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选厂研磨工作的3D动画预设和研讨

作者:admin来源:中国磨粉机网 日期:2012-8-2 14:34:26 人气: 标签:

  设备模型的建模磨矿过程,主要由皮带运输机、球磨机、水力旋流器等组成。以下分别对各设备进行建模设计。

  皮带运输机主要由皮带、滚轴和支架托辊等组成。两滚轴部分用命令Cylinder来实现,皮带运输机的皮带部分可以用命令Box来实现。

  球磨机主要由轴承、进料口、出料口、筒体和齿轮所构成。轴承又主要由下轴承座、轴承盖、下轴瓦及螺栓组成。下轴承座主要是通过Box和Cylinder命令建模并通过布尔运算来实现;轴承盖要先通过二维曲线编辑出它的截面图,然后再经过Extrude拉伸编辑才可实现;下轴瓦,由于它的截面形状为两段半圆弧,可仿照下轴承座的方法实现;进料口主要由两个倒置的空心锥体和一根弯管组成。空心锥体的实现可由命令Cone建模并通过布尔运算来实现;弯管由命令Tube建模和修改命令Bend来实现。

  出料口与进料口的建模相似。齿轮的建模较为复杂,其建模方法有两种。(1)利用Cylinder命令把齿轮主体(除齿外)建模,经过必要的布尔运算和EditSelect等的修改即可。把轮齿的截面形状用二维造型建模,用EditSpline进行调整并通过Extrude命令将其拉伸至三维齿形状。把该轮齿较精确定位于轮齿主体上表面,利用Array命令复制轮齿并排列于齿轮体表面。(2)利用二维造型命令Star对齿轮截面建模并利用Extrude拉伸成所需齿轮。以这种方法所得的齿轮并不很理想,因为它的齿形和真正的齿轮的形状出入较大。但在不少场景中可以满足要求,所以在不少场景设计中都有应用。

  水力旋流器主要由锥形筒体及直管和弯管组成。锥筒体由Cone命令建模并用Boolean修改来实现。以上零件都实现后,利用工具栏的Align把所有零件组装到一起即可得到水力旋流器的造型图。

  此外,还必须对管子系统、水泥支架、电动机、水泵、水池等建模。

  设备运动的动画设置动画的实现主要分为三部分:齿轮筒体动画、矿浆流体动画、滚球动画。

  齿轮筒体动画利用SchematicView菜单的OpenSchematicView命令来实现大齿轮系统与小齿轮系统的啮合动画。把与大齿轮一起运动的各零件(球磨机的筒体、筒体上的螺栓、筒体上的人孔等)链接到大齿轮上,再把随小齿轮一起运动的各零件(电动机的转子、连轴节、齿轮的转轴和电动机的转轴等)链接至小齿轮上即可把它们变为大、小齿轮的子物体而随其一起运动。

  矿浆流体的动画流体的实现用ParticleSystem面板中的Spray粒子发射器制作,可修改其粒子数量、大小、颜色、流体速度,特别是可以设置其运动轨迹。这一点让它较好地实现了流体在复杂轨道中的运动。

  滚球动画球磨机中有大量的作泻落运动和抛物滚动的球体,它们的运动轨迹各异,实现方法有二:(1)路径控制。为了简便起见,可以把大量的滚球依运动轨迹各异而大致分为几个大类。把每一类滚球的路径分别制作出来,把各类球依次链接到路径上并打开该类球的Motion面板选取路径。最后,只要点击动画控制区的Play命令就可播放滚球的滚动动画。(2)程序控制。程序控制有诸多优点,它可以较准确地依照理论曲线方程来控制滚球的运动。程序控制滚球运动实现如下:滚球运动路径示意图如所示,在坐标系XAY中,抛物路径AB的方程:Y=XtanA-X2/2Rcos3A(1)圆弧路径BA路径方程为:(X-RsinA)2+(Y+RcosA)2=R2(2)为方便起见,将(a)、(b)两式转化为xoy坐标系中的方程,分别为:y-RcosA=(x-RsinA)tanA-(x-RsinA)2/2Rcos3A(3)x2+y2=942(4)依推理知,在中有:B=3A-90(5)依理论曲线编写程序来控制滚球。

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