李猛
摘要:3DVIA Composer是专业的技术文档制作软件,通过它的技术插图制作功能,可以方便的制作出气动元件实物结构图,在《气动教学》过程中,对于学生了解元件内部结构及其原理有很大帮助。本文通过气动元件的结构图等制作的实例,详细介绍了3DVIA Composer在《气动技术》教學过程中的具体应用。
关键词:气动元件;结构图;3DVIA Composer
0 引言
《气动技术》是我院开设的一门机电专业的基础实训课,教学过程中需要学生进行元件的拆装,以深刻理解该元件内部结构及其工作原理,但是很多元件价格较昂贵,拆装数次后很难再达到实训使用要求,于是利用元件实物测绘,制作出照片级的实物剖视图、装配关系图和拆装顺序图可以很好的替代元件拆装,让学生同样可以观察到该元件内部结构,起到相同的教学效果。对于制作软件的选择,3DVIA Composer技术文档制作软件有着非常专业的优势。
1 3DVIA Composer简介
3DVIA Composer(以下简称3DVIA)是达索公司出品的专业技术文档制作软件,主要用于帮助企业创建并维护其产品文档,包括用户手册的图解说明、制作培训资料、现场维护修理指导、装配指导说明、在线文档和客户服务,以及其他能够描述企业产品和流程的应用。使用3DVIA的内置技术图解功能还可以轻松快捷地制作2D线条图,输出内容包括3D动画以及JPEG、SVG和CGM等高分辨率图像。通过这些改进,技术制图人员可以制作出更为精确的图样,能够轻而易举地帮助用户创建图像以及添加分解视图、局部视图、零件序号和其他注解。
3DVIA是为非CAD人员设计的,能够整合多元的3D文件格式,诸如Pro/ENGINEER、SolidWorks、DELMIA、ENOVIA、Alisa、IGES及NX格式的文件都能直接导入,使用者不需要学习这些3D设计软件。作为职教教师无论是编写教材还是制作课件使用起来都非常方便。
在制作技术性插图方面,3DVIA提供两种类型的图片输出:矢量图(svg.eps.)和高清点阵图(jpg.bmp.),可以根据需要自行选择。
2 应用3DVIA Composer制作技术性插图的一般过程
用3DVIA制作技术插图一般包括这样几个过程:3D文件的获取和修改——3D文件导入到3DVIA——模型的着色和环境设置——技术图解的制作——视图快照——导出技术图解或高分辨率图像。
2.1 3D文件的获取和修改 很多大型的气动元件制造商在其网站上都有提供其产品的CAD文件免费下载服务(其他的大型机械或电气制作商也有提供下载),比如台湾的亚德客公司、德国的festo公司和日本的SMC等。文件下载后,根据需要用3D编辑软件(Pro/E、SolidWorks、NX等)进行修改,如果只是做实物图,也可以不用修改直接导入到3DVIA。
2.2 3D文件导入到3DVIA Composer 3DVIA支持prt、asm、model、u3d、sldprt等多达二十多种3D文件格式的导入,导入时直接用3DVIA打开修改好的3D文件即可。
2.3 模型的着色和环境设置 3D文件导入后,首先要对模型颜色、环境和光源等进行设置,3DVIA的环境和光源设置是“傻瓜”级的,虽然简单,但是对于制作技术插图已经足够了。在该软件界面左面是它的属性窗口,在这里可以完成大部分的模型和环境设置。
2.4 剖视图的制作 点开工具栏里的“作者”分页,在这里可以选择添加插图中能用到的一些辅件,比如箭头、编号、路径等。也可以添加需要的剖面、设置剖面之间的关系。
点击“创建”,在减压阀上添加一个剖面,剖面的位置用鼠标可以在视口中选择,然后选中减压阀的外壳等零件,使用“应用至选定对象”工具设置剖面需要剖开的零件,制作好的减压阀如图1所示。
2.5 爆炸图的制作 点开工具栏中的“变换”分页,选中减压阀所有零件,应用“线性”爆炸图制作工具将减压阀零件炸开,再使用“平移”工具进行微调,然后点开工具栏“作者”分页,为爆炸图添加路径工具和零件编号。制作好的减压阀爆炸图如图2所示。
2.6 减压阀的拆卸图解 点击工具栏的“主页”分页,使用“对齐照相机”工具调整好模型的视角,然后按照减压阀的拆卸顺序,使用“平移”工具,依次移动每个零件,在此过程中,添加箭头、路径等辅件。制作好的减压阀拆卸图解如图3所示。
2.7 导出技术图解或高分辨率图像 3DVIA的一个主要功能就是可以将3D文件完美转换成矢量图导出,在“主页”里选中“技术插图”的图标,右面的“工作间”窗口就会相应显示出所有和“技术插图”有关的调整选项。调整完毕后,点击窗口中的“另存为”并选择矢量图的格式,就会导出你制作好的技术图解。
矢量图的缺点是不能够展示多层次的真实色彩,所以3DVIA给了你另外一个选择——可以导出高分辨率的位图图像。在“主页”里选中“高分辨率图像”的图标,右面的“工作间”显示出和“高分辨率图像”有关的调整选项。调整完毕后,点击窗口中的“另存为”并选择位图的格式,就会导出你制作好的位图图像。但是不要指望3DVIA能输出实物般逼真的3D图像,那样你会大失所望的,毕竟3DVIA软件的定位是技术性文档的制作。(图4)
3 结束语
笔者在《气动技术》教学过程中, 充分利用3DVIA Composer软件制作教学过程中涉及到的各种气动元件技术图解,以提升教学效果;同时3DVIA Composer软件还可以进行API课件的制作,更好的调动学生的学习兴趣,为课堂教学增色。事实上,除了《气动技术》课程之外,还有很多机械专业的课程,例如《机械基础》、《模具设计》等课程教学中,都能应用3DVIA Composer软件所提供的技术以提高教学效果。
参考文献:
[1]朱香华.浅谈3DVIA Composer的功能与特点[J].CAD/CAM与制造业信息化,2008(12).
[2]叶金虎.Pro/ENGINEER和3DVIA Composer在机械类专业教学中的应用[J].CAD/CAM与制造业信息化,2012(9).
[3]李大磊.3DVIA Composer工程应用基础与实例(第一版)[M].北京:化学工业出版社,2012(2).