中望3D标准教程 教案 任务4.6 曲轴连杆机构运动仿真动画

《中望3D标准教程》授课教案第（）页共（）页PAGE1任课教师项目（任务）名称项目四产品零件装配设计任务4.6曲轴连杆机构运动仿真动画授课班级学习目标知识目标1.掌握中望3D曲轴连杆机构运动仿真动画的操作方法；2.能够掌握关键帧相关的参数设置和命令操作。技能目标1.能够创建一个曲轴连杆机构运动仿真动画文件；2.能够使用关键帧命令来分别创建0:00——0:15关键帧。素养目标1.坚持社会主义核心价值观，把握机械设计行业发展的正确方向；2.响应国家创新驱动发展战略，推进国产工业软件行业健康发展。教学重点及难点教学重点:1.创建连杆机构运动仿真动画文件，2.使用关键帧命令来分别创建0:00——0:15关键帧；教学难点:调试装配中可控制曲轴旋转的约束。教学组织1.教师以班为单位讲授一体化操作技法，以个人为单位辅导实践课，教师随堂解答学生疑问并且组织学生讨论；2.讨论、练习、作业的布置与安排：运动仿真动画文件、关键帧命令的应用；3.多媒体等教学手段的应用：使多媒体投影仪、软件讲解教学。教学资源教学媒体一体化课堂展示媒体：投影仪、机房教学设备、工具、材料计算机、教材、投影仪、中望3D2024教育白金版软件、素材包、微课视频学习资料《中望3D标准教程》，广州中望龙腾软件股份有限公司组编、孙琪主编，机械工业出版社，ISBN:978-7-111-75413-8学业评价评价原则评价主体多元化、发展性原则评价方式行为观察法、活动表现法、作业展评法评价内容1.任务学习单语项目评价单的完成情况；2.课堂互动的积极性；3.课堂回答问题的内容性和创新性；4.课堂作业的完成度和多维性。学习环节教学内容及过程学生活动教师活动时间分配明确任务展示要操作的任务：曲轴连杆机构运动仿真动画学生对所要掌握的操作有一个基本的认识。通过素材的实例操作向学生明确这节课的重难点。0.25课时问题导入设置本节任务的疑问引导对学生进行提问，引发学生思考，激发好奇心。问题1：装配中，制作一个机构运动仿真动画目的是什么？问题2：装配中，什么动画对象是仅存在装配的目标对象，无法访问装配以外的动画？学生思考，带着问题探究任务。引导学生思考问题。0.25课时实施计划通过播放微课和老师操作演示相结合，并加以延伸在实际生活中的运用。学生观看微课视频老师播放微课视频0.25课时过程实施过程实施过程实施过程实施过程实施过程实施过程实施一、实操讲解曲轴连杆最初是一个驱动曲轴连杆旋转的四活塞连杆，但我们可以定义曲轴的旋转来模拟曲轴连杆的运动。在此前提下，将驱动约束锁定为曲轴上的角度约束，如图所示。步骤01点击新建动画，设置时长“15”和名称“Animation2”。然后，将自动生成关键帧的开始时间和结束时间，如图所示。步骤02通过单击参数命令和选择参数来添加驱动参数，如图所示。注意：原装配中必须要有可控制曲轴旋转的约束，如图所示。步骤03将0:00关键帧的参数值设置为0，因为它是初始位置，如图所示。步骤04单击关键帧命令来创建0:01关键帧，设置参数值为90，如图所示。步骤05击关键帧命令来创建0:02关键帧，设置参数值为180，如图所示。步骤06单击关键帧命令来创建0:03关键帧，设置参数值为270，如图所示。步骤07单击关键帧命令来创建0:04关键帧，设置参数值为360，如图所示。步骤08以此类推，单击关键帧命令来分别创建0:05——0:15关键帧，分别设置参数值为480、600、720、900、1080、1440、2000、2800、3800、4800、6120。（通过修改时间间隔或参数值来控制运动速度）播放已完成的关键帧。步骤09添加相机位置，为每个关键帧切换不同的视图，如图所示。步骤10单击录制动画命令来渲染创建MP4格式动画视频，如图所示。二、知识扩展中望3D的动画模块用于模拟产品运动真实运动，实现产品运动仿真和产品装配动画。它的原理是基于关键帧记录不同时间组件的位置，然后按顺序将这些关键帧连接到动画中。注意：动画对象是仅存在装配的目标对象。这里无法访问装配以外的动画。您只可以打开装配文件，然后使用编辑动画的命令在浏览和编辑动画。1.关键帧参数和命令每个动画都是关键帧不可分割的部分。掌握它们的用法，您可以轻易地创建动画。下面是对所有关键帧的参数和命令的说明。时间轴时间轴是您管理所有信息关键帧的地方。在里面，您可以在不同时间激活关键帧，检查产品在关键帧的位置。关键帧关键帧是当前时间内记录产品位置的最小动画单位。关键帧的最小单位是秒，并且每60秒它会转换成分钟。此外，所有关键帧会自动按顺序排列。参数动画参数是驱动产品位置变化的主要变量。通过参考装配约束中的变量，可以调整每个关键帧相对应的组件位置。因此，约束距离或角度偏移变量可以在装配动画中作为参数使用。相机位置该命令允许您为每个关键帧添加相机位置，这有助于创建“飞越”的动画，因此，通过更改相机在每个关键帧的相机位置来显示多角度的产品。此外，我们可以直接在建模空间调整模型位置，定义其为当前相机的位置，或者通过准确的坐标来定义相机位置。运功仿真动画仿真传动产品的真实运动不仅可以防止设计错误，而且可以让其他人更好地理解我们的产品。下面是制作运动仿真动画的工作流程。三、随堂练习本练习源文件，请QQ扫码《中望3D标准教程》教材后封面官方二维码QQ群下载。1.学生采用资料查找法查看装配中角度约束在曲轴连杆机构运动仿真动画中的作用是什么？2.派出小组代表到讲台跟其他各组分享尝试操作怎样新建一个仿真动画?命令按键从哪里寻找？并思考问题1；3.认真听讲，记录操作笔记，将不懂的、难以理解的步骤记录下来，并思考为什么装配中必须要有可控制曲轴旋转的约束？4.学生采用小组讨论法探索关键帧命令的作用是什么？怎样进行实操。5.参数值480、600、720、900…与控制运动速度有什么关系？派出小组代表到讲台将集思广益探索的答案跟其他各组分享。6.采用资料查找法，学生小组派出组长思考关键帧的参数和命令有哪些？7.学生做好笔记，记录老师实操的要点步骤及相关命令。1.教师有请4号小组代表上台使用教师机进行实操演示。2.老师遵循幻灯片的节奏讲解，并观察台下同学的学习情况，进行适当的引导和互动，以及灵活的调整课堂气氛。3.教师对给小组大比拼进行评价，并进行打分。4.教师有请5号小组代表上台进行探索分享。5.教师对给小组大比拼进行评价，并进行打分。6.老师用电脑演示其他几种关键帧的参数和命令，并观察台下同学的学习情况，进行适当的引导和互动，以及灵活的调整课堂气氛。7.老师用电脑演示“抽拉杆”运功仿真动画，并观察台下同学的学习情况，进行适当的引导和互动，以及灵活的调整课堂气氛。2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操1课时）2课时（其中学生实操