機械制圖的作用

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UG在汽車機械制圖課堂教學(xué)的作用

UG在汽車機械制圖課堂教學(xué)的作用本文根據(jù)高職院?！镀嚈C械制圖》的學(xué)科特點、學(xué)生的學(xué)情、教師的普遍教學(xué)方法，對《汽車機械制圖》課堂教學(xué)引入UG的三維建模舉行可行性分析，找出UG的特色。

汽車機械制圖；

UG；

教學(xué)方法1《汽車機械制圖》的學(xué)科特點及在工學(xué)結(jié)合中的地位《汽車機械制圖》是一門研究繪制和閱讀機械圖樣的技術(shù)根基課，核心內(nèi)容是以投影幾何、投影構(gòu)型為根基建立起來的工程構(gòu)型及其圖示圖解，它的研究對象是以圖形為主的工程圖樣，這是工程設(shè)計、制造和施工過程中用來表達設(shè)計思想的主要工具，也是解決工程中的定位、度量、計算等問題及舉行設(shè)計和構(gòu)思的重要工具之一。本課程雖然是既要求掌管系統(tǒng)理論又要求具有較強實踐才能的技術(shù)根基課。學(xué)習(xí)本課程，既包含對投影理論等學(xué)識的理解，又包含繪圖與看圖根本技能的訓(xùn)練。可對于汽車工程等制造類高職高專學(xué)生來說，工作崗位不是以設(shè)計為主，而是在生產(chǎn)一線以產(chǎn)品制造、修理為主，看圖遠(yuǎn)比畫圖重要。因此，學(xué)好本課程務(wù)必要理論聯(lián)系實際，多畫、多想、多看，并通過完成較多的習(xí)題作業(yè)，來加強學(xué)生對投影理論和根本概念的理解，培養(yǎng)他們較強的空間想象力和較高的繪圖與看圖的技能。

2根據(jù)學(xué)生的學(xué)情，分析引入UG三維建模的可行性高職院校的學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)性差，抽象思維能力差，動手才能強。教師在第一學(xué)期運用UG建模講解三視圖、剖面圖的畫法，激發(fā)學(xué)生的奇怪心，提高學(xué)生的空間想象力。

筆者認(rèn)為：在畫三視圖之前，腦中確定要存在立體圖，學(xué)生才有動力去畫。三視圖與實體圖對照著看的多了，就輕易培養(yǎng)空間想象力?？墒俏覀兊慕虒W(xué)是先從畫圖(畫法幾何)而不是與實物對照著看圖來學(xué)習(xí)《汽車機械制圖》。從一開頭就使學(xué)生陷入學(xué)習(xí)的泥淖。UG是UGS公司推出的一款功能強大的三維CAD/CAM/CAE軟件系統(tǒng)，其內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計、工業(yè)造型設(shè)計、三維模型設(shè)計、分析計算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖輸出，到生產(chǎn)加工成產(chǎn)品的全過程，應(yīng)用范圍涉及航空航天、汽車、機械、造船、通用機械、數(shù)控（NC）加工、醫(yī)療器械和電子等諸多領(lǐng)域?！镀嚈C械制圖》課重點使用其三維模型設(shè)計功能。

3傳統(tǒng)《汽車機械制圖》教學(xué)方法的弊端第一種方法，也是最普遍的做法是照本宣科。教師對自己認(rèn)為的難點念一念，用粉筆畫一畫平面圖，水平高一點的，有細(xì)心的教師畫一畫軸測圖。這種教學(xué)方法耽延學(xué)生的時間，且教師的實際畫圖水平參差不齊，導(dǎo)致學(xué)生的聽課效果也不一致。其次種教學(xué)方法是使用傳統(tǒng)的教學(xué)掛圖或者實物教具。

附有軸測圖的教學(xué)掛圖在極短的時間內(nèi)把答案呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生有“亂花漸欲迷人眼”、“老虎吃天―――無從下口”的感覺。對于根基不太好的學(xué)生，畏難心緒更加嚴(yán)重，自然就輕易放棄。也不利于應(yīng)用教材上先看主體片面，后看細(xì)節(jié)片面。分線框、定投影;想外形、定位置;綜合起來想形體等讀圖的根本方法。實物教具，受距離的約束，坐在后排的學(xué)生可能看不領(lǐng)會。第三種方法是PPT課件，PPT課件有它的優(yōu)勢，省了教師板書的時間。但是，多數(shù)教師上課幾乎成了念PPT，大大裁減了學(xué)生斟酌的時間，學(xué)生輕易感到單調(diào)、乏味，與學(xué)生的互動性差，不利于啟發(fā)、誘導(dǎo)學(xué)生對問題的深入斟酌。教師的這種一言堂，幾乎剝奪了學(xué)生的能動性，也大大挫傷了學(xué)生的成就感。而使用UG軟件動態(tài)建模，就可以實現(xiàn)按照讀圖要領(lǐng)，在教師的誘導(dǎo)下，啟發(fā)學(xué)生去斟酌，對學(xué)生的各種斟酌結(jié)果舉行嘗試，去偽存真，大大活躍課堂氣氛，使靜止的枯燥的平面圖形神秘的、不僅能實現(xiàn)六個根本視圖的投影，而且還可以實現(xiàn)任意方位的旋轉(zhuǎn)，每個細(xì)節(jié)都可以讓學(xué)生看領(lǐng)會，極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和學(xué)習(xí)積極性。

4概括應(yīng)用例如及優(yōu)勢分析下面以我院汽車工程系自編教材(《汽車機械制圖習(xí)題冊》王來華、王進軍、葉建學(xué)、劉敏芳主編山東科學(xué)技術(shù)出版社)第83頁7-8讀托架零件圖為例，利用UG軟件所形成的三維實體，依據(jù)看圖規(guī)律對叉架類零件托架舉行識讀。根據(jù)上圖叉架類零件的平面圖，利用UG的三維模型設(shè)計功能，根據(jù)讀圖方法一步一步動態(tài)解讀平面圖。4.1先看主體，后看細(xì)節(jié)。先看易懂片面，后看難懂片面對于托架，最輕易看懂的，并且屬于主體的是右邊外徑為55mm，內(nèi)徑為35mm，高度為60mm的套筒片面。而對于套筒上的凸臺，那么先不細(xì)究。套筒左上角的深度為2mm的連接部位，對學(xué)生來說很難理解，可以先疏忽。分析完后，教師動態(tài)建模，學(xué)生便會看到下圖。

托架左上角對比輕易理解，為一長為128mm，寬為50mm，高為10mm的長方體,頂部切槽，左右兩邊銑了兩個U型通槽。比較難理解的是連接長方體和套筒的n形臂。雖然移出剖面圖細(xì)致的標(biāo)出其尺寸，但是對移出斷面圖掌管不好或者空間想象力不強的初學(xué)者是不輕易想象出立體圖的。通過動態(tài)建模,演示完三維實體后，學(xué)生會有種“柳暗花明又一村”的感覺，也就有根據(jù)上圖叉架類零件的平面圖，利用UG的三維模型設(shè)計功能，根據(jù)讀圖方法一步一步動態(tài)解讀平面圖。4.1先看主體，后看細(xì)節(jié)。先看易懂片面，后看難懂片面對于托架，最輕易看懂的，并且屬于主體的是右邊外徑為55mm，內(nèi)徑為35mm，高度為60mm的套筒片面。而對于套筒上的凸臺，那么先不細(xì)究。套筒左上角的深度為2mm的連接部位，對學(xué)生來說很難理解，可以先疏忽。分析完后，教師動態(tài)建模，學(xué)生便會看到下圖。托架左上角對比輕易理解，為一長為128mm，寬為50mm，高為10mm的長方體,頂部切槽，左右兩邊銑了兩個U型通槽。對比難理解的是連接長方體和套筒的n形臂。雖然移出剖面圖細(xì)致的標(biāo)出其尺寸，但是對移出斷面圖掌管不好或者空間想象力不強的初學(xué)者是不輕易想象出立體圖的。

通過動態(tài)建模,演示完三維實體后，學(xué)生會有種“柳暗花明又一村”的感覺，也就有了持續(xù)想象細(xì)節(jié)的信仰。通過平面圖分析完后，持續(xù)動態(tài)建模左上角切槽的長方體，學(xué)生會看到下面的三維實體圖。4.2處理完主體和輕易理解片面，再看難點和細(xì)節(jié)片面細(xì)節(jié)之一為凸臺，表達方式采用局部視圖，上有兩螺孔。通過查看三維實體上的螺孔，使學(xué)生把符號和實際精細(xì)的結(jié)合起來，形象生動，學(xué)生印象深刻。結(jié)果是工件上的圓角。通過技術(shù)要求1未注圓角R3~R5和技術(shù)要求2鑄件不得有砂眼、裂紋。不難看出，此為鑄件，毛坯制造工藝為砂型鑄造，工件外觀會有分外多的圓角，通過UG上的特征“倒圓角”，把工件的圓角做出來。這樣分析完后，向?qū)W生360°旋轉(zhuǎn)表示下面兩幅實體圖。利用鼠標(biāo)滾輪，擴大局部來顯示細(xì)節(jié)片面。技術(shù)要求的文字也不再抽象。

5結(jié)論及展望通過以上例如可以看出，同樣為《汽車機械制圖》課，本科院校的學(xué)生和高職高專學(xué)生的學(xué)情的不同，要求比本科院校教師的教師授課水平更高，不僅會運用現(xiàn)代化的多媒體數(shù)字技術(shù)，還要用的純熟。使用與本學(xué)科精細(xì)聯(lián)系的特意的軟件（像UG、SOLIDWORKES、CATIA、PRO-E），就可以化繁為簡，化難為易。在本例的教學(xué)中，教師可以提前讓學(xué)生預(yù)習(xí)，找出自己的疑難之處。即使課下沒有時間預(yù)習(xí)的同學(xué)，通過教師一步一步動態(tài)建模的過程，學(xué)生就有斟酌回響的時間，