12.2.: Izris vijaka po standardu DIN 7984 v 3D prostoru

Avtor: Borut Pogačnik
Mentor: Janez Krek
Zadnja sprememba: 12.10.2000

KAZALO


1.0. Abstract
2.0. Definicija naloge
3.0. Podatki za vijake DIN 7984
4.0. Teoretične osnove
5.0. O programu
6.0. Oblika vijaka
7.0. Zagon programa
8.0. Zaključek
9.0. Uporabljena literatura
 


1.0. Abstract

This program draws the screws by Din 7984 in 3D with a help of PHIGS graphic library (It calculate points in coordinate syistem and it draws lines between this points.). It allows 3D transformations - translations and rotations. So the purpose of program is to recognize the main structure of JavaScript and emulation Phigs. In this program are used all the main parts of JavaScript.

Nazaj na začetek


2.0. Definicija naloge

Izdelaj program, ki bo iz seznama omogočal izbiro dimenzije vijaka po standardu DIN 7984 in ga kot mrežni model prikazal v 3D prostoru v lokalnem koordinatnem sistemu. V 3D prostoru naj bo označen tudi globalni koordinatni sistem. Program naj nad modelom omogoča izvajanje 3D transformacij. Program naj omogoča zapis modela v DXF in VRML datoteko s ploskvami ali telesi (možnost izbire izhodnega formata). Program izdelaj s programskim jezikom JavaScript (izris s pomočjo PHIGS knjižnjice).

Nazaj na začetek


3.0. Podatki za vijake DIN 7984


d [mm]

k  [mm]

t   [mm]

d k  [mm]

e   [mm]

r   [mm] 

S  [mm]

l s  [mm] 

l g   [mm]

l   [mm]

M3

2

1.5

5.5

2.3

0.1

2

0-5.5

1.5-8

5-20

M4

2.8

2.3

7

2.87

0.2

2.5

0-7.5

2.1-11

6-25

M5

3.5

2.7

8.5

3.44

0.2

3

0-10

2.4-14

8-30

M6

4

3

10

4.58

0.25

4

0-17

3-22

10-40

M8

5

3.8

13

5.72

0.4

5

0-31.75

3.75-38

12-60

M10

6

4.5

16

8.01

0.4

7

0-36.5

4.5-44

16-70

M12

7

5

18

9.15

0.6

8

0-41.25

5.25-50

20-80

(M14)

8

5.3

21

11.43

0.6

10

0-36

6-36

30-80

M16

9

5.5

24

13.72

0.6

12

0-32

6-42

30-80

(M18)

10

6.5

27

13.72

0.6

12

0-45.5

7.5-58

40-100

M20

11

7.5

30

16

0.8

14

0-41.5

7.5-54

40-100

(M22)

12

8

33

16

0.8

14

0-37.5

7.5-50

50-100

M24

13

8

36

19.44

0.8

17

0-31

9-46

50-100

Nazaj na začetek


4.0. Teoretične osnove

Translacija točke v 3D prostoru:


Skaliranje točke v 3D prostoru:


Rotacija točke v 3D prostoru:

Rotacija se izvaja okrog določene osi. Spodaj predstavljena rotacija je okrog Z-osi. Princip za ostali dve transformaciji je isti le transformacijski matriki se razlikujeta.


Homogene koordinate

Translacija:
Skaliranje:
Rotacija:

a) okoli X osi:
b) okoli Y osi:
c) okoli Z osi:


Točke na krogu

Določimo dva vektorja e1 in e2 ki imata dolžino enako radiju kroga. Oddaljenost posamezne točke dobimo tako, da seštejemo posamezne komponente vektorjev e1 in e2. Vse ostale točke pa dobimo tako, da v programu uporabimo funkcijo, ki spreminja kot od 0 do 360 po koraku p.

Nazaj na začetek


5.0. O programu

Krožnice so definirane tako, da so popisane s 64 točkami za katere so podatki vzeti iz baze podatkov. Vse točke vijaka so postavljene glede na lokalni koordinatni sistem, ki ima središče na sredinski črti med steblom in glavo vijaka. Točke so transformirane s pomočjo transformacijske matrike. Vse točke so še rotirane okrog osi y in z in premaknjene v vseh treh smereh. Zatem so definirane še povezovalne črte med krogi, katerih točke se nahajajo na sečišču krožnice in pravokotnice na transformirano os x' skozi transformirano središče krožnice.

Nazaj na začetek


6.0. Oblika vijaka


Nazaj na začetek


7.0. Zagon programa

Zagon programa

Nazaj na začetek


8.0. Zaključek

Pri izdelavi seminarske naloge sem spoznal osnove jezika JavaScript in grafične knjižnice PHIGS, ki na omogoča izris črt. V programu sem se seznanil z izračunom točk za izris vijaka in pa s samim izrisom črt ter osnovami geometrijske transformacije v 3D geometrijskem prostoru. S pomočjo transformacij dosežemo da lahko vijak premikamo po zaslonu ga povečujemo in rotiramo. Poleg naštetega pa sem še podrobneje spoznal uporabo HTML sintakse. Program sem skušal narediti tako, da bo deloval čim hitreje in čim enostavneje.

Nazaj na začetek


9.0. Uporabljena literatura

1. DIN standardi, DIN 7984
2. Ivan Prebil: Tehnična dokumentacija
3. Bojan Kraut: Strojniški priročnik
4. Peter Hribar, Spoznajmo Javascript, izdaja: Flamingo trade, 1998
5. Peter Hribar, HTML 4.0, izdaja: Flamingo trade, 1998

Nazaj na začetek