0前言
近些年，机械类专业课程内容课堂教学已开始普遍釆用多媒体计算机輔助的方式，并获得了一定的成果。现阶段开发设计的多媒体计算机輔助课件大部分全是根据开发人员本身的教学经验和感受开展设计方案的，大多数的学习软件全是幻灯片制作的，添加的照片、图象占多数，欠缺层次感，对课堂教学而言，并不可以多方位刺激性学员的感观;也是有一些零部件及组织 的三维图,并添加了动漫，实际效果要比单纯性的图形图片好,但能够完成优良的健身运动模拟仿真及互动作用的学习软件却非常少看到⑴。除此之外，除老师讲课用教学课件外,辅助设计仿真模拟实验、易用性仿真模拟实验及学员通过自学用教学课件的开发设计还非常少,多媒体计算机輔助课堂教学的方式优点还远沒有充分运用。文中以Java3D技术性为基本,开发设计了制袋式包装机课堂教学模拟仿真服务平台，在设计方案中不但能够演示全自动包装机的工作中情景,并添加了虚拟安装作用和设备设置作用以更好的考虑包装设备教学环节中的必须，充足了充分发挥信息化教学的优点。
1Java3D語言的优点
Java3D是互动式三维图型运用程序编写插口(API)。它包括了完成三维互动真实感图形的基础类和插口⑵，是根据OpenGL等最底层的API,它另外融合了Java語言的互联网作用,可以非常好的处理互联网、混合开发自然环境的三维可视化等难题。非常是针对一些高級运用，如完成测算全过程的三维可视化,繁杂的互动作用等,Java3D具备其他手机软件没法对比的工作能力。
Java3D在开发设计虚拟现实技术程序运行时具备以下好多个优势：
（1）做为Java語言的拓展,Java3D适合开发设计在网上的数据可视化程序运行。
（2）Java3D出示了高层住宅的面向对象编程的三维图型叙述方式 。
（3）Java3D应用己有硬件加速器技术完成了速率的最优控制。
（4）Java3D适用很多种在虚拟现实技术中应用的外界设  
2根据Java3D的互动式虚拟教学平台的设计方案
服务平台的设计理念是采用Java3D做为开发环境，选用架构式构造开发设计包装设备课堂教学模拟仿真平台软件。以'制作包装袋成一填充——全自动封口机为例子，根据对目前设备开展科学研究，对其构造和健身运动开展剖析，对其关键构件
Pro/E模型，完成在页面上开展互动式地显示信息三维健身运动全过程，完成全自动包装机的课堂教学演示。’
几何图形模型与调用
Java3D中的三维建模方式 分內部建立与外界启用两类。因为包装设备是非常复杂的形体，假如立即在Java3D中开展模型有很多缺点：1.程序流程过度巨大,并且非常容易错误;2.程序流程的维护保养和改动过度繁杂。因此,文中选用启用VRMI2.0文件格式的三维图形文件搭建包装设备。现阶段很多三维设计手机软件都能够转化成VRML文件格式的文档，如Pro/ENGINEER,Solidworks等，经考虑到创作者采用Pro/ENGINEER为绘图软件开发，对模拟仿真系统软件开展几何图形模型。建成的全自动包装机三维模型如图所示1所显示：
启用VRMI2.0文件格式时，能够编2个程序流程，一个源程序，一个专业用于启用VRML2.0文件格式的vrmlloader.javaovrmlloader.java做为启用VRML图形文件的独立文档，那样主文档的撰写就非常简单，从而能够将源程序的关键放到对形体的动画解决等层面，另外，启用VRML图形文件的一部分能够被其他程序流程多次重复使用。必须留意的是被启用的VRML文档要放到当前目录下,才会被Java3D鉴别。
最后全自动包装机实体模型导到情景中如下图所显示：

动漫设计
动漫设计是全自动包装机模拟仿真设计方案的具体内容，根据动漫演示全过程可以使学员充足掌握全自动包装机的健身运动全过程。Java3D撰写三维动画，关键靠Interpolator1"1:内插器目标转化成动漫，内插器目标和另一个時间操纵目标——Alpha目标融合在一起，能够编写出多种类型的三维动画程序流程。
(1)匀速直线运动
全自动包装机的健身运动构件中作匀速直线运动的较少，关键有包装袋子的健身运动、外直发夹板及切割刀的张合运动等，做匀速直线运动关键必须考虑到的难题是健身运动行程安排和健身运动速率。匀速直线运动设计方案平面图如图4所显示。

图3导进情景中的全自动包装机

图4匀速直线运动设计方案
针对包装袋子的健身运动,行程安排是固定不动的，速率必须与热封器、切割刀和料仓内螺旋式的转动速率紧密结合来设置，一旦有明确的值，能看做是恒定，因此匀速直线运动的方法釆用后一种的运动方式,能够更为与具体健身运动状况相一致。
(2)转动健身运动
全自动包装机的健身运动构件中作转动健身运动的比较多，包含立式复合、横坐标、凸轮轴、上下下摆臂、传动齿轮、料仓中螺旋式等，做转动健身运动时关键必须考虑到的难题是转动视角、转动轴和转动速率。因而转动健身运动是一个非常复杂的难题，尤其是转动轴的明确，由于在三维空间中的转动轴要比二维空间中的转动轴繁杂得多,转动健身运动平面图如图所示5所显示。

图5转动健身运动设计方案
虚拟安装全过程模拟仿真
安装关联是零件中间的相对位置和相互配合关联的叙述,它体现零件中间的互相管束关联。以便更强的相互配合课堂教学，全自动包装机模拟仿真教学平台中添加了虚拟安装的作用，以更强的让学员掌握全自动包装机的结构与安装次序。
以热封切组织 的虚拟安装为例子，热封切组织 中关键零部件有拉纸轮、L型热封器、直发夹板、切割刀。在系统软件中开展商品安装全过程模拟仿真的流程以下：
明确自带配的零件；
纪录零件的位置信息与安装次序；
测算零件的安装运动轨迹转化成零件安装动漫；
将被安装零件添加已安装编码序列。
选用所述算法设计及方式 完成了热封切组织 的虚拟安装，其安装全过程截屏如图所示6所显示。

(d)安装夹板(e)安装切割刀
图6热封切组织 cad零件图组
互动的完成全自动包装机健身运动模拟仿真演试的目地是使学员真正的感受到包装设备在具体工作中全过程中的健身运动状况,规定从多角度，各个方面见到全自动包装机的健身运动演试，因而必须在演试全过程中添加人机交互。在Java3D中，与虚拟情景的互动是根据Behavior类来完成的⑸。它在Java3D中所叙述的是三d情景在程序执行时的个人行为。Behavior是一个抽象类，它界定了全部Behavior目标的公共性特性。Java3D中有一些预订义的Behavior类的子类，这种子类为大家完成互动和动漫程序编写出示了巨大的便捷。
3总结
文中提岀的根据Java3D的互动式虚拟教学平台的设计方法，将全自动包装机模拟仿真课堂教学演试形象化、真实的演试出去,不但考虑了课堂教学演试的必须，实践过程中小结的难题和工作经验，能够在别的机械专业商品模拟仿真的开发设计中获得运用，为机械专业课堂教学的发展趋势具有了积极主动的促进功效。

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