（中職）3D打印技術(shù)應(yīng)用13、項目三任務(wù)五風(fēng)扇葉的建模和打印教學(xué)課件（）

（中職）3D打印技術(shù)應(yīng)用13、項目三任務(wù)五風(fēng)扇葉的建模和打印教學(xué)課件（工信版）風(fēng)扇葉的建模和打印教學(xué)目標(biāo)熟練掌握3DonePlus軟件基本編輯命令中陣列命令的使用。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)1.讓學(xué)生進一步3D打印技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生的興趣發(fā)展，提高學(xué)生的興趣層次，激發(fā)創(chuàng)造意識；2.通過對風(fēng)扇葉的建模設(shè)計，加深學(xué)生對三維模型的認(rèn)知，增強學(xué)生的三維空間想象能力和創(chuàng)新思想。能力目標(biāo)1.能夠識讀風(fēng)扇葉的尺寸圖；2.能夠根據(jù)風(fēng)扇葉尺寸圖，確定建模步驟；3.能夠掌握陣列命令的使用；4.能夠使用3D打印機打印出風(fēng)扇葉的實物。情感與態(tài)度目標(biāo)教學(xué)重點和難點1.掌握陣列命令總的四種實體運算；2.掌握陣列命令中線性陣列、圓形陣列的各項屬性設(shè)置；1.掌握陣列命令四種實體運算產(chǎn)生的不同組合實體效果；2.掌握陣列命令中圓形陣列的各項屬性設(shè)置；3.根據(jù)設(shè)計需要，正確判斷使用合理的陣列方式。重點難點教學(xué)重點和難點教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計提出問題1.通過識讀風(fēng)扇葉的尺寸圖，風(fēng)扇葉模型是由哪幾部分構(gòu)成的？2.風(fēng)扇葉是由幾個形狀、大小一樣的扇葉組成，應(yīng)該用什么最簡便的方法得到？3.結(jié)合尺寸圖和實物，思考建模要用什么命令？是否只有1個建模方法？4.觀察風(fēng)扇葉實物，怎么設(shè)置打印省時，效果好？圖3-5-1風(fēng)扇葉零件圖教學(xué)程序設(shè)計知識講解及演示一、陣列命令陣列命令的功能是將所選擇的對象按照一定的數(shù)量復(fù)制并按照某種規(guī)則和間距排列，陣列的對象包括二維圖形和三維實體兩種，陣列命令按鈕如圖3-5-2所示。圖3-5-2陣列命令按鈕教學(xué)程序設(shè)計知識講解及演示根據(jù)不同對象，陣列命令的選擇方式也不一樣。對于二維圖形的陣列，可通過“基本編輯”中的“陣列”命令來實現(xiàn)，如圖3-5-3所示。對于三維實體的陣列，除了上述選擇方式外，還可以直接單擊三維實體，在右邊彈出的工具欄中選擇“陣列”命令來實現(xiàn)，如圖3-5-4所示。圖3-5-3陣列按鈕命令的選擇圖3-5-4實體陣列按鈕命令的選擇教學(xué)程序設(shè)計1．二維圖形的陣列對于二維圖形而言，選擇陣列命令后，彈出“陣列”對話框。在對話框中通過設(shè)置陣列的屬性，完成圖形的陣列。二維圖形的陣列包括線性陣列和圓形陣列兩種。在“陣列”對話框中單擊“線性”按鈕，對話框中出現(xiàn)線性陣列的屬性，包括基體、方向、數(shù)目、間距距離等屬性，如圖3-5-5所示?；w：需要陣列的圖形，可以通過鼠標(biāo)選擇圖形方向：復(fù)制陣列圖形的方向數(shù)目：復(fù)制陣列圖形的數(shù)量間距距離：復(fù)制陣列圖形之間的距離方向2：復(fù)制陣列圖形的第二個方向，可以不設(shè)置數(shù)目：復(fù)制陣列圖形在第二個方向的數(shù)量間距距離：復(fù)制陣列圖形在第二個方向的距離線性陣列圖3-5-5二維圖形的線性陣列對話框教學(xué)程序設(shè)計以圓形為例，在平面上繪制一個圓形，選擇陣列命令，打開“陣列”對話框，設(shè)置線性陣列，第一方向為X軸方向，數(shù)目為3，間距為6，第二方向為Y方向，數(shù)目為2，間距為7，單擊確定后，可以得到6個圓，如圖3-5-6所示。圖3-5-6圓形的線性陣列教學(xué)程序設(shè)計在“陣列”對話框中單擊“圓形”按鈕，對話下面出現(xiàn)圓形陣列的屬性，包括基體、圓心、數(shù)目、間距角度等屬性，如圖3-5-7所示。圖3-5-7二維圖形的圓形陣列對話框基體：需要陣列的圖形，可以通過鼠標(biāo)選擇圖形圓心：圓形陣列的對稱中心數(shù)目：復(fù)制陣列圖形的數(shù)量間距角度：復(fù)制陣列圖形之間的間隔角度圓形陣列教學(xué)程序設(shè)計還是以圓形為例，在平面上繪制一個圓形，選擇陣列命令，打開“陣列”對話框，設(shè)置圓形陣列，圓心為（5,5），數(shù)目為5，間距角度為720，單擊確定后，可以得到5個圓形排列的圓，如圖3-5-8所示。圖3-5-8圓形的圓形陣列教學(xué)程序設(shè)計2．三維實體對于三維實體而言，選擇陣列命令后，彈出“陣列”對話框。在對話框中通過設(shè)置陣列的屬性，完成實體的陣列。三維實體的陣列包括線性陣列、圓形陣列和在曲線上陣列三種。1）線性陣列在“陣列”對話框中單擊“線性”按鈕，對話框中出現(xiàn)線性陣列的屬性，包括基體、方向、方向D和四種實體運算屬性，如圖5-3-9所示。陣列的數(shù)目、間距等屬性不在對話框中設(shè)置，而是在具體的陣列實體中去設(shè)置。圖3-5-9三維實體的線性陣列對話框基體：需要陣列的實體，可以通過鼠標(biāo)選擇實體方向：復(fù)制陣列實體的方向方向D：復(fù)制陣列實體的第二個方向線性陣列四種實體運算屬性教學(xué)程序設(shè)計對話框最下面的實體運算屬性包括：創(chuàng)建選中實體、加運算、減運算和交運算四種，如圖3-5-10所示。創(chuàng)建選中實體：陣列的普通模式，陣列后的實體為獨立實體。加運算：陣列后得到的實體，并與其他相連的實體組合成一個實體。減運算：刪除陣列后的實體，及其他與之重合的實體部分。交運算：陣列后得到的實體與其他實體重合部分被保留，其余部分被刪除。通過實例來了解這四種實體運算的含義，以圓柱體為例，在“陣列”對話框中設(shè)置陣列屬性為線性，方向為X軸方向，創(chuàng)建選中實體。在圓柱體的陣列實體中設(shè)置間距為10，陣列數(shù)目為3，完成后得到3個圓柱體，如圖3-5-11所示。圖3-5-10實體運算屬性圖3-5-11圓柱體的創(chuàng)建選中實體屬性陣列教學(xué)程序設(shè)計為了清楚后面的屬性含義，還是以圓柱體為例，在旁邊加入一個圓錐體作為參照物。在“陣列”對話框中設(shè)置為加運算，其他屬性不變，如圖3-5-12所示。得到一個圓柱體和圓錐體的組合實體，如圖3-5-13所示。圖3-5-12圓柱體的加運算屬性陣列圖3-5-13圓柱體和圓錐體的組合實體教學(xué)程序設(shè)計在“陣列”對話框中設(shè)置為減運算，其他屬性不變，如圖3-5-14所示。得到一個圓錐體的上、下兩個部分即小圓錐和圓臺，中間部分被刪除，如圖3-5-15所示。圖3-5-14圓柱體的減運算屬性陣列圖3-5-15減運算后得到的小圓錐和圓臺教學(xué)程序設(shè)計在“陣列”對話框中設(shè)置為交運算，其他屬性不變，如圖3-5-16所示。得到一個圓錐體的上、下兩個部分即小圓錐和圓臺，中間部分被刪除，如圖3-5-17所示。圖3-5-16圓柱體的交運算屬性陣列圖3-5-17交運算后得到的圓臺教學(xué)程序設(shè)計2)圓形陣列在“陣列”對話框中單擊“圓形”按鈕，對話框中出現(xiàn)線性陣列的屬性，包括基體、方向和四種實體運算屬性，如圖3-5-18所示。陣列的數(shù)目、間距等屬性不在對話框中設(shè)置，而是在具體的陣列實體中去設(shè)置?；w：需要陣列的實體，可以通過鼠標(biāo)選擇實體方向：復(fù)制陣列實體的方向圓形陣列四種實體運算屬性圖3-5-18三維實體的圓形陣列對話框教學(xué)程序設(shè)計還是以圓柱體為例，在“陣列”對話框中設(shè)置陣列屬性為圓形，方向為Z軸方向，創(chuàng)建選中實體。在圓柱體的陣列實體中設(shè)置間距為10，陣列數(shù)目為5，陣列角度為3600，如圖3-5-19所示。完成后得到5個圓柱體，如圖3-5-20所示。圖3-5-19圓柱體的圓形陣列設(shè)置圖3-5-20圓柱體的圓形陣列教學(xué)程序設(shè)計3）曲線陣列在“陣列”對話框中單擊“在曲線上”按鈕，對話框中出現(xiàn)曲線陣列的屬性，包括基體、方向四種實體運算屬性，如圖3-5-21所示。陣列的數(shù)目屬性不在對話框中設(shè)置，而是在具體的陣列實體中去設(shè)置?；w：需要陣列的實體，可以通過鼠標(biāo)選擇實體邊界：復(fù)制陣列實體的方向曲線間距：復(fù)制陣列實體之間的距離四種實體運算屬性曲線陣列圖3-5-21三維實體的曲線陣列對話框教學(xué)程序設(shè)計還是以圓柱體為例，在圓柱體的底面繪制一條曲線，在“陣列”對話框中設(shè)置陣列屬性為在曲線上，邊界選擇曲線，間距為8，創(chuàng)建選中實體。在圓柱體的陣列實體中設(shè)置陣列數(shù)目為5，完成后得到5個按曲線排列的圓柱體，如圖3-5-22所示。圖3-5-22圓柱體的曲線陣列1．葉片建模葉片的建模通過制作一個圓柱、制作一個葉片、陣列其余葉片等步驟完成，具體步驟見表3-5-1。任務(wù)實施教學(xué)程序設(shè)計表3-5-1葉片建模教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計2．中心建模中心的建模主要完成風(fēng)扇葉中心部分的模型，通過挖槽、陣列等步驟完成，具體步驟見表3-5-2。任務(wù)實施教學(xué)程序設(shè)計表3-5-2中心建模教學(xué)程序設(shè)計教學(xué)程序設(shè)計