自動換刀裝置虛擬教學(xué)子系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、本課題是“高速數(shù)控加工中心虛擬現(xiàn)實教學(xué)系統(tǒng)”的子系統(tǒng)，基于SolidWorks、Deep Exploration、Creator、VC++和Vega Prime的軟件開發(fā)環(huán)境，建立了自動換刀裝置的三維仿真模型和虛擬場景，制作了自動拆裝的演示動畫，實現(xiàn)了手動虛擬裝配和運動仿真的沉浸效果，滿足了自動換刀裝置虛擬教學(xué)系統(tǒng)的功能要求。本課題主要承擔(dān)的工作以及所取得研究成果如下：
　?。?）分析和研究了自動換刀裝置的工作原理，根據(jù)運動需求對

2、自動換刀裝置進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，運用 SolidWorks建模軟件建立三維模型，并按運動關(guān)系進行虛擬裝配；
　?。?）通過Deep Exploration格式轉(zhuǎn)換軟件，將自動換刀裝置SolidWorks模型進行轉(zhuǎn)換得到了Creator能打開的文件格式，再對三維模型進行編輯、修改和控制，實現(xiàn)自動換刀裝置三維虛擬模型的建立；
　?。?）分析自動換刀裝置的裝配關(guān)系，編寫裝配流程圖，采用 Deep Exploration軟件，按照裝配流程

3、圖制作自動換刀裝置的自動拆裝演示動畫；
　?。?）采用 VC++編譯軟件，控制自動換刀裝置各個零部件在虛擬空間的運動，結(jié)合碰撞檢測技術(shù)和數(shù)據(jù)手套技術(shù)，實現(xiàn)自動換刀裝置的手動虛擬裝配及運動仿真；
　?。?）基于Vega Prime視景仿真軟件，采用VC++作為開發(fā)工具,構(gòu)建了教學(xué)系統(tǒng)的三維虛擬場景，具有較好的沉浸感和真實感,取得了良好的立體效果。
　?。?）分析并研究了三維立體顯示的原理，完成了立體顯示功能，并成功接入空

4、間定位器、數(shù)據(jù)手套與立體眼鏡等虛擬現(xiàn)實外設(shè)，使使用者真正置身于虛擬自動換刀裝置教學(xué)系統(tǒng)的三維場景中，實現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實的沉浸效果。
　　本課題基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，完成了“自動換刀裝置虛擬教學(xué)子系統(tǒng)的研究與開發(fā)”，該系統(tǒng)具有逼真的三維場景，實現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實的沉浸效果，支持數(shù)據(jù)手套和鍵盤鼠標(biāo)響應(yīng)等多種交互方式，能夠使用VC++進一步開發(fā)教學(xué)研究仿真功能，提高了系統(tǒng)的教學(xué)適用性。
　　本課題的創(chuàng)新之處在于：首先，將SolidWorks與C