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三維建模模塊
1:用于生成虛擬環(huán)境中的對(duì)象,其中包括加工中心所有零部件的實(shí)休造型,若事先把所有實(shí)體一個(gè)個(gè)造好并存儲(chǔ)起來(lái),則費(fèi)時(shí)費(fèi)力又浪費(fèi)存儲(chǔ)空間,因此我們采用Pro龍等三維造型軟件對(duì)加工中心的所有零部件進(jìn)行參數(shù)化造型,整個(gè)實(shí)體零部件庫(kù)分為①基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件,如底座、導(dǎo)軌、工作臺(tái)等;②伺服傳動(dòng)部件,如主軸、減速器、絲杠以及伺服驅(qū)動(dòng)部件等;③輔助工藝裝備如刀庫(kù)、換刃裝置和夾具等;④其他如操作面板、排屑機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)等。另外建立CAD圖形工作站的三維實(shí)體模型,模擬實(shí)現(xiàn)CAD/C入M一體化的制造方式。
2連接/動(dòng)畫(huà)編輯器:用于將運(yùn)動(dòng)部件如主軸、工作臺(tái)、換刀裝置、排屑機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)等在虛擬環(huán)境中建立運(yùn)動(dòng)聯(lián)系。
3仿真管理器:用于形成一個(gè)交互的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),如可將生成的實(shí)體造型信息輸人到虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)時(shí)裝配;操作者可以根據(jù)建立的三維零部件圖形庫(kù)對(duì)加工中心進(jìn)行裝拆,通過(guò)碰撞檢測(cè),還可以確定各零部件之間是否產(chǎn)生碰撞和干涉。
4用戶(hù)應(yīng)用系統(tǒng):面向具體工程問(wèn)題,描述仿真的具體內(nèi)容。
對(duì)于數(shù)控加工中心而言,還需要建立數(shù)控操作系統(tǒng),根據(jù)數(shù)控指令使加工中心模型中各傳動(dòng)系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。同時(shí),仿真內(nèi)容中還需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的操作規(guī)程,操作者在虛擬環(huán)境下編制好零件的數(shù)控加工程序后,加工中心就能實(shí)時(shí)“加工”出該虛擬零件并通過(guò)交互式的輸出設(shè)備,逼真地顯示該操作過(guò)程。
綜上所述,虛擬現(xiàn)實(shí)是通過(guò)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生三維場(chǎng)景,并把用戶(hù)置身于場(chǎng)景之中,通過(guò)一系列三維交互手段,達(dá)到“虛擬環(huán)境”的目的。在一個(gè)分布式虛擬環(huán)境中,用戶(hù)還可以和其他參與者進(jìn)行交流。