加工中心虚拟拆装系统在教学中的应用.pdfVIP

观 弋嬲 ‘ModernM胁achiner 加工中心虚拟拆装系统在教学中的应用 吴 飞，杨一粟 ，高 尚 (武汉理工大学 机电工程学院，湖北 武汉 430070) 摘 要：为了加强学生在加工中心拆装教学实践课程中对加工中心结构以及工作原理的认识理解，在虚拟现实技术 的基础上开发 出了基于vR—Platform的加工中心虚拟拆装教学系统。该系统在拆装实践课程中的使用，有效地提 升了教学效率和效果，降低了设备维护成本 ，加强了学生对加工中心结构原理的认识，为机械设备的拆装实践课程 提供 了一条可以参考的方法。 关键词：加工中心 教学系统 虚拟拆装 VRP 中图分类号：G642 文献标识码 ：A 文章编号：1002—6886(2016)06—0104—03 Application ofthevirtualmachiningcenterdisassembly／assemblysystem inteaching W U Fei．YANG Yisu．GAO Shang Abstract：Inordertoenhancestudents’understandingofthestructureandworkingprincipleofthemachiningcenter，we developedavirtualteachingsystem basedonVR —Platform．Application ofthesystem inpracticecoursescaneffectively improveteachingefficiencyandeffect，reducethemaintenancecostofthedevice，enhancestudents’understandingofthe workingprincipleofthemachiningcenter，andprovideareferentialmethodforthedisassembly／assemblypracticecoursesof machineryequipment． Keywords：machiningcenter，teachingsystem ，virtualdisassembly／assembly，VRP 0 引言 1 加工中心虚拟拆装系统介绍 机械专业的学生必须掌握机床拆装相关的知识 加工中心虚拟拆装系统面对的是对加工中心结 和技能。传统教学方法通过播放视频、挂图解说等 构以及工作原理不是特别熟悉的参加实践课程的高 方式，让学生对各种机床的结构组成、工作原理有基 校学生，使用此系统的意义和 目的在于让学生更生 本的认识 ；然后教师再带领学生进行现场教学 ，通常 动形象地 了解加工中心的结构原理、各种零部件、所 先将机床拆解 、分成各组零部件进行讲解 ，再进行装 选用的材料、拆装涉及到的工艺知识、故障的判断以 配，重复演示多次后，才能够让学生进行拆卸、安装 及正确的拆装方法。 练习 ¨。但是这些教学方法在实际教学 中存在有 本系统使用 SolidWorks进行建模 ，采用 3DS 如下问题 ：1)为了让学生熟悉拆装的操作过程 ，教 Max对模型进行材质管理、纹理烘倍和动画制作等， 师需要进行多次拆装，延长了教学时间；2)机 电专 鉴于软件 的易用性和便于技术普及 ，使用VR—Plat— 业学生较多，而结构完整的机床实物资源相对较少， form作为虚拟拆装系统的开发工具 I4J。本系统主 学生必须进行分组练习，降低 了教学效率；3)学生 要具有四大功能模块 ：结构展示、虚拟拆装、动画演 由于理论知识不足，不能牢记拆装方法和步骤，导致 示 、文档调用 。 机床零部件损坏，不但增加了教学成本，也存在安全