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加工中心虚拟拆装仿真软件

发布时间:2023-03-20

编辑人:灵图互动

阅读量:417

机床拆装是机械专业学生必须掌握一门知识和技能。传统教学方法是先通过播放视频、挂图解说等方式,让学生对各种机床的结构组成、工作原理有基本的认识;然后再由教师带领学生进行现场教学,通常先将机床拆解、分成各组零部件进行讲解,再进行装配,重复演示多次后,才能够让学生进行拆卸、安装练习。

但是这类教学方法在实际教学中存在如下问题:1)为了让学生熟悉拆装的操作过程,教师需要进行多次拆装,延长了教学时间;2)机电专业学生较多,而结构完整的机床实物资源相对较少,学生必须进行分组练习,降低了教学效率;3)学生由于理论知识不足,不能牢记拆装方法和步骤,导致机床零部件损坏,不但增加了教学成本,也存在安全隐患。

虚拟仿真技术在机床拆装中的应用,通过构建1:1的虚拟拆装场景,让学生通过计算机就可以完成教学实训,不仅可以减少对场地和设备的需求,降低教学成本;学生还可以通过反复地虚拟拆装演练,不断地改进拆装步骤,提高拆装效率,减少在实际拆装操作过程无效步骤与尝试,降低拆装的难易程度,避免出现危险情况。

加工中心虚拟拆装仿真软件主要包含四大功能模块:结构展示、动画演示、虚拟拆装、文档调用。

加工中心虚拟拆装教学系统

1.  结构展示

加工中心虚拟拆装仿真软件的结构展示模块,用于呈现机床的整体外观结构,主要涵盖加工中心的四大主体部分工作台、主轴箱、立柱以及刀库,用户通过鼠标点击该工作系统结构组名称即可进入该工作系统结构演示场景。可以通过透明度以及显隐藏来设置零部件的显示状态,方便观察各零部件之间的配合以及位置关系。

加工中心虚拟拆装教学系统结构展示模块

2.  动画演示

加工中心虚拟拆装仿真软件的动画演示功能模块能够向学生提供正确的可供参考的加工中心拆卸演示。在观看拆装动画的过程中学生能够了解到正确的拆装路径以及拆装顺序的选择,同时还可以尽量避免在虚拟拆装中出现干涉碰撞等现象,有效地提高了虚拟拆装的效率。         

以刀库的动画演示过程为例,点击“拖动播放动画”,动画播放控制条就会显示出来。拖动滑块即可控制结构组分离动画。学生可以通过来回拖动滑块来仔细观察零部件之间的装配顺序及零部件之间的配合关系,直至彻底理解装配的顺序以及装配关系。

同时通过加工中心的虚拟拆卸过程教学演示,利于学生更快的掌握以及使用本系统,提高教学效果。

加工中心虚拟拆装教学系统动画演示模块

3. 虚拟拆装

加工中心虚拟拆装仿真软件的虚拟拆装模块将模拟现实中的加工中心拆装环境,通过各个模块的功能仔细观察了解加工中心的机构以及原理,同时进行加工中心的虚拟装配与拆卸。学生首先按加工中心虚拟拆装仿真软件提供的指导文件进行试拆装,针对试拆装中出现的问题不断地改进并重新进行拆装练习,直至能够快速准确的正确拆装加工中心。在进行多次虚拟拆装后,总结虚拟拆装中出现的问题,对加工中心实体进行拆装,将课程中学习到的理论知识与实训课中的实践进行结合,更加清楚的了解了加工中心的结构与工作原理,同时对其他机电设备的拆卸提供了参考价值。

加工中心虚拟拆装教学系统虚拟拆装模块

4. 说明文档

说明文档调用功能则包含了加工中心在拆卸过程中涉及到的各种工艺文件,包括了各种零部件的三维以模型及二维图纸的显示,装配路径顺序的选择方法,避免干涉碰撞的指导文件等。同时根据教学进程说明文档中的内容还可以不断的进行修改更新,以保证教学效率。学生亦可以将自己的理解添加到说明文档巾以丰富更新说明文档的内容,但是更新的内容只能本地文件中,供自己参阅,不能上传到网络库中。

加工中心虚拟拆装仿真软件不仅有效的解决了传统教学中的一系列痛点,能将抽象的讲述变成具体的操作,使教师的教学过程更加生动,让学生学习拆装的过程变得轻松、便捷、安全、深刻。学生可以随时随地进行考察与训练,不再受场地和设备的制约,真正让教学走出教室,这对现代化教育的建设具有积极意义。


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