基于Virtools的钻夹具虚拟装配平台的研究与开发.pdf

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1、·86·工业仪表与自动化装置2011年第1期基于Virtools的钻夹具虚拟装配平台的研究与开发范孝良，田珍(华北电力大学机械工程学院，河北保定071003)摘要：通过三维绘图软件对钻夹具各元件进行实体建模，利用3DsMax和Virtools技术的交互性设计了各元件的动态装配，实现了钻夹具各元件虚拟装配的动态演示。构建该平台不仅可以节省开发时间和成本，还可以大大减少对资源的利用，使得虚拟现实技术更加实用，并可以形象逼真的方式应用于教学与培训当中。关键词：3DsMax；Virtools；钻夹具；虚拟装配中图

2、分类号：TG95文献标志码：A文章编号：1000—0682(2Ol1)0l一0086～06Virtools-basedplatformofvirtualassemblyresearchanddevelopmentfordrillingjigFANXiaoliang，TIANZhen(DepartmentofMachineryEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，HebeiBaoding071003，China)Abstract：Itmakesuseof

3、3Dgraphicssoftwaretomodelingforeachelementofthedrillingjig，anddesignsthedynamicassemblyofeachelementusingtheinteractivetechnologyof3DsMaxandVirtools，achievingthevirtualassemblydynamicdemonstrationofthedrillingjigcomponents．Thisplatformcannotonlysavedevelo

4、pmenttimeandcost，stillcangreatlyreducetheuseofresourceswhichmakesvirtualre—alitytechnologymorepractical，andcanbeappliedtoteachingandtraininginthewayofimagelifelike．Keywords：3DsMax；Virtools；drillingjig；virtualassembly“讲”式教授法，逐渐融人了信息化手段，使人们身0引言临其境的“感受”教学，增强

5、学习的互动性和交互随着信息技术、计算机技术以及多媒体网络技性，形成一种完全沉浸式的交互教学方式，把网络空术的迅猛发展，无论是现代制造业还是教育业的环间转换为现实的教学空间，通过虚拟空间将人们联境都发生了巨大的变化，与此同时，产品快速设计的系起来，提高了学习者之间的可感知性和可交互性。课题也成为了研究热点⋯。为了适应这一新变化，钻夹具装配实际操作是教学和培训过程中的一个重制造业及教育业都在朝着信息化的方向发展。对制要环节，但由于受到经费、场地和设备等的限制，实造业而言，信息化的核心是产品设计、制造和工装以际

6、操作的教学和培训并不能达到预期的效果，其质及相关信息的数字化。而对教育业而言，其信息化量也令人担忧。尤其一些耗资大的实验许多学校不是现代化的基础，在促进创新人才培养、缩小地区问能开设，而在企业里，由于人员和经费的限制，员工的教育差距方面有着巨大的作用，也是建设学习型也不能迅速掌握操作技能。针对这一现象，引进了社会、促进社会信息化的重要内容]。随着计算机虚拟装配(Virtualassembly)的概念，虚拟装配是新以及多媒体网络技术在教学实验中的大量应用，教兴的虚拟产品开发研究的重要内容，是产品数字化育行业

7、的发展加快了其前进的脚步。从原来枯燥的定义中的一个重要环节，在虚拟技术领域和仿真领域中得到了广泛的应用研究j，从而在虚拟环境中收稿日期：2010—06—25作者简介：范孝良(1962)，男，华北电力大学副教授、研究生导能够快速的把单个零件或部件组装成产品j。该师，主要研究方向是机械制造。文主要研究如何在教学和培训系统中实现钻夹具虚2011年第1期工业仪表与自动化装置·87·拟装配过程的动态仿真演示，从而用形象逼真的方式进行教学指导。1总体设计思想该文利用Virtools软件作为钻夹具元件虚拟装配的平台，通

8、过三维绘图软件对各个元件进行实体建模并导人到Virtools中，最后在Virtools平台下对模型进行控制处理，从而实现钻夹具虚拟装配过程的动态仿真演示。一般来说可以用3DsMax和Ma—图1卧、斜轴回转分度钻夹具ya进行建模，也可应用其他软件，如UG，Solidwork，过程，并允许用户以交互方式控制该夹具的三维真Proe等建模后转换到3DsMax或Maya中。该文以实模拟装配过程，从而检验产品的可装配性。3DsMax为媒介