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关于产品设计方面论文范文,与装配动画仿真在中望3D2016中的实现相关本科毕业论文

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三维机械仿真动画简称“机械仿真”,是指采用三维动画技术模拟机械的外形、材质、零部件和内部构造,把机械的设计原理、工作过程、性能特征及使用方式等一系列真实的事物以动态视频的形式演示出来.如模具的工作原理、工程机械的生产过程、机器的拆分组装、流水线设备的运作流程、系统型设备的运转方式以及产品的使用方法等所有工业机械产品的模拟写实演示动画.在产品设计与研发方面能起到如下作用.

如何撰写产品设计硕士论文
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（1）产品设计阶段,直观的演示可以减少外观设计者、机械工程师、制图员及模具制造商之间的沟通障碍,节约时间成本.

（2）产品市场调研阶段,代替样机给予客户直观的展示,既节约了样机的生产成本,又便于携带和展示.

（3）产品图样完成后,即可进行三维机械仿真动画开发.全面模拟产品的外观和各项功能特性,减少模具反复修改的成本.

（4）在产品设计阶段,使用三维机械仿真动画进行产品模拟,作为项目和科技成果申报材料的辅助,可加快申报进程.

中望3D装配模块提供装配体运动仿真和验证两大功能,能很好地实现机械仿真动画的设计.其中,运动仿真使得用户对设计中可能存在的干涉了如指掌,从而提前避免或及时排除可能遇到的问题.实体验证功能可以让用户快速观察到模拟验证的情况,可以减少所需的实物样机数量,本文通过模型的装配过程演示动画仿真的实现方法.

本文以一有趣的案例作为操作素材,能够体现零件间的对齐操作方法、装配视角的转换以及关键帧的设置等内容,是典型的装配案例.为了使动画的输出质量好,动作合理,要求操作者要有一定的装配知识,否则对复杂机器来说,很难确保装配顺序的合理性；另一方面对对齐操作中的各部分功能要有足够的了解,合理使用这些功能对零部件进行安装,才能保证工作的顺利进行,特别是要掌握一些微小的操作细节,这些内容在本文中都有重点介绍.

装配动画仿真在中望3D2016中的实现参考属性评定
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一、新建装配模板

中望3D将新建零件和装配模块放在一起,同时能实现零件的建模和装配功能,但最好建模后,保存文件,然后另建装配模板文件,将模型插入到装配模板中,进行装配操作.组件管理器如图1所示,插入的各组件如图2所示.要摆放好并且保证各组件间有一定的距离,这样方便观察,且便于选择各零件的对齐特征.

二、创建新动画

点击实现新建动画,并进入新建动画功能页面,如图3所示.根据预先设定的时间初定为38s,名称为动画1,这两项根据实际需要也可以随时进行更改.确定后弹出动画管理器,在这里可以实现动画每一帧的制作,如图4所示.动画时间不一定设置得那么精确,也可以设定为0秒,这样每添加1帧时间都会顺延,否则如果时间设置的过长,制作完成后也得进行更改.

三、关键帧的设置

1.关键帧0：00的设置

关键帧0：00也是第1帧,是初始帧.将图2所示各组件的初始位置定为第1帧,需要将当前画面记录在第1帧里,可以用定义相机功能实现,如图5所示.在动画管理器中记录,如图6所示.装配视角其实就是场景的转换,某一个零件在装配过程中不便于观察装配过程,就要把它转换到观察者的视角范围内,如果想把这一视角作为当前的场景,一定要选择“当前视图”选项,才能使这一场景记录在动画中.

2.新建第0：02帧4.新建第0：06帧和第0：08帧

用添加关键帧功能添加0：02帧,然后执行对齐功能实现车轮与轮轴间的对齐操作.对齐操作选用同轴度选项,用鼠标在图形区选择车轮中间圆柱内表面和轮轴外圆柱表面,确认后,孔和轴将会同心显示,操作后,动画管理器显示结果,操作过程如图7～图9所示.

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3.新建第0：04帧

用添加关键帧功能添加0：04帧,然后执行对齐功能实现车轮与轮轴间的对齐操作.对齐操作选用重合选项,用鼠标在图形区选择车轮内侧平面和轮轴根部平面,确认后,车轮将会贴向轮轴根部.在选择好对齐特征后,要注意观察黄色箭头的指向,如果相反,则表示被选的两个特征将面对着重合在一起,反之则对背向重合在一起,可能与想像的不一致,所以在操作过程中要注意观察好,再决定下一步的操作.操作过程如图10～图12所示.

4.新建第0：06帧和第0：08帧

用同样的方法实现同侧后轮的装配过程,完成这两步动画帧的制作,如图13所示.

5.新建第0：10帧

机体右侧内的两个轮子（车轮1和车轮2）已安装完成,另一侧的两个轮子安装不在视野范围内,所以需要重新调整可观察视角,用定义相机功能实现这一帧的制作,一定要选择当前视图选项,在动画管理器中生成记录.操作过程如图14～图16所示.

6.新建到第0：18帧

用上述方法实现这两侧车轮（车轮3和车轮4）的装配过程,完成这两步动画帧的制作,操作过程如图17～图19所示.

7.新建到第0：22帧

用同样的方法实现炮塔的装配动画制作过程,第0：20帧为同轴操作,第0：22帧为重合操作,装配结果如图19所示.这一步的操作最好不要选择内外圆柱表面,很可能会造成装配歪斜,因此选择边缘圆弧轮廓就可以了.

8.新建第0：24帧

为了更清楚地观察螺母的装配过程,又要调整装配视图15定义相机功能实现这一帧的制作,一定要选择当前视图选项,如图20所示.

9.新建到