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前言：

機(jī)械專業(yè)的學(xué)生必須掌握加工中心拆裝相關(guān)的知識(shí)和技能。傳統(tǒng)教學(xué)方法通過(guò)播放視頻、掛圖解說(shuō)等方式，讓學(xué)生對(duì)各種加工中心的結(jié)構(gòu)組成、工作原理有基本的認(rèn)識(shí);然后教師再帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，通常先將加工中心拆解、分成各組零部件進(jìn)行講解，再進(jìn)行裝配，重復(fù)演示多次后，才能夠讓學(xué)生進(jìn)行拆卸、安裝練習(xí)¹⁰。但是這些教學(xué)方法在實(shí)際教學(xué)中存在有如下問(wèn)題:1)為了讓學(xué)生熟悉拆裝的操作過(guò)程，教師需要進(jìn)行多次拆裝，延長(zhǎng)了教學(xué)時(shí)間;2)機(jī)電專業(yè)學(xué)生較多，而結(jié)構(gòu)完整的加工中心實(shí)物資源相對(duì)較少，學(xué)生必須進(jìn)行分組練習(xí)，降低了教學(xué)效率;3)學(xué)生由于理論知識(shí)不足，不能牢記拆裝方法和步驟，導(dǎo)致加工中心零部件損壞,不但增加了教學(xué)成本，也存在安全隱患⁰。為了解決上述問(wèn)題我們開(kāi)發(fā)了虛擬拆裝教學(xué)系統(tǒng),并對(duì)其可行性進(jìn)行了分析。

1加工中心虛擬拆裝系統(tǒng)介紹

加工中心虛擬拆裝系統(tǒng)面對(duì)的是對(duì)加工中心結(jié)構(gòu)以及工作原理不是特別熟悉的參加實(shí)踐課程的高校學(xué)生,使用此系統(tǒng)的意義和目的在于讓學(xué)生更生動(dòng)形象地了解加工中心的結(jié)構(gòu)原理、各種零部件、所選用的材料、拆裝涉及到的工藝知識(shí)、故障的判斷以及正確的拆裝方法。

本系統(tǒng)使用SolidWorks進(jìn)行建模，采用3DSMax對(duì)模型進(jìn)行材質(zhì)管理、紋理烘倍和動(dòng)畫制作等，鑒于軟件的易用性和便于技術(shù)普及，使用VR - Plat-form 作為虛擬拆裝系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工具⁶_⁴。本系統(tǒng)主要具有四大功能模塊：結(jié)構(gòu)展示、虛擬拆裝、動(dòng)畫演示、文檔調(diào)用。

(1) 結(jié)構(gòu)展示

進(jìn)入教學(xué)系統(tǒng)后，用戶面前呈現(xiàn)加工中心的整體外觀結(jié)構(gòu)。并且通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊該工作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組名稱后可以進(jìn)入該工作系統(tǒng)的演示場(chǎng)景。本系統(tǒng)將加工中心的四大主體部分工作臺(tái)、主軸箱、立柱以及刀庫(kù)，分別點(diǎn)擊將進(jìn)入各部分的結(jié)構(gòu)展示模塊。可以通過(guò)透明度以及顯隱藏來(lái)設(shè)置零部件的顯示狀態(tài)，方便觀察各零部件之間的配合以及位置關(guān)系。圖1是刀庫(kù)結(jié)構(gòu)展示界面，界面上有5個(gè)按鈕，其中“顯示隱藏’、“透明度”屬于對(duì)模型進(jìn)行操作，點(diǎn)擊相應(yīng)按鈕，即可顯示工作系具體結(jié)構(gòu)組的名稱按鈕。當(dāng)點(diǎn)擊“顯示隱藏”時(shí)，結(jié)構(gòu)組分類菜單就會(huì)顯示出來(lái)，刀庫(kù)分為三大結(jié)構(gòu)組，點(diǎn)擊按鈕顯示結(jié)構(gòu)組整體結(jié)構(gòu)，點(diǎn)擊下拉選擇框顯示結(jié)構(gòu)組中的具體零件。

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結(jié)束語(yǔ)：

加工中心虛擬拆裝系統(tǒng)對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)方式存在的問(wèn)題提供了解決的方法和途徑，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合的方式對(duì)教學(xué)效率有極大了的提升，加工中心虛擬拆裝系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)對(duì)機(jī)械設(shè)備課程實(shí)踐教學(xué)方法的改進(jìn)與創(chuàng)新提供了可供參考的方向。

伯特利數(shù)控是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省東莞市，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)！

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加工中心虛擬拆裝系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用

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