隨著3D打印創(chuàng)新技術走進校園，讓虛擬世界與實體世界有機結合，將學生的創(chuàng)意、想象變?yōu)楝F(xiàn)實，讓學生在創(chuàng)新能力和動手實踐能力上得到訓練，從而實現(xiàn)學校培養(yǎng)方式的變革。作為3D打印的前端設計建模軟件--3DOne，是一款專為中小學教育開發(fā)的3D打印設計軟件，已在全國開展中小學3D打印課程，創(chuàng)造出一些有趣的創(chuàng)意課件，配合數(shù)學、生物、物理、歷史等各種課程，讓平面化的教學趨向立體化，增加老師們的教學素材以及增加課程的趣味性。下面我們使用3DOne設計小火車為例，看看如何將創(chuàng)意實現(xiàn)出來，協(xié)助教師們應用到3D設計教學中。

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例子中的小火車組成部分包括煙囪、車身、車前杠、車輪、車頂，由于篇幅所限，本文只選擇車身也就是最重要的部分進行演示操作，如有興趣的朋友，可到社區(qū)官網(wǎng)www.i3done.com瀏覽相關完整教程。

 

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  1、首先點擊“長方形”命令，在圖形區(qū)選擇3D柵格，并在網(wǎng)格面上繪制40X100的長方形（圖1）；然后點擊“拉伸”命令圖標，啟動拉伸命令，并選擇剛剛繪制的長方形草圖，作為拉伸對象，生成一個高16的長方體，（圖2）；接著點擊“長方形”命令，點選剛剛拉伸生成的長方體的前平面，作為草圖繪制平面；之后點取長方體的角點作為起點，繪制如圖形狀。（圖3）；

    繼續(xù)使用“長方形”命令，在之前繪制的長方形左邊再添加一個如圖尺寸長方形；之后，點取2個長方形的公共邊，用鍵盤的Delete刪除，（圖4）；

 

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 2、使用“圓弧”命令，在矩形的底邊右端上取2點，再在中間取一點，在命令面板的半徑輸入框輸入22，創(chuàng)建如圖形狀，（圖5）；然后使用“偏移”命令，對剛剛生成的圓弧偏移4生成一條新的圓弧，（圖6）；

  然后點擊“延伸/裁減”命令，對剛剛偏移生成的圓弧進行延伸（使用圓弧延伸），生成下圖7；緊接著使用“單擊裁減”命令，刪除多余的線段，得到下圖8。

 

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  3、啟動“拉伸”命令，使用“加”模式和2側拉伸，通過剛剛創(chuàng)建的草圖，創(chuàng)建如下圖9形狀；

 

  接著啟動“矩形”命令，選擇如下平面作為草圖平面，繪制如下圖10尺寸的草圖；啟動“拉伸”，用加模式，單側生成高30的形體，得到如下圖11結果；啟動“矩形”命令，選擇如下圖平面作為草圖平面，繪制如下圖12形狀；啟動“拉伸”，單側加模式生成高60的如下圖13形狀；

 

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  4、啟動“圓”命令，取下圖平面，繪制于上一半徑為18的半圓同心的圓，如下圖14；啟動“拉伸”命令，加模式單側拉伸高3的形體，如下圖15；啟動“圓角”命令，給如下圖16位置上的邊添加1.5半徑的圓角；

 

 然后啟動“圓”命令，取下圖平面，繪制如下圖17形狀；啟動“拉伸”命令，加模式單側生成高5的形體，如下圖18；啟動“倒角”命令，在如下圖19邊上添加1的倒角；繼續(xù)使用“倒角”命令，在如下圖20邊上添加10的倒角；

 

 繼續(xù)“倒角”命令，在如下圖21邊上添加1的倒角‘啟動“圓”命令，取如下平面作為草圖平面，繪制如下圖22形狀；啟動“拉伸”命令，加模式單側拉伸生成如下圖23結構。

 

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  5、啟動“抽殼”命令，壁厚-1.5，取車身的底面作為開口，生成如下圖24造型；啟動“矩形”命令，取如下平面作為草圖平面，繪制如下圖25形狀；

 

  接著點擊“拉伸”命令，減模式單側拉伸剛剛創(chuàng)建的草圖圖26；啟動“多線段”命令，取如下圖27平面作為草圖平面，繪制一個5角星；

 

  然后啟動“拉伸”命令，加模式單側拉伸高2的形體，圖28；啟動“圓角”命令，對如下圖29各邊做2的圓角；啟動“圓”，取如下圖30平面作為草圖平面，繪制如下幾何；

 

      緊接著啟用“拉伸”命令，單側減模式，得到如下圖31結構；使用“投影”命令，取如下平面作為草圖平面，并選擇如下圖32條邊生成如下輪廓；使用“偏移”命令，偏移上述輪廓2距離，得到如下圖33結構；

 

 使用“直線”命令，繪制2直線，以便形成如下圖34封閉輪廓；使用“拉伸”命令，雙邊基體模式拉伸，起始為10，結束為12，得到如下圖35結構；

 

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  6、啟動“陣列”命令，用線性陣列模式，間隔為20，數(shù)量為3，得到如下圖36結構；啟動“圓角”命令，對如下邊進行圓角1個數(shù)值，得到下圖37結構；啟動“畫線”命令，圖38；

 

 然后啟動“陣列”命令，陣列13個，間隔為5，繪制如下形狀，圖39；啟動“拉伸”命令，基體單側拉伸高度為1的形體，如下圖40；啟動“陣列”命令，取如下方向，間隔51，得到如下圖41結果；

 

 接著啟動“圓”命令，取如下平面作為草圖平面，繪制如下圖42形狀；啟動“拉伸”命令，單側減模式，拉伸上述草圖（穿透所有實體），得到如下圖43結構，最后渲染上色，完成車身設計。

 

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 操作到這里，圣誕小火車的車身已建模完成。對于此類的3D教學小課件，3DOne還可以在數(shù)字課上3D設計打印出幾何體模型；生物課3D設計打印出細胞、病毒、器官······直觀立體應用到教學上。作為教育工作者，我們更愿意把3D打印看作是一個教學載體，3D打印機只是結果，3D設計才是過程，只有注重簡易建模軟件的學習，才能發(fā)展學生立體空間思維。關于用3D打印設計軟件3DOne設計出更加有趣的作品，或下載本文的小火車圖紙，可到社區(qū)官網(wǎng)www.i3done.com瀏覽相關教程。

 

 

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