随着时代的发展CAD技术也不断的完善, 对于先进工具的运用本可以保证我们课程设计质量的提高, 然而结果却不是预期的那样理想, 其原因是多方面的, 指导设计的方法和手段是重要的环节。21世纪是知识经济的时代, 也是互连网的时代, 网络同我们惜惜相关, 对我们的学习和生活产生深远的影响。因此, 将网络技术, 计算机辅助设计技术和机械设计理论与方法融合在一起, 创建一个全新的课程设计指导平台, 必将对提高课程设计的绘图质量和培养我们的设计能力起到积极的作用。通过创建三维实体模型并结合二维视图及详细的注解, 图文并貌, 利于我们理解。目前在国内外该项课题还处于开发阶段, 该指导系统的建立必将极大的提高机械类学生的绘图能力, 为其以后的发展打下坚实的基础。
Dreamweaver技术, 它提供可视化编辑, 能够快速、高效地创建和发布极具表现力和动感效果的网页, 具备强大的站点管理特性。它是目前最好的网页设计软件, 支持两种主流浏览器, 并且支持最新的网页设计技术, 是非计算机专业人员编制课件的理想选择。布局、框架式是网页设计中重要的定位技术。利用它们可以将网页元素和如文本和图像等内容根据需要放在恰当的位置。并且对站点进行规划, 设计出合理的格局, 层是网页内容的容器, 利用层可以控制对象的位置和内容, 可以实现网页对象的重叠和立体化特殊化效果[1], 实现网页动画的交互。丰富网页的内容。通过对这一系列命令的掌握有助于页面的开发。
Fireworks图像处理技术, 使用“套索”工具选取不规则图像像素进行移动, 然后使用“魔术棒”工具和“切片”工具进行图片的处理, 再结合图像编辑工具的功能进行图片的整合, 以达到所需的图片效果。按钮制作技术, 按钮是网页中最常见的元素, 是实现交互的重要手段, 它的最大功能就是引导用户链接到不同地址, 从而加强人机交互功能, 进而丰富网页的表现力。创建按钮需要多帧画面完成, 它包含5个选项卡, 释放、滑过、按下、按下时滑过、活动区域, 在每个选项卡中对按钮进行编辑, 达到动态的效果。Fireworks用于制作小巧迷人的图片和按钮, 从而增添网站的可观赏性。
Flash动画技术, Flash是网页中不可缺少的元素, 它有很强的吸引力, 简单的动画效果为站点添加了活力元素, 因此它占据重要的地位, 熟练掌握其中的命令, 有助于快速的创建出高品质的影片。如GotoAndStop和GotoAndPlay命令, 该命令用于跳转到动画的某一帧播放或停止。该按钮是导航的关键动作脚本, 没有它就不能实现各个场景的跳转。时间轴特效, 时间轴特效可以很方便的实现一些特殊的动画效果, 如对象变形、扩展变换、投影效果。对文本、图形运用时间轴特效后, Flash将自动将这些对象转换成影片剪辑。通过动画的整合, 将产生独特的效果。
(1) 分析教学对象, 明确教学目标开发网络课程, 首先要分析教学对象的特征和需求, 明确网络课程的教学目标。
(2) 突出课程特色, 确定教学功能作为完整的网络课程, 应具有通常所要求的一般模块和栏目。但根据每门网络课程的教学对象和教学目标不同, 可以突出网络课程某方面的特点, 并在教学功能上有所体现。
(3) 设计教学模块, 建立系统结构确定网络课程的主要教学模块, 建立各模块之间的关系.从而形成网络课程的系统结构。
(4) 划分栏目内容, 设计屏幕版面将每一教学模块划分成若干个栏耳, 并规划好它们在屏幕上的具体位置。
(5) 编写脚本卡片, 收集素材资料根据具体情况, 详细说明每一屏幕的呈现方式和链接关系, 编写成脚本卡片, 并收集有关的素材资料。
(6) 不断充实完善, 登记上网发布对片段模型不断充实和完善.并完成整门网络课程的开发.经技术测试后, 申请注册, 上网发布。
通过对三维CAD/CAM软件分析选择, 发现在众多的三维CAD/CAM系统中, 美国PTC公司的Pro/ENGINEER产品最为合适, 其最大特点主要体现在两个方面:界面的简洁和功能的强大。界面的简洁大大提高了系统的可用性和易用性, 简化了使用菜单管理器菜单的数量和菜单的层次, 减少了鼠标单击次数, 使设计更加轻松和容易。功能的更新大大强化和增加了设计能力。
参数化模型的建立, 复杂曲面的创建, 高级命令的掌握, 特征冲突的解决, 零件特征的交接干涉解决等, 熟练运用这些技能可以快速的建立三维实体模型, 提高工作的效率。如渐开线圆柱齿轮零件的三维设计过程。在创建实体模型的过程中, 除了用到基础的实体创建命令外, 还要用到Pro/ENGINEER中的“参数”、“关系”、“从方程创建曲线”等高级命令[2]。在构建的虚拟样机模型上生成二维视图的线条, 使抽象的参数关系直观化, 使人易于理解, 并掌握。如图1所示。图1中:△1, △2分别为大齿轮顶圆和齿轮端面与机体内壁之间应留有的间隙, 以免铸造机体时的误差造成间隙过小甚至齿轮与机体相碰。△1 (≥1.2δ) , △2 (≥δ) , δ为箱座壁厚[3]。
首先建立站点, 并进行测试, 创建本地的站点完成后, 需要上传到Internet上, 形成真正的站点以供人浏览, 再构建远程站点, 设置具有对远程服务器的访问权, 获得与ISP相应的权限。然后登陆FTP主机, 建立连接后按要求完成站点的上传, 实现其网络的运行[4]。最终系统界面如图2所示。
基于网络的虚拟样机机械设计课程设计指导系统摆脱了传统教学在时间、空间上的局限, 实现了师生分离的教与学, 同步或异步的教学方式满足了学习者随时随地的学习要求, 更能满足学习者的学习自主性、个性化要求。在良好的导航系统的引导下, 学习者在学习过程中可以根据需要选择相应支持信息或进入不同的节点浏览相关的内容, 使教学形式更灵活, 教学内容更加丰富。基于虚拟样机的参数设计参照方便学生理解掌握减速器的设计中的重难点, 使抽象参数关系直观化, 便于理解。网络中强大的多媒体表现形式和处理技术使教学具有多向演示、模拟生动的显著特性, 通过第一视觉的感官, 达到教学的良好效果, 突破了传统的教学方式, 有利于提高教学的成效, 起到良好的指导作用。
摘要：基于网络的机械设计基础课程设计是采用网络技术和虚拟样机技术的课程设计指导平台, 它具有实效性, 互通性, 直观性, 快速性。其典型的特点是建立完整的减速器虚拟样机模型, 标示参数关系, 进行装配结构分析, 给学生以直观的感觉, 便于理解掌握。在圆程设计的远程服务。
关键词：齿轮减速器,虚拟样机,三维实体,远程服务
[1] 杨颖, 张永雄.中文版Dreamweaver+Flash+Photoshop网页制作从入门到精通 (CS4版) [M].北京:清华大学出版社, 2010 (11) , 1.
[2] 王咏梅.Pro/ENGINEER Wildfire4.0中文版机械设计案例教程[M].北京:清华大学出版社, 2009, 5.
[3] 柴鹏飞, 王晨光.机械设计课程设计指导书 (第2版) [M].北京:机械工业出版社, 2009 (2) , 1.
[4] 李睦芳.Dreamweaver CS4+ASP动态网站开发从基础到实践[M].北京:机械工业出版社, 2010, 4.
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