Top Banner

of 67

Modeliranje i Vizualizacija Reduktora PDF

Oct 09, 2015

Download

Documents

amir_okicic7001

Modeliranje reduktora
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • MODELIRANJE REDUKTORA

    5

    3.2 NAIN MODELIRANJA SASTAVNIH DIJELOVA REDUKTORA U cilju odreenja naina modeliranja provedena je analiza sastavnih dijelova reduktora. Kako se u ovom sluaju radi o konstruktivno oformljenom reduktoru za koga postoji 2D raunarski model, moe se odmah pristupiti analizi geometrije dijelova. Raspoloivi 2D raunarski model u izvjesnoj mjeri olakava zadatak jer slui kao podloga na osnovu koje e se izvriti kreiranje 3D modela. S obzirom da je u sastavu programa Mechanical Desktop 6 (MDT6), dostupna baza elemenata 3D modela razliitih normiranih mainskih elemenata, odreeni dijelovi su preuzeti i konvertirani u modele tijela (volumenske). Prema nainu geometrijskog modeliranja nenormirani se dijelovi mogu svrstati u 3 grupe: 1. Sloeni modeli tijela koje je mogue formirati kombiniranjem CSG operacija, B-REP operacija i naredbi za doraivanje (zaobljenja, skoenja) i ureivanje (paleta Solid Editing) (gornje i donje kuite) 2. Veinom rotacijski dijelovi koji se mogu modelirati upotrebom naredbe REVOLVE i naknadnom doradom Boolovim operacijama, te izradom skoenja i zaobljenja (poklopci, vratila i odstojni prsten) 3. Dijelovi koji se zbog specifinosti geometrije ne mogu u cijelosti izvesti metodama modeliranja tijela nego iskljuivo u kombinaciji s drugim software-om, u ovom sluaju to je Autodeskov 3D Studio Max R7, a njegova upotreba odnosi se na modeliranje kosih zuba zupanika, s obzirom da se u Mechanical Desktopu to ne moe ispravno izvesti u 3D. [6]

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    6

    3.2.1 Modeliranje kuita reduktora Gornje i donje kuite se sastoje od entiteta (samostalne gradbene cjeline koje sa aspekta konstruktivne geometrije tijela predstavljaju operande) ija geometrija omoguuje primjenu tehnika modeliranja tijela u AutoCAD-u, te e oni koritenjem Boolovih operacija biti jedinstveni modeli tijela, to je bitno zbog mogunosti naknadnog eventualnog izvoenja presjeka kuita. Entiteti su nakon objedinjavanja doraeni izvoenjem skoenja i zaobljenja. Uvrti i provrti s navojem dobiveni su primjenom Boolove operacije oduzimanja vijaka preuzetih iz knjinice normiranih dijelova programa MDT6. Na sl.3.1a je solid prikaz modela tijela kuita, a na sl. 3.1b iani prikaz modela tijela kuita.

    a) b)

    Slika 3.1. a) Solid prikaz modela tijela kuita, b) iani prikaz modela tijela kuita

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    7

    a) b)

    Slika 3.2. a) Donji dio kuita b) Gornji dio kuita 3.2.2 Modeliranje vratila reduktora Vratila reduktora dobivena su spajanjem standardnih dijelova i elemenata koji ine jedno vratilo. S obzirom da da u Mechanical Desktopu postoji baza odreenih mainskih normiranih elemenata, to emo naa vratila modelirati koristei se dobivenim proraunom a koji e nam posluiti za odabir ve postojeih nacrtanih elemenata u bazi podataka. Sve ovo prikazat e se na primjeru modeliranja vratila 1 reduktora koji je predmet modeliranja. Nakon pokretanja Mechanical Desktop programa, definisanja veliine radnog prostora (Drawing Limits), zatim kreiranja slojeva ( engl. Layer), pristupamo crtanju. Otvaramo dijalog SHAFT GENERATOR, kao na slici:

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    8

    Slika 3.3. 3D Shaft Generator dijalog u Mechanical Desktop-u Vratilo poinjemo modelirati pritiskom na tipku Cylinder ( cilindar, valjak,), od nas se trai unoenje taaka na pravcu koji e prolaziti kroz sredite cilindra. Kada to odredimo, slijedei korak je unoenje podataka o duini i preniku cilindra. Nakon toga program automatski iscrtava zadani cilindar, kao na slici: Slika 3.4. Rukavac vratila

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    9

    Sada imamo nacrtan jedan dio vratila. Slijedei korak je unoenje ostalih podataka o prenicima i duinama rukavaca, sve dok ne dobijemo cijelo vratilo. Kada smo modelirali vratilo, pristupamo obaranju ivica alatkom Chamfer iz dijaloga Shaft Generator. Slijedei korak je modeliranje zupanika 1, koji je izjedna napravljen sa vratilom, zatim modeliranje utora za klin i klina na ulaznom rukavcu i zadnji korak je izrada sredinjih gnijezda sa obje strane vratila. 3.2.2.1 Modeliranje zupanika na vratilu Postupak modeliranja zupanika je slijedei: iz dijaloga Shaft Generator odabiramo opciju Gear (zupanik) i dobit emo dijaloki okvir kao na slici u kojem se trai da unesemo osnovne proraunate parametre zupanika. U tehnikoj dokumentaciji naeg reduktora nalazimo potrebne podatke i unosimo ih u dijalog:

    Slika 3.5. Dijaloki okvir za popunjavanje parametara neophodnih za scrtavanje zupanika

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    10

    Na isti nain modelirani su ostali zupanici reduktora. 3.2.2.2 Modeliranje klina na rukavcu vratila Postupak modeliranja klina i utora za klin je slian. Sa palete alata Shafts/Components 3D biramo ikonu Parallel/Woodruff Key i dobijamo dijaloki okvir kao na slici:

    Slika 3.6. Dijaloki okvir za odabir odgovarajueg klina

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    11

    Klin odabiremo prema onim koji je proraunat a postavljamo ga na vanjskom rukavcu a njegova uloga je ostvarivanje vrste veze za prenos torzionog momenta sa pogonskog elektromotora. Rezultat prethodnog modeliranja prikazan je na slici: Slika 3.7. Rezultat prethodnih aktivnosti modeliranja 3.2.2.3 Modeliranje sredinjih gnijezda Poto se ovdje radi o realistinom prikazivanju, to emo naem vratilu dodati jo i sredinja gnijezda koja se izrauju u procesi izrade vratila struganjem, a nadalje, sredinja gtnijezda imaju ulogu pri svlaenju leita sa vratila posebnim alatom tzv. radapcigerom. Proces modeliranja sredinjih gnijezda je slijedei: Sa palete alata Shaft/Components 3D biramo ikonu Center Hole, i pojavljuje se slijedei dijaloki okvir:

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    12

    Slika 3.8. Dijaloki okvir Center Hole ( sredinja gnijezda) u MDT-u Odabirom odgovarajueg oblika gnijezda, vri se njegova automatska instalacija u model vratila kojeg modeliramo.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    13

    3.2.2.4 Modeliranje leita Sada nam jo ostaje odabir koninih leita na krajnjim rukavcima vratila. Sa palete alata Shaft/Components 3D biramo ikonu Roller Bearing, dobijamo dijaloki okvir gdje odabiramo opciju za radijalna leita i pojavljuje se slijedei okvir:

    Slika 3.9. dijaloki okvir za odabir leita

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    14

    Sa dijalokog okvra Select a Roller Bearing odabiremo leziste ISO 355, a nakon toga odabiramo odgovarajua dva leita koja odgovaraju na vratilo.

    Slika 3.10. Leite 50KB03 3.2.2.5 Modeliranje zaptivaa (semeringa) Na isti nai dodan je i zaptiva (semering) iz standardne baze mainskih elemenata.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    15

    Slika 3.11. Dijaloki okvir za odabir tipa zaptivaa

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    16

    Slika 3.12. Semering postavljen u svoje leite u poklopcu 3.2.2.6. Prikazivanje rezultata modeliranja Rezultat prethodnog modeliranja prikazan je na slici: Slika 3.13. Vratilo (iani prikaz) dobiveno kombinacijom standardnih mainskih elemenata iz baze standardnih elemenata MDT-a.

    Poklopac leita

    Semering 85

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    17

    a) b) Slika 3.14. Povrinski a) i solid prikaz b) vratila I

    Slika 3.15. Vratilo nakon vizualizacije

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    18

    3.2.3 Modeliranje poklopca i elastinih podmetaa Poklopac prikazan na sl je rotacijski dio dobiven naredbom REVOLVE i naknadnim dodavanjem provrta izvoenjem Boolove operacije oduzimanja naredbom SUBTRACT. Postupak modeliranja se sastoji od preuzimanja profila iz radionikog crtea i formiranja regije te primjene naredbe REVOLVE kojom se rotacijom regije oko osi za odgovarajui ugao dobiva model tijela u kojemu se naknadno izvode provrti Boolovom operacijom oduzimanja. Pod regijom se podrazumijeva homogenizirani profil koji ima svojstva modela tijela s tom razlikom to nema visine.

    a) b) Slika 3.16. Solid prikaz modela tijela elastinog podmetaa (a) i modela tijela poklopca leita na kuitu (b) 3.2.4 Odabir vijaka, podloki i matica Potrebni vijci, podloke i matice neophodni za privrivanje poklopca za kuite, preuzeti su takoer iz baze elemenata.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    19

    Slika 3.17. Baza vijaka

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    20

    3.2.5 Modeliranje ostalih dijelova sklopa reduktora Na isti nain kako je modelirano vratilo I, uraena su i vratila II i III. Vratila su potom postavljena u odgovarajue ravnine gdje je zatim definirano meuosno rastojanje, kako to tehnika dokumentacija nalae. Rezultat konstruisanja prikazan je na slici:

    Slika 3.18. Vratila reduktora postavljena na odgovarajue meuosno rastojanje.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    21

    Poslije toga, modelirani su zupanici 2 i 4, slika:

    a) b) Slika 3.19. Zupanik 2 sa vratilom II a) i zupanik 4 sa vratilom III b) 3.2.6 Formiranje modela sklopa Osnovni zadatak kod formiranja sklopa svodi se na precizno pozicioniranje dijelova. Taj se postupak moe znatno pojednostaviti blokovskim grupiranjem. Blokovi omoguuju viestruko umetanje dijelova u crte, a da se pritom datoteka neznatno poveava te se ubrzava rad. Ova prednost je iskoritena kod vijaka i matica zbog njihove relativno memorijski zahtjevnije geometrije (navoji) i vee uestalosti u sklopu.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    22

    Slika 3.20. Sklopovi vratila umetnuti u donji dio kuita reduktora Zbog specifinosti geometrije zuba zupanika s kosim zupcima, u AutoCAD-u nije mogue modelirati model kosog zuba, pa je model zupanika s kosim zupcima naknadno doraen u 3D Studio Max aplikaciji.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    23

    Slika 3.21. Oblikovanje kosih zubaca zupanika 1 u 3DS max-u

    Sklop vratila I

    Sklop vratila II

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    24

    Prikaz reduktora nakon zavretka modeliranja i montae iz nekoliko pogleda:

    Sklop vratila III

    Vratila i zupanici postavljeni u donji dio kuita

    Slika 3.22. Prikazi nekih sklopova reduktora

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    25

    Pogled odozgo Pogled odzada

    Pogled sa strane Pogled sprijeda

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    26

    Slika 3.23. Prikazi zavrenog reduktora (AutoCAD)

    Perspektiva

    Izgled nakon vizualizacije

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    27

    n pr

    ikaz

    r edu

    ktor

    a

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    28

    4. VIZUALIZACIJA REDUKTORA

    4.1 UVOD U VIZUALIZACIJU

    Krajnja svrha svakog 3d modeliranja je esto (iako ne uvijek) vizualizacija. Dva su glavna aspekta modela koji bitno utjeu na kvalitetu vizualizacije, materijali i osvjetljenje. Vizualna tj. grafika komunikacija ima prednost pred ostalim oblicima komunikacije. Vizualiziran crte prua vie informacija o modelu pa je isti lake razumljiv. Foto-realistinost slike omoguuje kvalitetnije prenoenje informacija. Potencijalni kupci ili investitori su esto osobe koje se ne snalaze u tehnikim crteima pa bili oni i 3D prikazi. Stoga je potrebno voditi rauna o kvaliteti vizualizacije modela tj. slikovnog prikaza podataka zbog jasne i saete komunikacije informacijama. S obzirom na ograniene mogunosti vizualnog prikazivanja 3D modela u AutoCAD-u, za realizaciju ove teze diplomskog rada koristio sam profesionalni programski paket, za realistino 3D prikazivanje i animaciju, pod nazivom Discreet 3D Studio MAX 7. Kako se radi o dva meusobno srodna programa, sa aspekta proizvoaa (Autodesk) to je razmjena i konverzija izlaznih formata crtea i modela izmeu AutoCAD-a i 3DS MAX-a nesmetana odnosno oba programa podravaju datoteke tipa .3ds (3DS MAX) i .dwg (AutoCAD), a sa drugog aspekta oba programa pripadaju u grupu CAD programa (Computer Aided Design, Projektovanje pomou raunara). Takoer je mogua i konverzija formata datoteke jednog programa u drugom. Oba programa podravaju DXF datoteke to je veoma bitno s obzirom na mogunost razmjene podataka ovih programa sa nekim ostalim CAD programima kao i sa CNC mainama. Pri 3D geometrijskom modeliranju zupastog reduktora u prethodnom poglavlju ovog diplomskog rada uglavnom sam koristio AutoCAD i njegovu aplikaciju Mechanical Desktop, to mi je bilo u potpunosti dovoljno, osim modeliranja kosih zubaca, meutim, tema diplomskog rada nalae mnogo vie to prevazilazi mogunosti AutoCAD-a, pogotovo kada je u pitanju ovako sloena mainska konstrukcija kao to je dvostepeni zupasti reduktor koji e bit moj vizualizacije kroz naredna izlaganja. Pri vizualizaciji reduktora potrebna su profesionalna znanja i iskustva rada u 3DS MAX programu, inenjerska znanja o fizikom izgledu modela, njegovim sastavnim dijelovima, redoslijedu sklapanja i rasklapanja, materijalima izrade, izgledu povrina i svakako funkcija konstrukcije dabi se mogla kreirati animacija odnosno simulacija rada maine.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    29

    U narednom poglavlju (4.3) objasnit u na primjeru vizualizaciju statikih slika reduktora i njegovih sklopova i djelova, dok e u poglavlju (4.4) biti na primjeru istog reduktora kreirana simulacija demontae i rada reduktora. 4.2. OSNOVNI POJMOVI U VIZUALIZACIJI

    Vizualizacija

    Vizualizacija je proces prilikom kojeg se virtualnom 3D modelu dodjeljuju materijali, postavljaju svjetla i kamere, te se na taj nain modelu udahnjuje ivot. Vizualizirati se mogu nepokretne (statike) i pokretne (dinamike) slike. Renderi

    Procesi gdje raunar koristei zadane podatke dobivene prilikom izrade vizualizacije, daje zavrnu sliku na ekranu. Animacije

    Gotov model u prostoru ispituje se i uz pomo animacija. Njih snimamo poput filma kroz niz kadrova koje moramo kreirati. Razlikujemo animaciju objekta ili dijelova objekta dok je promatra nepomian i animaciju u kamere koja se kree kroz nepomian objekt. Materijali

    Veoma moan alat koriten prilikom vizualizacije je dodavanje definicija materijala pojedinim dijelovima modela. Svakom materijalu koji dodjeljujemo modelu mogue je pridodati zasebna svojstva koja kasnije u meuodnosu sa osvjetljenjem scene odreuju izgled cijelog modela.

    Uzorkovne mape (pattern maps)

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    30

    U definiciju materijala moe se za poveavanje realnosti vizualnog efekta ugraditi rasterska datoteka (uzorkovna mapa) koja prilikom vizualizacije (renderiranja) biva "nalijepljena" na izabrane plohe ime pojaava realnost modela

    Ambijentna refleksivnost (ambient)

    Ambijentna reflektivnost je stupanj u kojem materijal reflektira ambijentno osvjetljenje. Spoj intenziteta ambijentnog osvijetljena scene u kombinaciji s ambijentnom refleksivnou materijala odreuje izgled plohe na koju je on apliciran. Glatkoa i zrnatost (Specular and Finish) Odreuje glatkou (sjajnost) i zrnatost materijala. Tako vrlo gladak materijal, npr. krom, ima visoku vrijednost ovih opcija

    Prozirnost (transmit)

    Odreuje stepen providnosti materijala u rasponu od 0-neprovidan do 1-potpuno providan. Osnovna boja (Base Color)

    Odreuje difuznu boju materijala. Ako nije ukljuena difuznu boju odreuje boja CAD elementa. Zrnata boja (Specular Color)

    Omoguava odreivanje boje zrnaca koje ine strukturu hrapavog materijala. Bacanje sjena (Cast Shadows)

    Ako je ukljuena materijal moe bacati sjene, a ako nije svjetlo prolazi kroz njega. Refleksivnost (Reflect)

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    31

    Odreuje reflektivnost materijala u rasponu od 0.0-nema reflektivnosti do 1.0-savreno zrcalo. Ovo je svojstvo takoer pod utjecajem zrnate boje materijala.

    Indeks loma (Refract)

    Odreuje indeks loma materijala. Staklo ima tipini indeks loma 1.4 Svjetla Veoma vano za dobar konani utiska pri vizualizaciji je dobro odreivanje osvjetljenja. Dvije su glavne vrste izvora svijetla:

    Source lighting - svjetlo iz izvora i Global lighting - globalno svjetlo.

    Za svaki izvor svjetla mogue je odrediti: boju intenzitet (0 -1)

    Svjetlo, materijal, tekstura, atmosfera

    CAD-programi nude mogunost postavljanja nekoliko izvora svjetlosti, po elji korisnika. Njihov poloaj i intenzitet definira korisnik.

    Izvor se moe kretati zajedno s promatraem (kamerom) ili ostaje nepomina u odnosu na objekt. Razlikujemo 4 tipa izvora svjetlosti: ambijentalno svjetlo je difuzno osvjetljenje cijelog prostora scene, tj pozadine objekta, osvjetljenje papralelnim zrakama (ekvivalent sunevim zrakama) dolazi iz zadanog smjera, takast izvor svjetlosti, poput arulje rasvjetnog tijela, ima zrake u svim smjerovima, usmjereni izvor svjetlosti ije zrake ine stoac i smanjenje intenziteta s udaljenou od objekta.

    Materijal izaberemo prije kreiranja objekta, mijenjamo materijal izabranog objekta ili kreiramo novi materijal. Ovo je alat za modeliranje koji daje objektu materijalna svojstva. CAD programi imaju zapis tih materijala pohranjen u datoteci-biblioteci materijala. Pri tome moemo definirati razne parametre kao sjaj povrine i kontrast sjenenja, to provjeravamo na kugli u prozoriu Preview.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    32

    Teksturu povrine pridruujemo objektu radi to vjernijeg realistinog prikaza. U posebnoj datoteci spremljeni su uzorci tekstura mnogih materijala, kao "bit map" slike. Nakon to uitamo sliku teksture, treba definirati neke detalje: koliko e se puta taj uzorak ponoviti po visini i duljini objekta, da li e to biti osno simetrina kopija itd. Najvanije je definirati nain preslikavanja ravninske slike uzorka na plohe objekta, to zavisi od oblika objekta. Npr. sferno preslikavanje nategnut e uzorak na kuglu opisanu objektu, u polovima ga stegnuti u toku i preslikati na objekt iz centra kugle U kompjutorskim igrama modeli su geometrijski jednostavni no upravo teksture im daju sloen, realistian izgled. U profesionalnom modeliranju, teksture objekta se posebno izrauju: digitalna fotografija dijela povrine objekta unese se u datoteku i uita kao tekstura te preslika na dio modela, odabranim projiciranjem.

    Kada nema prisustva svijetlosti 3DS MAX obezbjeuje uobiajenu postavku rasvjete tako da se scena moe efikasno vidjeti. Ovakva rasvjeta se moe vidjet kao kuna rasvjeta koja obezbjeuje dovoljno osvjetljenja za dalji rad s tim da ona nije namjenjena za rezultujue osvjetljenje konanog sjenenja. Uobiajena rasvjeta predstavlja dva Omni svijetla koja postavljenja u dijagonalnim uglovima scene. Pod pretpostavkom da je scena centrirana u koordinatnom poetku, jedno svjetlo se postavlja sprijeda na X, - Y, +Z, a drugo pozadi na +X, + Y, -Z.

    Kada se u sceni prvi put postavlja svijetlo 3DS MAX uklanja uobiajenu rasvjetu tako da se moe vidjeti osvjetljnost novog, uvedenog svijetla. Zbog ovoga, scene izgledaju tamnije, jer su dva svijetla zamjenjena jednim. Tada se po potrebi moe uvesti jo dodatnog osvijetljanjenja. Uobiajeno osvjetljenje se iskljuuje, sve dok u sceni postoje svijetlosni objekti, bez obzira da li su oni ukljueni ili iskljueni. Mogue je preinaiti osjvetljenost scene, postavkom uobiajene rasvjete, pomou alternative tastature (po definiciji je to Ctrl + L). Ovo preinaenje je na bazi prikaza iuva se zajedno sa scenom. U praksi, ovo je veoma korisno kada pod izvjesnim uglom nema nikakvog osvjetljenja, a potrebno je modelirati zamraenu stranu. 4.3 PRIMJER STATIKE VIZUALIZACIJE REDUKTORA U ovom dijelu diplomskog rada, na primjeru proraunatog i 3D modeliranog dvostepenog zupastog reduktora, izvest u vizualizaciju sa nekoliko prikaza koristei se 3D modelom reduktora i njegovih dijelova modeliranih u AutoCAD-u.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    33

    Poto smo pokrenuli 3D Studio MAX i otvorili datoteku sa reduktorom, na ekranu smo dobili model reduktora onako kako on izgleda u AutoCAD-u, kao na slici:

    Slika 4.1. Model reduktora iz AutoCAD-a prebaen u 3DS MAX Vidimo da je 3D studio u potpunosti prepoznao i prikazao model onako kako je u stvarnosti u AutoCAD-u modeliran. Jedna od velikih prednosti je ta to je 3DS MAX prepoznao i slajdove (Layer-e), a dijelovima reduktora dodjelio je osobine kako su definirane slajdovima

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    34

    (Layer-ima). Mi sa slike moemo uoiti samo razliite boje odnosno svaka boja predstavlja drugi slajd (Layer). Prilikom modeliranja reduktora, svakom od njegovih elemenata dodjeljen je drugi slajd. To je uinjeno iz razloga lake manipulacije modelima dijelova, a kako emo kasnije vidjeti kod animacije, to jedna od najvanijih osobina dijelova da budu samostalni kako bi mogli sami vriti odreene radnje vezane za animaciju. Nadalje, layer-i su bitni sa tog aspekta to se mogu neovisno prikazivati a drugi za to vrijeme biti iskljueni. Tako naprimjer kada budem prikazivao sklopove vratila, njihovi e layer-i biti ukljueni (engl. ON) dok e svi ostali biti iskljueni (eng, OFF), to znatno olakava rad, a i na ekranu vidimo eljene modele dijelova koje moemo dalje vizualizirati. Nakon importovanja sklopa pristupa se njegovoj foto-realistinoj vizualizaciji koja se postie postupkom renderiranja. Bitni koraci su pri renderiranju izbor materijala i svjetla. Prilikom izbora materijala mogue se odluiti za postojei materijal iz 3DS MAX-ove knjinice, modificirani materijal izveden izmjenom atributa postojeeg ili koritenjem raspoloivog uzorka raster slike. Pri renderiranju dijelova reduktora koriteni su ponueni materijali kao to je na slici prikazano:

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    35

    Slika 4.2. Materijal editor u 3DS MAX-u

    Krom elik 1

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    36

    Uglavnom koriteni materijali su elik, krom i eljezo. Podeavanjem parametara prikaza piksela i textura ovih metala mogue je dobiti beskonano mnogo razliitih prikaza ovih istih metal, to sam i uinio da bih dobio realistine prikaze. Budui da kod reduktora nema potrebe za posebnim svjetlosnim efektima, renderiranje je izvedeno bez definiranja osvjetljenja, a slikama su naknadno u Microsoft Wordu dodane oznake pojedinih elemeneta. 3DS MAX raspolae s nekoliko nivoa renderiranja, a mogui su i dodatni programi (plugin-i) namjenjeni iskljuivo renderiranju. U ovom radu koristio sam iskljuivo osnovni programski render koji dolazi integriran u program i koji ima ogromne mogunosti renderiranja to je za mene bilo sasvim dovoljno. Poto je odabran materijal, pristupa se njegovom dodjeljivanju modelima elemenata reduktora. Treba naglasiti da su svi elementi reduktora neovisni jedni od drugih, odnosno svaki element ima svoj layer. Upravo ta osobina elemenata nam daje mogunost da razliitim elementima dodajemo iste materijale, odnosno, modeli elemenata koji su u stvarnosti od istog materijala bit e grupirani i njima e biti dodjeljen jedan materijal sa njegovim izgledom. Drugoj grupi e biti dodan isti materijal npr. elik, ali e parametri piksela koji ga prikazuju biti izmjenjeni tako da e on izgledati kao onaj materijal od kakvog je dotini dio u stvarnosti i nainjen. Na taj nain emo svim sastavnim djelovima reduktora dodati odgovarajue materijale. Postupak dodavanja se sastoji u selektiranju odabrane grupe elemenata, zatim u dijalogu materijal editora, odabiramo materijal i pritiskamo ikonu Asign material to selection. Rezultat dodavanja materijala prikazan je na slici:

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    37

    Slika 4.3. Izgled reduktora nakon to su izgledu dodjeljeni materijali Sada kada imamo materijale, a zavisno od toga ta hoemo da prikaemo, vrimo iskljuivanje svih elemenata koji se u datom prikazu ne vide. Tako npr. ako

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    38

    hoemo nainiti sliku sklopova vratila, onda iskljuujemo sve ostale elemente koji nam u tom prikazu ne trebaju (donji i gornji dio kuita, vijci, poklopci itd). Slijedea slika prikazuje rezultat iskljuivanja nepotrebnih layera:

    Slika 4.4. Postupci vizualizacije elemenata reduktora

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    39

    Kao to se sa slike vidi, svi ostali dijelovi su iskljueni, oni postoje ali ih ne vidimo. Sada nam jo preostaje dotjerivanje slike smanjenjem ili poveanjem parametara prikazivanja materijala, svjetlosti, ambijentne svjetlosti itd. Postava pogleda modela je jedan od bitnih koraka za efikasnu vizualizaciju. Za dobivanje boljeg uvida u geometrijske odnose u modelu, moe se primijeniti naredba ARC ROTATE OBJECT koja promjenom ugla gledanja u realnom vremenu omoguuje izbor pogodnog poloaja modela odnosno pogleda na model. Za veu upravljivost uglom gledanja moe se primijeniti naredba ROTATE koja omoguuje zadavanje i fino podeavanje udaljenosti objekta . Brzo generiranje pogleda u ortogonalnoj i aksonometrijskoj projekciji te perspektivi, u 3DS MAX-u je mogue pomou tzv. brzih tipki, (preica). Npr. tipka T daje automatski pogled TOP (odozgo). Nakon to smo podesili sve parametre prikazivanja materijala, parametre svjetla, te zauzeli pravi ugao posmatranja, vrimo render. Render je skup procesa u raunaru kojima on pomou ranije definiranih parametara daje konani realistini prikaz modela na monitoru. Slijedeih nekoliko slika prikazuje rezultate renderovanja osnovnih dijelova reduktora kao i neke poglede. 4.4. ANIMACIJA

    4.4.1. Koncepti animacije

    Tradicionalana definicija animacije kae: animacija je proces izrade mnogo slika koje prikazuju kako se objekat mjenja tokom vremena, a potom reprodukcija tih slika takvom brzinom da se ini da je kretanje glatko. ak i snimanje ive akcije podljee ovoj definiciji animacije. Ono to razlikuje animaciju od ive akcije jeste proces po kome se slika prozivodi. iva akcija koristi kamere za hvatanje slika za plejbek. Tradicionalna animacija zahtjeva da se svaka slika crta a zatim fotografie kao jedan kadar za plejbek ili reprodukciju. Zbog ove razlike u procesu animacijsko vrijeme se vrsto zasniva na kadru kao vremenskoj jedinici.

    U srcu 3DS MAX-a animacija se deava u realnom vremenu. Osmiljava se virtuelni svijet gdje se radnje definiu i odigravaju u

    realnom vremenu. Tek kada je sve spremno za sjenenje, mora se odluiti kako podjeliti vrijeme na kadrove. 3DS MAX se zasniva na vremenskom mjernom sistemu od otkucaja. Svaki otkucaj predstavlja 1/4800 dio sekunde. Sve to se animira u 3DS MAX-u se smjeta u

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    40

    realnom vremenu sa preciznou od 1/4800 dijela sekunde. Kao animator, postoji izbor kako da nam se vrijeme prikazuje dok radite, kao i to kako da ono bude podjeljeno po kadrovima kada sjenite.

    Pomou dijaloga Time Configuration zadaje se metod prikazivanja vremena kao i brzina sjenenja kadrova.

    Slika 4.13. Dijalog Time Configuration (podeavanje vremena)

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    41

    Koristei dijalog Time Configuration, mogu se birati metode prikaza vremena u skladu sa tradicionlanom animacijom i video

    standardima ili moe se izabrati da se radi u realnim minutama i sekundama. Takoer, moe se postaviti brzina promjene kadrova na bazi raznih standarda ili se moe po elji zadati brzina koja odgovara potrebama. Tradicionalna animacija se vrsto oslanja na tehniku koja se naziva postavljanje kljunih kadrova.

    Postavljanje kljunih kadrova je posao koji obavlja glavni animator kada crta najvanije kadrove jedne animirane sekvence tj.

    kljueve, a zatim posao prosljeuje svojim pomonicima da dovre kadrove izmeu kljunih. Zavisno od teine animacije, moe se desiti da glavni animator mora da iscrta ili mnogo meusobno bliskih kljueva ili moda svega nekoliko kljueva. 3DS MAX radi na veoma slian nacin. Glavni animator odreuje tano ta i kada eli da se desi tako to kljueve postavlja na odreenim mjestima u animaciji. 3DS MAX je animator pomonik i birine se o animaciji koja se odigrava u intervalu izmeu kljueva.

    Jo jedan tip animacije koju podrava 3DS MAX je parametarska animacija. Nije potrebno da se postavljaju kljuevi kod

    parametarske animacije, jer ona predstavlja unaprijed postavljen animacioni efekat. Samo je potrebno zadati poetno i zavrno vrijeme za efekat i postaviti parametre.

    Svom animacijom u 3DS MAX-u bilo da je zasnovana na kljuevima ili je parametarska, upravlja se pomou kontrolora animacije.

    Pomou animacijskih kontrolora kontrolie se kako se animacija smjeta, da li koristi kljueve ili parametre kao i kako se vrijednosti animacije interpoliraju od jednog trenutak do drugog. 3DS MAX automatski dodjeljuje kontrolor za svaki parametar koji se animira pomou dugmeta Animate i tehnike Time Slider. Mnogi programi podravaju koncept ukljuaka radi proirivanja funkcionalnosti osnovne aplikacije. Lakoa upotrebe i vrijednost ukljuaka zavisi od dizajna same aplikacije i od toga koliko dobro je podrano razvijanje ukljuaka. 3DS MAX posjeduje vrsto integrisanu, robustnu prikljunu arhitekturu. Prikljuna arhitektura 3DS MAX-a je toliko dominantna u odnosu na cjelokupni dizajn aplikacije da se moe smatrati da je 3DS MAX grafiki prikljuni operativni sistem prije nego grafika aplikacija. U stvari, veina karakteristika koje se isporuuju sa 3DS MAX-om su implementirane kao ukljuci. Ako sve svoje ukljuke instalirate u standardni Plugins direktorijum, vrlo lako se moe zavriti u neredu razumljivih datoteka, nagomilanih na jednom mjestu. Veina vodeih programera ukljuaka pie instalacione programe koji postavljaju njihove ukljuke u posebne direktorijume i te direktorijume prijavljuju u 3DS MAX-u. 3DS MAX prilino olakava identifikaciju alternativnih direktorija ukljuaka.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    42

    Dijalog Configure Paths sadri panel u kojem se moe identifikovati onoliko direktorija ukljuaka koliko je to potrebno. Svi ukljuci koji su identifikovani u Configure Paths se uitavaju svaki put kada se pokrene 3DS MAX. Kada 3DS MAX otkrije da nedostaje potrebni ukljuak, on prikazuje dijalog Missing DLL-s. Ovaj dijalog daje listu nedostajuih DLL-ova, prua informaciju o nazivima njihovih datoteka i upotrebi, i daje mogunost da se prekine ili nastavi sa uitavanjem datoteke.

    4.4.2. Kontrola animacije

    Kada se animira scena, tada se dodaje i etvrta dimenzija vrijeme. U prethodnim verzijama 3D Studija jedinica za mjerenje je bila kadar. Ovaj koncept mjerenja vremena jo uvijek je prisutan u 3DS MAX-u, meutim, koncept je dramatino proiren. 3DS MAX obezbjeuje alate koji su neophodni za definisanje i prikazivanje vremena na nain koji odgovara izlaznom foramatu i koji se lako konvertuje bez loeg uticaja na izabrano vrijeme animacije.

    Standardni prikazi scene prikazuju rezultate animacije. Moe se pogledati u kojim trenutcima su izraeni kljuevi za neki parametar

    i moe se promjeniti vrijeme vezano za klju ili se mogu preurediti podaci smjeteni u kljuu. Kljuevi se mogu pomjerati tokom vremena, ili se mogu kopirati u druga vremena ili se vrijednosti vezane za klju mogu promjeniti. Upotreba kljueva za zadavanje podataka animacije u odreenim trenucima odraava praksu klasinih cel animatora. Sa 3DS MAX-om, animator zadaje kljueve za objekte u specifinim kadrovima, a 3DS MAX pravi meu kadrove ili pojave objekata.

    Zbog raznolikosti izlaznog formata animacije (film, video, itd.), 3DS MAX prua vie opcija za biranje brzine reprodukovanja i nakoji

    nain se vrijeme pokazuje. Konfigurisanje vremena je zadato u dijalogu Time Configuration. 3DS MAX omoguava zadavanje brzine smjene kadrova na bazi izlaznog formata. Uobiajena brzina je NTSC video pri 30 kadrova u sekundi (fps); meutim, postoji mogunost izbora PAL pri 25 fps, film pri 24 fps, ili se moe, ak, definisati proizvoljna brzina. Kliza vremena je trenutno polje kadra na dnu 3DS MAX displeja prikazuje animaciju u izabranom formatu prikaza vremena.

    DS MAX omoguava promjenu brzine smjene kadrova i prikaza vremena. U svakom trenutku bez remeenja animacije. Poetno i

    zavrno vrijeme animacije se zadaje u dijalogu Time Configuration. Ova vremena odreuju samo aktivni segment. Promjena poetnog i zavrnog vremena nema nikakv efekat na vrijeme ili vrijednosti prethodno napravljenih kljueva.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    43

    4.4.3. Transformacije

    Termin transformacija se odnosi na osnovne operacije Move, Rotate i Scale. Funkcionalnost ovih komandi moe se proiriti biranjem razliitih transformacionih koordinatnih sistema, transformacionh centara i ogranienja transformacionih osa. Ova proirenja se nazivaju transformacioni menaderi. Tranformacije treba primjeniti direktno na objekat kada mu se eli promjeniti veliina, kada ga animator eli rotirtati ili pomjeriti na neku poziciju bez promjene samog objekta. Transformacioni menaderi se postavljaju radi ograniavanja ponaanja komandi za transformisanje.

    Ovi menaderi odreuju tri odlike transformacije: 1. Koordinanti sistem transformacije. Odreuje koji je pravac navie. 2. Centar transformacije. Postavlja centar za transformacije rotacije i razmjeravanja. 3. Ograniavanje tranformacionih osa. Zakljuava transformaciju na jednu osu ili na ma koji par osa.

    3DS MAX pamti postavke za menadere transformacija. Za svaku transformaciju Move, Rotate i Scale. Postoje samo tri transformacije Move, Rotate i Scale. 3DS MAX kombinuje ove transformacije i koristi posebne dijaloge koji obezbjeuje specijalne tehnike tranformisanja za Mirror i Array. Preslikavanje objekta je transformacija razmjere sa vrijednou sa 100 %.

    Pomou opcije u dijalogu Mirror lako se mogu preslikavati objekti. Opcije za osu preslikavanja, pomjeranja, preslikavanja i metod

    kloniranja postavljaju se interaktivni. Nizovi se prave kloniranjem objekata sa viestruko ponovljenim transformacijmama. Nizovi se mogu praviti na jedan od sljedea dva naina: prvi metod je da se pritisne Shift dok se povlai transformacija da bi se napravio ma kakav niz zasnovan na operacijama Move, Rotate ili Scale.

    Da bi se koristio drugi metod treba kliknuti na dugme Array u Tool baru i upotrijebiti dijalog Array. Pritiskajui Shift tokom povlaenja poziva se dijalog Clone Options. Za Clone Method treba izabrati Copy, Instance ili Reference i postaviti broj klonova od kojih se eli naraviti niz. Ova tehnika je pogodna za jednostavne, kratke, linearne, radialne i razmjerene nizove. Dijalog Array pokazuje trenutni transformacioni koordinatni sistem i centar transformacije.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    44

    4.4.4. Opis rada Prije bilo kakvog modeliranja bilo je potrebno osmisliti storiju tj. koji, kakav i kako e izgledati predmet koji e se modelirati, kako e izgledati njegova okolina i kojim redom e tei animacija. Ovdje je predmet za animaciju reduktor koji je ve modeliran, dodjeljeni su materijali i odgovarajue teksture te mi preostaje jo ono glavno a to je da osmislim scene koje e se u animaciji odigravati. Nakon izgleda objekta bilo je potrebno odrediti vanije dogaaje u animaciji zajedno sa vremenom njihovog trajanja. Odredio sam koje u boje, osvjetljenje i efekte kamera koristiti. Prvo to sam imao na umu je trajanje animacije s obzirom na ogranienost vremena prilikom prezentacije rada. Usvojio sam da trajanje animacije ne pree vie od 3 minute. Slijedei korak je bio planiranje scena. To je ujedno i najtei dio jer se pored niza ogranienja trai dobra mata i kreativnost kako bi se prikazale najbitnije scene, iz najboljeg ugla gledanja a u odgovarajuem vremenskom trajanju. Animacija koju u kreirati prikazivat e rastavljanje reduktora i njegovih sklopova do svih pojedinanih djelova, poet u sa sklopljenim modelom a zavriti sa raslanjenim prikazom reduktora oko kojeg kamera vri rotaciju prikazujui nam raslanjen reduktor sa sve etiri strane. Rastavljanje modela reduktora bit e prikazano onako kako se to u stvarnosti radi, mislei prije svega na redoslijed rastavljanja. Nakon sto se isplanira animacija prelazi se na njenu realizaciju. Realizacija podrazumjeva importovanje modela iz nekog drugog programa ( u mom sluaju AutoCAD), ili modeliranje u samom 3DS MAX-u pa onda vizualizacija. Slijedei korak je umanjenje ili poveanje importovanog modela (Scaling) s obzirom da veliki modeli zauzimaju puno memorije i oteavaju rad, a nemamo potrebe za velikim modelima jer e to 3DS MAX jednako dobro obaviti i sa umanjenim modelom. U ovom mom radu, model reduktora uvezao (import) sam iz AutoCAD-a i za mjerilo odabrao 1:1. Radi predodbe rei u da reduktor moe stati u neku kutiju dimenzija 700 x 300 x 200 milimetara. Ovako uvezen model moe se vidjeti na slici 4.1. u prethodnom odlomku. U poglavlju 5.3 detaljno je opisan postupak dodjele materijala tako da nema potrebe da to ponavljam. U poglavlju 5.3. opisana je vizualizacija reduktora, odnosno dobivene su statike (nepomine) slike. Iste postavke nam vrijede i ovdje, razlika je samo to sad radimo dinamiku vizualizaciju. U jednom od kadrova prikazat u i rad zupanika reduktora onako kako se to u stvarnosti i deava. Jedini nedostatak je to nee biti prikazano ulje za podmazivanje reduktora koje se nalazi u koritu reduktora. To se takoer moe uraditi u 3DS MAX-u primjenom tzv. estinih sistema i vrtloga, meutim to prelazi okvire ovog rada s obzirom na zahtjevnost realizacije animacije brkanja ulja.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    45

    Prije nego to prikaem slike koje opisuju neku scenu, na jednom kratkom primjeru prikazat u kako se to ustvari radi animacija nekog modela u 3DS MAX-u. To inim iz razloga da bi studenti poslije mene mogli koristiti ovaj moj rad, a ovaj primjer e im pomoi da lake savladaju ove tehnike. Za primjer u uzeti jednu scenu iz moje animacije reduktora, npr. scena odvrtanja vijka za noenje reduktora s obzirom da vijak vri sloeno kretanje (rotacija+translacija). 4.4.5. Primjer neposredne animacije Ova slika prikazuje poetak. Za tehniku animiranja koristim tehniku TIME SLIDER. Vidimo prstenasti vijak i iznad njega pravougaonik u kojem pie ime lejera kojem vijak pipada. Ovdje se sada vidi znaenje lejera. Vijak ima sam svoj lejer, a da nema njegovim selektiranjem selektirali bi se svi ostali elementi koji pripadaju tom lejeru pa bi se sve naredbe zadane za vijak odnosile i na te elemente a to svakako ne elimo. U 3DS MAX-u se moe i u tom sluaju izvriti razdvajanje ali to zahtjeva dodatne napore koje na ovaj nain ( svaki dio svoj lejer ) jednostavno eliminiramo.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    46

    Slika 4.13. Vanije naredbe u 3DS MAX-u Najvanije naredbe za ovu scenu: Select and move- Selektiraj i pomjeraj Select and rotate- Selektiraj i rotiraj

    Select Object

    Select and move

    Select and rotate

    Time slider Set key

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    47

    Select object- Selektiraj objekt nad kojim e vriti manipulaciju Set key- Aktiviraj runu dodjelu kljueva Auto key- Aktiviraj automatsku dodjelu kljueva ( raunar registrira sve promjene nad objektom i automatski im dodaje kljueve). Oznaka KLJU- pritiskom na ovu tipku trenutnoj sceni dodjeljujete kljueve. Ova opcija je nedostupna ako nije ukljueno Set Key, a kada je pritisnemo u sluaju dodjele kljueva, ona na kratko pocrveni. Kljuevi su pomagala koja sadre informacije o trenutnom statusu objekta. Za trajanje ove scene uzet emo 100 frejmova (jedna sekunda = 30 frejmova). Prvi korak je selektiranje vijka. Donesemo kursor na vijak tako da se pojavi mali kri (naravno prije toga smo ukljuili opciju select object) i zatim kliknemo tako da se oko vijka pojave tanke linije koje formiraju kutiju. Sada je vijak selektiran (odabran). Drugi korak je klik na ikonu SET KEY. Klikom na nju ona pocrveni i tada je sve spremno za dodjelu klueva. Vidimo da je cjeli okvir prozora kao i kliza animacije pocrvenio. Sada pravimo klik na ikonu sa sliicom KLJUA, odmah do SET KEY. Kada smo kliknuli na nju ona je natrenutak pocrvenila. Sada znai, ovoj poziciji naeg vijka dodjeljen je klju. Isto tako uspravni kliza koji je na dojnjoj slici na poziciji nula, u dijelu oko nule dobije plavu boju, to znai da je klju uspjeno spremljen.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    48

    Slika 4.14. Selektiranje vijka Dodjeljeni klju sadri, znai, informacije o vijku (npr. njegove renutne koordinate u odnosu na svjetski koordinatni sistem). Slijedei korak je pomjeranje klizaa frejmova na 100, jer e naa animacija trajati od nule do 100 frejmova.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    49

    Kada smo pomjerili kliza na 100, namjetamo vijak na onu poziciju gdje e se on nalaziti na kraju animacije. To inimo klikom na vijak a zatim desnim klikom na ikonu Select and Move tako da se pojavi dijalog Move Transform Type In, kao na slici:

    Slika 4.15. Transformacija

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    50

    Poto e se vijak pri odvrtanju kretati gore, u dijalogu na desnoj strani (Offset World) . U polje sa osom Z upisujemo veliinu pomjeranja, npr. 5 mm, pritemo ENTER i istovremeno primjeujemo da se vijak pomakao za taj iznos po Z osi. Odmah nakon toga pritiemo ikonu sa kljuem (Set Key aktivan, svakako), vidimo da se na mjestu 100 pojavio plavi pravougaonik kao na nuli. Sada kada bismo Kliknuli na ikonu PLAY, vijak bi se od poetne pozicije polagano kretao prema gore, nebi rotirao jer mu to jo nije zadano ( ne posjeduje kljueve za rotaciju). Ukoliko ne radimo neko precizno pomjeranje dovoljno je primaknuti kursor nekoj od osa koordinatnog sistema i pomjerati vijak onoliko koliko hoemo. Isto moemo uiniti i sa rotacijom. Ovaj nain pomjeranja je puno bri i laki za rad ali nije precizan, meutim za nas bi mogao biti upotrebljen. Na isti nain kako smo dodali pomjeranje du ose Z, dodjeliti emo i rotaciju. Selektiramo vijak i desni klik na ikonu select and rotate. Pojavjuje se dijalog kao na slici u kojeg upisujemo na poziciju ose Z u dijelu Rotate Transform Type In, 1080. To znai da e se vijak od 0-100-og frejma okrenuti za 1080 oko ose Z, a to su tri puna okretaja. Upisivanjem 1080 na mjesto ose Z pritiskamo ENTER a odmah zatim ikonu sa oznakom kljua, a zatim ikonu Set Key iskljuujemo. Sada je animacija zavrena. Klikom na ikonu PLAY posmatramo kako se vijak odvija a istovremeno kree prema gore kako to i u stvarnosti izgleda. To bi bila jedna scena. Na isti nain moe se animirati bilo ta, ali u naglasiti da je ova tehnika samo jedna od nekolko njih kojim 3DS MAX raspolae. Znai ova scena se mogla realizirati i na drugi nain npr. upotrebom kontrolera ili primjenom tehnike inverzne kinematike, koje su dosta sloenije od ove metode.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    51

    Slika 4.16. Rotacija

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    52

    4.5. VIZUALIZACIJA REDUKTORA PLAN IZVOENJA SCENA:

    1. SCENA 1: - Rotacija modela reduktora 2. SCENA 2: - Odvrtanje vijaka za noenje reduktora, odvrtanje vijka oduka, odvrtanje vijaka poklopc za gledanje, podizanje

    polopca, podizanje dihtunga poklopca.

    3. SCENA 3: - Odvrtanje vijaka na izlaznom vratilu reduktora, njihovo pomjeranje u stranu, odvajanje poklopca i semeringa, odvajanje semeringa iz poklopca, odvajanje dihtunga poklopca.

    4. SCENA 4: - Odvijanje ostalih vijaka na poklopcima, njihovo smicanje u stranu, odvajanje poklopaca i dihtunga i smicanje u

    stranu do vijaka.

    5. SCENA 5: - Pomjeranje kamere na drugu stranu reduktora i posmatranje odvajanja vijaka, poklopaca, dihtunga i semeringa na toj strani.

    6. SCENA 6: - Pribliavanje kamere reduktoru (Zoom) i posmatranje odvijanja matica glavnih vijaka, njihovo pomjeranje prema

    dole zajedno sa podlokama, pomjeranje vijaka prema gore.

    7. SCENA 7: - Podizanje gornjeg dijela kuita reduktora prema gore.

    8. SCENA 8: - Prikaz rada zupanika iz nekoliko pozicija.

    9. SCENA 9: - Odvajanje donjeg dijela kuita, kretanje prema dole.

    10. SCENA 10: - Pribliavanje kamere zupanicima i njihova rotacija za 360.

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    53

    11. SCENA 11. Kretanje sklopa vratila III prema gore a sklopa vratila I prema dole tako da zauzmu pozicije iz kojih e se vidjeti njihovo rastavljanje.

    12. SCENA 12: - Prikaz rastavljanja sklopa vratila I

    13. SCENA 13: - Prikaz rastavljanja sklopa vratila II

    14. SCENA 14: - Prikaz rastavljanja sklopa vratila III

    15. SCENA 15: - Rotacija kamerom oko raslanjenog modela.

    Poto sam isplanirao scene, slijedei korak je bio dodjeljivanje vremena trajanja svakoj od njih tako da ukupno trajanje ne pree 180 sekundi. Za opciju prikazivanja vremena odabrao sam skalu u frejmovima. Jedna sekunda animacije jednaka je 30 frejmova. Tehnika animacije TIME SLIDER. SCENA 1: Rotacija modela reduktora Za vrijeme trajanja ove scene uzimam 450 frejmova ili 15 sekundi. U toku scene model reduktora e napraviti dvije rotacije u prostoru. Dodjeljujem klju za poetni kadar, zatim rotiram model za 720, pomjeram kliza vremena za 450 frejmova i trenutnom kadru dodjeljujem klju. Za boju okoline (environment) odabiram svjetlo plavu a jainu svjetla postavljam na 1.2. Boja koju isijava svjetlo je svijetlo uta. Izlazni format uzmam .AVI dimenzije slike 1024 x 768, spremam je pod imenom scena 1. Ove osnovne postavke bit e primjenjene kroz cijelu animaciju. Odabirem RENDER i ekam dok proces renderovanja ne zavri. Proces renderovanja je trajao oko 50 minuta. Slika 4.17. prikazuje scenu 1:

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    54

    Slika 4.17. Scena 1

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    55

    SCENA 2: Odvrtanje vijaka za noenje reduktora, odvrtanje vijka oduka, odvrtanje vijaka poklopca za gledanje, podizanje polopca, podizanje dihtunga poklopca.

    Slika 4.18. Scena 2

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    56

    SCENA 3: - Odvrtanje vijaka na izlaznom vratilu reduktora, njihovo pomjeranje u stranu, odvajanje poklopca i semeringa, odvajanje semeringa iz poklopca, odvajanje dihtunga poklopca.

    Slika 4.19. Scena 3

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    57

    SCENA 4: Odvijanje ostalih vijaka na poklopcima, njihovo smicanje u stranu, odvajanje poklopaca i dihtunga i smicanje u stranu do vijaka.

    Slika 4.20. Scena 4

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    58

    SCENA 5: Pomjeranje kamere na drugu stranu reduktora i posmatranje odvajanja vijaka, poklopaca, dihtunga i semeringa na toj strani.

    Slika 4.21. Scena 5

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    59

    SCENA 6: Pribliavanje kamere reduktoru (Zoom) i posmatranje odvijanja matica glavnih vijaka, njihovo pomjeranje prema dole zajedno sa podlokama, pomjeranje vijaka prema gore.

    Slika 4.22. Scena 6

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    60

    SCENA 7: Podizanje gornjeg dijela kuita reduktora prema gore.

    Slika 4.22. Scena 7

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    61

    SCENA 8: Prikaz rada zupanika iz nekoliko pozicija.

    Slika 4.23. Scena 8

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    62

    SCENA 9: Odvajanje donjeg dijela kuita, kretanje prema dole.

    Slika 4.24. Scena 9

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    63

    SCENA 10: - Pribliavanje kamere zupanicima i njihova rotacija za 360.

    Slika 4.25. Scena 10

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    64

    SCENA 11: Kretanje sklopa vratila III prema gore a sklopa vratila I prema dole tako da zauzmu pozicije iz kojih e se vidjeti njihovo rastavljanje.

    Slika 4.25. Scena 11

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    65

    SCENA 12: Prikaz rastavljanja sklopa vratila I

    Slika 4.26. Scena 12

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    66

    SCENA 13: Prikaz rastavljanja sklopa vratila II

    Slika 4.27. Scena 13

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    67

    SCENA 14: Prikaz rastavljanja sklopa vratila III

    Slika 4.28. Scena 14

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    68

    SCENA 15: Rotacija kamerom oko raslanjenog modela.

    Slika 4.29. Scena 15

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    69

    Poto sam zavrio sa kreiranjem scena, prelazim na render. Prilikom rada ovih scena, svaku od njih, poto bih je zavrio, pohranio sam je pod imenom Scena npr.3. To je neophodno da bismo mogli poslije izvriti doradu ili eventualno ubacivanje zvuka ili pozadine. Slijedei korak je bio render. Svaku scenu sam zasebno renderirao a za izlazni format sam izabrao .AVI a kodek u kojem se zapisuje animacija je Radijus Elecard (rezolucija je 1024 x 768 piksela) zbog njegove kompatibilnosti sa Windows Media Playerom i skoro svim ostalim playerima. Najbolji efekti prikazivanja postiu se na Divx Playeru ver. 6. Dobivenih 15 scena sam pomou programa AVI JOINER spojio u jednu animaciju. Dobio sam datoteku veliine 274 megabajta u trajanju od 2 minuta i 38 sekundi prikazivanja to zadovoljava poetni kriterij o trajanju. Za prikazivanje ove animacije datoteku je neophodno kopirati na tvrdi disk raunara ili na DVD disk s obzirom da CD ureaj ne moe prenijeti toliko informacija za tako malo vreme ( 278 mb za 2:38 minuta) pa se prilikom reprodukcije javlja usporeno prikazivanje. Proces renderinga je trajao negdje oko 9 sati a raen je na raunaru slijedee konfiguracije: Procesor: AMD Athlon 3500 64-bit sct. 939 Ploa: K8U Gigabyte TRITON VGA: ATI RADEON 9550 256 mb ram MEM: 512 mb RAM Animacija reduktora nalazi se na prateem CD-u. Potrebe za egzaktnim predstavljanjem procesa i sistema sve su vee razvojem modernih i inteligentnih obradnih sistema (CNC), kompjuterske tehnike i informatikih tehnologija (CAD, CAPP, CAM). Pored standardnih znanja sve se vie zahtjevaju i visoka znanja iz podruja modeliranja, simulacije, kompjuterske tehnike i drugih bliskih podruja, a sve sa ciljem poveanja proizvodnosti, ekonominosti, ukupne kvalitete proizvoda te smanjenju utroka materijala, energije, vremena obrade i trokova obrade po jedinici proizvoda. Ti uvjeti modernog poslovanja potaknuli su razvoj CAD/CAM i srodnih tehnologija a dizajniranje konstruktivnog rjeenja uz pomo CAD baze podataka postalo je sinonim za kvalitet u poboljanju projektnih zahtjeva. Koristei 3D sisteme za modeliranje kreiraju se modeli

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    70

    proizvoda koji se konstruira, to ostavlja vie mogunosti za integraciju istog u proces konstruisanja u odnosu na 2D geometrijske modele. Programi upravljanja kvalitetom takoer mogu dati znaajan doprinos uspjenosti proizvodnje. Ovi programi kvaliteta obezbjeuju plasman proizvoda na svjetskom tritu, porast produktivnosti, smanjenje trokova te poveanje dohotka. 6. LITERATURA [1] 3DS MAX BIBLE R4, Kelly R. Murdock Hungry minds, New York 2001 [2] 3DS MAX R3 Fundamentals, Michael Tood Peterson New Rider, Indianapolis 1999. [3] AUTO CAD 2000 BIBLIJA, George Omura Mikroknjiga, Beograd 2000 [4] AUTO CAD MECHANICAL DESKTOP R6 User guide [5] OSNOVI RAUNARSKE GRAFIKE I TEHNIKE, Dr Budimir Mijovi Mostar 1999.

    [6] 3D GEOMETRIJSKO MODELIRANJE ZUPASTOG REDUKTORA Sanjin Troha, Gordana Maruni, Rijeka

    [7] RAUNALNO GEOMETRIJSKO MODELIRANJE, Mr Lidija Pletenac Graevinski fakultet u Rijeci [8] REDUKTORI, Dr Milan D. Trbojevi Nauna knjiga, Beograd [9] VRATILA, Dr Bogoljub Nedimovi KUM, Beograd 1996 [10] ROBOTIKA, Dr Veljko Potkonjak Nauna knjiga, Beograd 1989. [11] MAINSKI ELEMENTI I, Duan J. Vitas, Milan D. Trbojevi Nauna knjiga, Beograd 1986 [12] MAINSKI ELEMENTI II, Duan J. Vitas, Milan D. Trbojevi Nauna knjiga, Beograd 1988

  • MODELIRANJE REDUKTORA

    71

    [13] MAINSKI ELEMENTI III, Duan J. Vitas, Milan D. Trbojevi Nauna knjiga, Beograd 1985 [14] ELEMENTI MAINA, Ing. Vasilije Volkov. Zavod za izdavanje udbenika Sarajevo 1974. Koriteni linkovi: Decembar, 2005. http://www.3dcafe.com http://www.mr-cad.com http://www.3dspline.com http://www.yahoo.com