關于機床典型結構的應用與分析

摘要：文章針對機床典型結構的運作原理及傳動系統進行了大量的分析和討論，本文先概括了研發機床典型結構及傳動系統CAI軟件的整體構造，接著探究了CAI研發的程序及有關此方面的相關技術的渠道，最后通過舉例，介紹了應該怎樣通過應用Flash軟件來成功的表現CA6140機床傳動系統的動態演示。

關鍵詞：機床 傳動系統 Flash

數控機床是高精度和高生產率的自動化機床，其加工過程中的動作順序、運動部件的坐標位置及輔助功能，都是通過數字信息自動控制的，操作者在加工過程中無法干預，不能像在普通機床上加工零件那樣，對機床本身的結構和裝配的薄弱環節進行人為補償，所以數控機床幾乎在任何方面均要求比普通機床設計得更為完善，制造得更為精密。為了滿足高精度、高效率、高自動化程度的要求，數控機床的結構設計已形成自己的獨立體系，在這一結構的完善過程中，數控機床出現了不少完全新穎的結構及元件。與普通機床相比，數控機床機械結構有許多特點。本文結合機床的典型結構原理與傳動系統的特點，開發了一個機床典型結構與傳動系統CAI軟件，它是集圖像、文字、動畫、聲音和視頻為一起，完全實現了機床傳動系統和典型結構的動態演示的效果，給設計者和工作者提供了一個豐富直觀的立體效果畫面。

1 機床典型結構與傳動系統CAI軟件的總體結構

如今，用來制作CAI軟件的工具比較繁多，但功能各有千秋，在通過充分的調查、研究以及采納廣泛者意見的基礎上，該CAI軟件引用Ac-tiveX及OLE技術把語言進行混合式的編程，通過有機的集成文字、圖像、動畫、聲音以及視頻，從而成功的表現了機床典型結構和傳動系統的動態演示效果。用戶的登錄與驗證、CA6140車床傳動系統CAI、CA6140車床典型結構CAI、典型機加工視頻CAI等模塊，都為該軟件涉及到的主要功能模塊，該模塊的功能分別體現如下：

1.1 CAI總控模塊

Visual Basic 6.0被機床典型結構與傳動系統CM軟件引用為開發工具，而別的CAI模塊嵌入其中是憑借ActiveX和OLE技術的渠道實現的。之所以版權保護的需要能夠得到滿足，是因為CAI總控模塊能夠認證身份，認證為合法的用戶方可有登錄使用該CAI軟件的權力。

1.2 CA6140車床傳動系統CAI模塊

機床運動分析、主運動傳動鏈、進給運動傳、車削螺紋傳動鏈合為CA6140車床傳動系統CAI的四大主要模塊。而各個傳動路線的動畫模擬以及文字說明和旁白解說等都為該四大主要模塊所涉及的主要范圍。

1.3 CA6140車床典型結構CAI模塊

主軸箱、溜板箱、進給箱以及刀架為CA6140車床典型結構CAI的四個主要子模塊，而主軸組件、摩擦離合器、卸荷帶輪、開合螺母等多個3D動畫模擬以及旁白解說等都是它們所涉及的主要范圍。

1.4 典型機加工視頻CAI模塊

該模塊采用OLE技術將其嵌入VB所開發的總控模塊之中。該模塊包括滾齒加工、車削加工等若干個視頻。

2 CAI開發流程和技術方法

2.1 CAI開發流程

2.1.1 總體設計

通過目前現有的計算機技術水平以及相應的客觀實際，結合大量的調查及研究、廣泛聽取和采納生產工作者建議的基礎上，擬定了機床典型結構和傳動系統CAI軟件開發、選題、表達等的方案。

2.1.2 腳本編寫

在設計機床典型結構與傳動系統CAI軟件的程序中，一個重點突出、結構化體系主次分明、方案的實現具有計算機軟硬件的支撐性、方案的細節具有確定性、開發的腳本具有編寫過程中的詳細性。

2.1.3 素材的收集、加工和合成

錄入校對文本、制作3D動畫、繪制圖片等都是素材的所收集的以及加工和合成的對象。

2.1.4 CAI的設計、測試、打包和發布

依據已經編寫的腳本，對CAI采用nash多媒體開發工具進行設計，通過反復測試修改的方式使其目標達到預期值。再將CAI軟件嵌入總控模塊之中，進行打包及發布。

2.2 技術方法

2.2.1 CAI界面和風格的處理

框架結構被機床典型結構和傳動系統CAI總體界面所青睞，主題—簡約、美觀。標題欄位于上部，交互式按鈕置于左邊，用于CAI課件內容顯示的主界面區位于右邊。該CAI的風格是將顏色、字體、圖標、超文本的屏幕布局等方面實行統一的方法，做到在顏色、色調上的統一性。

2.2.2 各種媒體素材的處理

機床典型結構與傳動系統CAI的媒體素材主要有文本、圖像、動畫、聲音和視頻等。音樂和解說屬于聲音的范疇。通過麥克風和錄音軟件將解說變為聲音文件為wAV的格式，接著再將其導入Flash中的方法對聲音進行處理。復雜的3D動畫在該CAI軟件的開發過程中利用3DS MAX制作，同時嵌入Flash中以AVI視頻文件的形式；典型機加工視頻通常采用OLE技術嵌入VB所開發的總控模塊當中。

2.2.3 CAI的合法用戶驗證

我們做到版僅保護的方式為：①開發身份認證模塊②加密數據庫③登錄、使用該CAI軟件。

3 CA6140車床的主運動傳動鏈

3.1 CAI課件分析

主電動機和主軸是CA6140車床的主運動傳動鏈的始末端件，其主要作用是主軸承受主電動機的運動及動力。

3.2 CAI素材的處理

該CAI的素材主要包括文本、圖像、聲音等。復雜圖形在導入Flash中之前需在外部作好，而文字及簡單圖形就在Flash中直接進行。聲音的處理程序：①把主運動傳動鏈CAI解說詞編制為格式是wAv的文件②將其導入Flash庫中③將解說詞聲音元件插入到在關鍵幀中④編寫動作腳本⑤采用交互式按鈕進行播放和停止聲音。

3.3 CAI課件結構

①“文字”；②“動畫”；③ “移動”；④ “圖”；⑤“標題”層。

3.4 CAI課件分支跳轉

該CAI有“摩擦片右移”、“摩擦片左移”、“解說”、“文字說明”等幾個分支，其跳轉主要利用交互式按鈕進行操作和控制。

4 結束語

本篇文章研發的典型機床結構和傳動系統CAI軟件，通過利用若干種研發的工具把文字、圖像、動畫、視頻以及聲音幾種CAI素材系統性的結合起來，成功的達到了典型機床結構和傳動系統的動態演示效果。由于機床典型結構的制作以及運行原理和傳動路線清晰可嘉，所以此項成果的研究和開發成倍的加強了工作者的感性認識，極大地激發了研發者的濃厚興趣，擴大了他們對知識世界的認知。

參考文獻：

[1]李頎.單片機與PC通訊的實現與應用[J]，陜西科技大學學報，2004，22(1)：103-103.

[2]何立民.單片機教程[M]，北京：北京航空航天大學出版社，2009.

[3]李群芳，黃建.單片微型計算機與接口技術[M]，北京：電子工業出版社，2007.

[4]李廷文.Visual Basic6.0控件高級編程[M]，北京：人民郵電出版社，2009.

[5]張毅.Visual Basic應用技巧與常見問題你問我答[M]，北京：機械工業出版社，2010.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文