成3D文件,插入網(wǎng)頁中,最后利用VB.Net編程技術(shù)將動畫及3D文件有機結(jié)合,生產(chǎn)此教學(xué)軟件。其總體解 決方案如下圖所示:
  1.3功能設(shè)計
  模具仿真平臺主要由概述、工作原理、模具零件、拆裝演示等模塊。其中概述模塊對模具的總體情況進(jìn)行介紹;工作原理模塊展示該套模具的動作原理;模具零 件模塊對該套模具的相關(guān)組件零件進(jìn)行介紹和虛擬展示;拆裝演示模塊通過視頻動畫對該套模具的拆裝進(jìn)行展示。其總體方案如下圖所示:
  2系統(tǒng)實現(xiàn)
  人員登錄后,顯示系統(tǒng)安裝頁,提示運行該系統(tǒng)所需的計算機環(huán)境,進(jìn)入主界面后,系統(tǒng)以目錄樹導(dǎo)航形式引導(dǎo)操作者選擇不同的模具種類及功能模塊完成學(xué)習(xí)。
  2.1樹形菜單導(dǎo)航
  在此軟件中,我們利用VB.Net中的WebBrowser和AxWindowsMediaPlayer1控件對樹形目錄中的節(jié)點進(jìn)行導(dǎo)航,分別用來展示系統(tǒng)中的虛擬三維裝配與零件以及該套模具的拆裝演示,其主要實現(xiàn)代碼如下:
  IfTreeView1.SelectedNode.Name="單工序沖裁模>>無導(dǎo)向落料模"Then
  WebBrowser1.Visible=True
  AxWindowsMediaPlayer1.Visible=False
  AxWindowsMediaPlayer1.URL=""
  WebBrowser1.Navigate(Application.StartupPath&"\Wangye\html\一級\無導(dǎo)向落料模moren.html")
  EndIf
  2.23D網(wǎng)頁文件的制作
  在上圖所示軟件右側(cè)中,我們采用了在網(wǎng)頁中嵌入3D軟件的形式進(jìn)行設(shè)計,由于此3D文件占用空間較小,其在網(wǎng)頁中的運行效率好,具有生動形象等優(yōu)點,其主要代碼如下:
  <tablewidth="920"height="614"border="1">
  <tr>
  <tdwidth="100%"height="608">
  <OBJECTclassid="CLSID:A31CCC……"codeBase=""
  id="XV"
  width="920"
  height="604">
  <PARAMname="src"value="../3D/裝配圖/雙側(cè)刃定距級進(jìn)模.3D">
  <embedsrc="../3D/裝配圖/雙側(cè)刃定距級進(jìn)模.3D"width="920"height="604"></embed>
  </OBJECT></td>
  </tr>
  </table>
  3結(jié)束語
  利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)、多媒體技術(shù),結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù),可以使學(xué)生較為容易學(xué)習(xí)復(fù)雜模具結(jié)構(gòu)與模具拆裝,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,避免了學(xué)生膽怯的心理,減 少器材或設(shè)備的損壞,是一種實現(xiàn)復(fù)雜沖裁模結(jié)構(gòu)教學(xué)的快捷有效方法。上述系統(tǒng)的分析和設(shè)計也為相似機械類教學(xué)軟件設(shè)計提供了詳細(xì)的參考依據(jù),可供大家借鑒 與參考。


  作者簡介:
  李雅,女,遼寧營口人,講師,研究方向:模具設(shè)計與虛擬仿真;周文剛,男,遼寧臺安人,研究生,研究方向:虛擬技術(shù)與仿真。

 

 


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