叶片(垛)垂直分切机造型设计与动画演示

精品文档-下载后可编辑叶片(垛)垂直分切机造型设计与动画演示【摘要】分析了叶片（垛）垂直分切机设计的构思创意草图、人机工程以及产品色彩设计等设计内容，并通过三维造型建模方式对叶片（垛）垂直分切机造型设计进行了动画演示，以期为叶片（垛）垂直分切机造型设计提供一些参考。

【关键词】叶片（垛）垂直分切机造型设计动画演示

近年来，面对日益激烈的市场竞争，企业要保持自身优势，就必须在最短的时间内设计并生产高质量的满足用户需求的新产品。同时产品的外观要不断创新体现时代精神、引领时尚潮流，才可能被消费者认可，创造个性品牌，才能赢利于激烈的市场竞争中。在向客户介绍产品时简单的二维CAD图于不能满足人们的交流，在这趋势下三维效果图与三维仿真动画越来越被设计人员与客户重视。

下面与叶片（垛）垂直分切机为例。介绍外观设计、三维建模、及动画演示设计的方法和过程。在整个过程中，使用了AutoCAD软看产品结构二维图：使用了3dmax软件绘制构建三维模型、赋材质、灯光、相机、外观效果图和设计动画：使用photoshop软件来处理相关图片以及使用AE来做动画演示的视频剪辑和声音合成。

叶片（垛）垂直分切机用于烟草制丝生产线上，对醇化、拆包后的烟包进行切片处理，使烟片易于松散、回潮均匀。该设备主要由框架式模块结构组成，具有外形美观、操作便捷、安全可靠、生产适应性强（额定工艺流量1000kg/h-9600kg/h）等优点。切片刀数可在2刀-5刀范围内可调。

1.构思创意草图

根据昆船公司的设计师提供的CAD电子文档，结合生产成本，易加工性，产品的人性化设计思考外形图，参看一些国内外的产品外观设计寻找一些灵感，这一设计初期阶段的想法常表现为一种即时闪现的灵感，缺少精确尺寸信息和几何信息。基于设计人员的构思，通过草图勾画方式记录，确定几个方案，用3dma×建模，渲染出效果图，再与产品设计师相关专家进行探讨，结合成本，易加工型，确定最终方案。再有设计师进行深入设计。图1和图2是几个方案图。

2.人机工程

人机工程是设计中的一个重要环节，在产品设计全过程的各个阶段，都必须进行人机工程学设计，以保证产品使用功能得以充分发挥社会发展、技术进步、产品更新、生活节奏紧张……等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。人性是人的社会性和自然性的统一，人类在创造“人一社会一自然”的和谐发展中，创造了崭新的生活方式和生存空间，所有这些都体现了以“人为核心”的设计价值观。

人性化产品，就是包含人机工程的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。人性化设计是指在符合人们的物质需求的基础上，强调精神与情感需求的设计。它综合了产品设计的安全性与社会性，就是要在设计中注重产品内环境的扩展和深化。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所联系的物，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个首要的条件来考虑。随着产品的结构和功能越来越复杂，提高操作的效率和使用的宜人性的要求成为设计的任务之一。

在垂直分切机外观设计中综合其他因素在设备的使用安全性，维修操作方便性，清洗保养，设备与人体的尺寸、形状、用力是否配合等方面加以改进与设计。

3.产品色彩设计

产品色彩设计是用来解决客户对产品色彩系列的要求，通过计算机调配出色彩的初步方案，来满足同一产品的不同的色彩需求，扩充客户产品线。本产品考虑到用于烟厂，烟厂给人的感觉就是干净、清爽、宁静，不能用耀眼的颜色，会使人在工作中产生视角疲劳，影响安全，还有烟叶在生长过程中是绿色的，烘烤后是黄色的。结合这些因素，所以本产品选择了绿、乳白、黄。

4.三维造型建模

在3dma×里三维建模方法很多，一般常用的方法网格MESH建模、多边形POLYGON建模、面片PATCH建模、NURBS（非均匀有理B样条曲线）建模，复合对象建模，内置模型建模（是指3dsMax中自带的一些模型），二维图形建模（是通过创建出二维线，然后通过修改器将其转换为三维可渲染对象的建模）等。建模的方法有很多，主要是要看所建的模型适合用哪种方法来建，在针对性选择，有些是需要几种方法共同才能完成。

在这个场景里我主要介绍几种建模技巧。

4.1首先导入CAD电子文档的3个视图（主视图，俯视图，左视图）到3dmaX场景里（图3）。

观察每个零件的形态特征，针对性的选哪种方法来创建会更快捷有效。

4.2防尘散热罩的建模

首先用线条绘制出一个截面图形，再加上修改器挤出，编辑多边形命令如图4所示。

下一步采用的是镂空贴图或面片阵列来完成，用Photoshop处理一张图片，在材质编辑器选一个材质球，在贴图栏里，加到漫反射和不透明度上。最终的效果如图5所示。

若要用一般方法来建比如布尔运算，这需要机器配置很高，运算负荷也会很大，这么多孔，也不易运算的出来。

4.3同步带，链条，面板建模

如果按一般方法来建，会占很大内存，使机器运算起来很慢，浪费时间，影响效率，在这儿也是采用贴图来做，首先建一个简模，在找一张面板、链条图片或照片，用photoshop处理成想要的图片赋到所建模型上。

最后设计师赋予模型合适的材质和贴图，打上灯光，相机就可以渲染三维模型的效果图了（图6）。改进后的操作便捷，安全可靠，节省材料，易加工，易清洁，外观漂亮大气。图7是昆船公司以前叶片（垛）垂直分切机的外观。

5.动画演示制作

用3dSMax软件，可以为各种应用创建3D计算机动画。可以为计算机游戏设置角色或汽车的动画，或为了电影或广播设置特殊效果的动画。还可以创建用于严肃场合的动画，如医疗手册或法庭上的辩护陈述。3dsMax是一个功能强大的环境，可以使您实现各种目的。

设置动画的基本方式非常简单。可以设置任何对象变换参数的动画，以随着时间改变其位置、旋转和缩放。启用自动关键点按钮，然后移动时间滑块使您处于所需的状态，在此状态下，所做的更改将在视口中创建选定对象的动画。可以使用正向和反向运动学链接层次动画的对象，并且可以在轨迹视图中编辑动画。

本设备的的动画制作，烟块在皮带机上是用一般的关键帧，旋转移动来做，推料车的运动是用了移动、旋转、选择并链接，链条同步带运动用了材质动画，齿轮用旋转来做，切刀上下来回运动用移动，复制关键帧来做，烟块顺着滑板下滑时用了辅助对象虚拟体附加链接约束来完