（中职）3D打印技术应用13、项目三任务五风扇叶的建模和打印教学课件（）.ppt

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1、（中职）3D打印技术应用13、项目三任务五风扇叶的建模和打印教学课件（工信版）风扇叶的建模和打印风扇叶的建模和打印教学目标教学目标熟练掌握3D one Plus软件基本编辑命令中阵列命令的使用。教学目标教学目标知识目标知识目标1.让学生进一步3D打印技术，引导学生的兴趣发展，提高学生的兴趣层次，激发创造意识；2.通过对风扇叶的建模设计，加深学生对三维模型的认知，增强学生的三维空间想象能力和创新思想。能力目标能力目标1.能够识读风扇叶的尺寸图；2.能够根据风扇叶尺寸图，确定建模步骤；3.能够掌握阵列命令的使用；4.能够使用3D打印机打印出风扇叶的实物。情感与态度目标情感与态度目标教学重点教学重点

2、和难点和难点1.掌握阵列命令总的四种实体运算；2.掌握阵列命令中线性阵列、圆形阵列的各项属性设置；1.掌握阵列命令四种实体运算产生的不同组合实体效果；2.掌握阵列命令中圆形阵列的各项属性设置；3.根据设计需要，正确判断使用合理的阵列方式。重点重点难点难点教学重点和难点教学重点和难点教学程序教学程序设计设计教学程序设计教学程序设计提出问题提出问题1.通过识读风扇叶的尺寸图，风扇叶模型是由哪几部分构成的？2.风扇叶是由几个形状、大小一样的扇叶组成，应该用什么最简便的方法得到？3.结合尺寸图和实物，思考建模要用什么命令？是否只有1个建模方法？4.观察风扇叶实物，怎么设置打印省时，效果好？图3-5-1

3、 风扇叶零件图教学程序设计教学程序设计知识讲解及演示知识讲解及演示一、阵列命令阵列命令的功能是将所选择的对象按照一定的数量复制并按照某种规则和间距排列，阵列的对象包括二维图形和三维实体两种，阵列命令按钮如图3-5-2所示。图3-5-2 阵列命令按钮教学程序设计教学程序设计知识讲解及演示知识讲解及演示根据不同对象，阵列命令的选择方式也不一样。对于二维图形的阵列，可通过“基本编辑”中的“阵列”命令来实现，如图3-5-3所示。对于三维实体的阵列，除了上述选择方式外，还可以直接单击三维实体，在右边弹出的工具栏中选择“阵列”命令来实现，如图3-5-4所示。图3-5-3 阵列按钮命令的选择图3-5-4实体

4、阵列按钮命令的选择教学程序设计教学程序设计1二维图形的阵列对于二维图形而言，选择阵列命令后，弹出“阵列”对话框。在对话框中通过设置阵列的属性，完成图形的阵列。二维图形的阵列包括线性阵列和圆形阵列两种。在“阵列”对话框中单击“线性”按钮，对话框中出现线性阵列的属性，包括基体、方向、数目、间距距离等属性，如图3-5-5所示。基体：需要阵列的图形，可以通过鼠标选择图形方向：复制阵列图形的方向数目：复制阵列图形的数量间距距离：复制阵列图形之间的距离方向2：复制阵列图形的第二个方向，可以不设置数目：复制阵列图形在第二个方向的数量间距距离：复制阵列图形在第二个方向的距离线性阵列图3-5-5 二维图形的线性

5、阵列对话框教学程序设计教学程序设计以圆形为例，在平面上绘制一个圆形，选择阵列命令，打开“阵列”对话框，设置线性阵列，第一方向为X轴方向，数目为3，间距为6，第二方向为Y方向，数目为2，间距为7，单击确定后，可以得到6个圆，如图3-5-6所示。图3-5-6 圆形的线性阵列教学程序设计教学程序设计在“阵列”对话框中单击“圆形”按钮，对话下面出现圆形阵列的属性，包括基体、圆心、数目、间距角度等属性，如图3-5-7所示。图3-5-7 二维图形的圆形阵列对话框基体：需要阵列的图形，可以通过鼠标选择图形圆心：圆形阵列的对称中心数目：复制阵列图形的数量间距角度：复制阵列图形之间的间隔角度圆形阵列教学程序设计

6、教学程序设计还是以圆形为例，在平面上绘制一个圆形，选择阵列命令，打开“阵列”对话框，设置圆形阵列，圆心为（5,5），数目为5，间距角度为720，单击确定后，可以得到5个圆形排列的圆，如图3-5-8所示。图3-5-8 圆形的圆形阵列教学程序设计教学程序设计2三维实体对于三维实体而言，选择阵列命令后，弹出“阵列”对话框。在对话框中通过设置阵列的属性，完成实体的阵列。三维实体的阵列包括线性阵列、圆形阵列和在曲线上阵列三种。1）线性阵列在“阵列”对话框中单击“线性”按钮，对话框中出现线性阵列的属性，包括基体、方向、方向D和四种实体运算属性，如图5-3-9所示。阵列的数目、间距等属性不在对话框中设置，而

7、是在具体的阵列实体中去设置。图3-5-9 三维实体的线性阵列对话框基体：需要阵列的实体，可以通过鼠标选择实体方向：复制阵列实体的方向方向D：复制阵列实体的第二个方向线性阵列四种实体运算属性教学程序设计教学程序设计对话框最下面的实体运算属性包括：创建选中实体、加运算、减运算和交运算四种，如图3-5-10所示。创建选中实体：阵列的普通模式，阵列后的实体为独立实体。加运算：阵列后得到的实体，并与其他相连的实体组合成一个实体。减运算：删除阵列后的实体，及其他与之重合的实体部分。交运算：阵列后得到的实体与其他实体重合部分被保留，其余部分被删除。通过实例来了解这四种实体运算的含义，以圆柱体为例，在“阵列”

8、对话框中设置阵列属性为线性，方向为X轴方向，创建选中实体。在圆柱体的阵列实体中设置间距为10，阵列数目为3，完成后得到3个圆柱体，如图3-5-11所示。图3-5-10 实体运算属性图3-5-11 圆柱体的创建选中实体属性阵列教学程序设计教学程序设计为了清楚后面的属性含义，还是以圆柱体为例，在旁边加入一个圆锥体作为参照物。在“阵列”对话框中设置为加运算，其他属性不变，如图3-5-12所示。得到一个圆柱体和圆锥体的组合实体，如图3-5-13所示。图3-5-12 圆柱体的加运算属性阵列图3-5-13 圆柱体和圆锥体的组合实体教学程序设计教学程序设计在“阵列”对话框中设置为减运算，其他属性不变，如图3

9、-5-14所示。得到一个圆锥体的上、下两个部分即小圆锥和圆台，中间部分被删除，如图3-5-15所示。图3-5-14 圆柱体的减运算属性阵列图3-5-15 减运算后得到的小圆锥和圆台教学程序设计教学程序设计在“阵列”对话框中设置为交运算，其他属性不变，如图3-5-16所示。得到一个圆锥体的上、下两个部分即小圆锥和圆台，中间部分被删除，如图3-5-17所示。图3-5-16 圆柱体的交运算属性阵列图3-5-17 交运算后得到的圆台教学程序设计教学程序设计2)圆形阵列在“阵列”对话框中单击“圆形”按钮，对话框中出现线性阵列的属性，包括基体、方向和四种实体运算属性，如图3-5-18所示。阵列的数目、间距

10、等属性不在对话框中设置，而是在具体的阵列实体中去设置。基体：需要阵列的实体，可以通过鼠标选择实体方向：复制阵列实体的方向圆形阵列四种实体运算属性图3-5-18 三维实体的圆形阵列对话框教学程序设计教学程序设计还是以圆柱体为例，在“阵列”对话框中设置阵列属性为圆形，方向为Z轴方向，创建选中实体。在圆柱体的阵列实体中设置间距为10，阵列数目为5，阵列角度为3600，如图3-5-19所示。完成后得到5个圆柱体，如图3-5-20所示。图3-5-19 圆柱体的圆形阵列设置图3-5-20 圆柱体的圆形阵列教学程序设计教学程序设计3）曲线阵列在“阵列”对话框中单击“在曲线上”按钮，对话框中出现曲线阵列的属性

11、，包括基体、方向四种实体运算属性，如图3-5-21所示。阵列的数目属性不在对话框中设置，而是在具体的阵列实体中去设置。基体：需要阵列的实体，可以通过鼠标选择实体边界：复制阵列实体的方向曲线间距：复制阵列实体之间的距离四种实体运算属性曲线阵列图3-5-21 三维实体的曲线阵列对话框教学程序设计教学程序设计还是以圆柱体为例，在圆柱体的底面绘制一条曲线，在“阵列”对话框中设置阵列属性为在曲线上，边界选择曲线，间距为8，创建选中实体。在圆柱体的阵列实体中设置阵列数目为5，完成后得到5个按曲线排列的圆柱体，如图3-5-22所示。图3-5-22 圆柱体的曲线阵列1叶片建模叶片的建模通过制作一个圆柱、制作一

12、个叶片、阵列其余叶片等步骤完成，具体步骤见表3-5-1。任务实施任务实施教学程序设计教学程序设计表3-5-1 叶片建模教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计2中心建模中心的建模主要完成风扇叶中心部分的模型，通过挖槽、阵列等步骤完成，具体步骤见表3-5-2。任务实施任务实施教学程序设计教学程序设计表3-5-2 中心建模教学程序设计教学程序设计教学程序设计教学程序设计三、导出STL文件和打印实物将“风扇叶.Z1”文件转换为STL文件，在打印机中进行打印，并进行后处理，最后得到风扇叶实物，如图3-5-23所示。教学程序设计教学程序设计图3-5-23 风扇叶实物评价总结评价总结教学程序设计教学程序设计1)能独立绘制单个风扇叶片；2)能独立绘制风扇叶中心部分；3)能掌握阵列命令的使用，完成整个风扇叶片的建模，和风扇叶中心部分的建模。