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AutoCAD 在《機(jī)械制圖》教學(xué)中的應(yīng)用
江陰市輕工職業(yè)高級中學(xué) 李強(qiáng) 2006/12/17
[摘要]:本文就機(jī)械制圖教學(xué)中普遍存在的重點(diǎn)與難點(diǎn)問題提出新的教學(xué)方案，即引入AutoCAD 進(jìn)行制圖教學(xué)。用它來解決畫法幾何中點(diǎn)、線、面的投影特性；組合體視圖的讀圖；剖視圖的形成及畫法；三視圖中的尺寸標(biāo)注及裝配圖的讀圖和識圖的問題。
. [關(guān)鍵詞]: AutoCAD；機(jī)械制圖教學(xué)；應(yīng)用
《機(jī)械制圖》課是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，要求學(xué)生有較強(qiáng)的空間想像能力。而當(dāng)前高職在校學(xué)生的空間想像能力較弱，因此，在制圖教學(xué)中必須使用大量的實(shí)物模型來進(jìn)行輔助教學(xué)，從而提高學(xué)生的空間想像能力。但實(shí)際上由于受到條件的限制，我們只能準(zhǔn)備到所選用的制圖書中極少部分的零件模型，而且在教學(xué)演示中后面的學(xué)生根本看不清。為此，我使用了AutoCAD 軟件在電腦中進(jìn)行建模，用這種建模方法既簡單方便又能根據(jù)教學(xué)的不同需求隨時(shí)對所做模型加以更新。在教學(xué)中結(jié)合多媒體的教學(xué)手段加以運(yùn)用，效果很好。下面結(jié)合教學(xué)實(shí)踐談?wù)勎以凇稒C(jī)械制圖》教學(xué)中應(yīng)用AutoCAD 進(jìn)行教學(xué)的體會。
一、在畫法幾何中的應(yīng)用
畫法幾何中的點(diǎn)、線、面的投影比較枯燥和抽象，學(xué)生們不宜理解和運(yùn)用所學(xué)理論知識。學(xué)生在學(xué)習(xí)投影面的各種平行線（面）、垂直線（面）、及一般位置線（面）的投影特性的過程中普遍感到比較困惑，更不用談如何應(yīng)用這些知識進(jìn)行對形體的線面分析了。這主要是由于圖中的點(diǎn)、線、面不象實(shí)體一樣在生活中能摸得著、看得到具有很強(qiáng)的直觀性。在AutoCAD 中用坐標(biāo)方式輸入點(diǎn)來繪制空間的點(diǎn)線面，利用“視圖”中的“視口”，創(chuàng)建四個(gè)視口，分別設(shè)為主視，俯視，左視，西南軸測。即可直觀地看到空間的點(diǎn)線面及其三面投影。還可采用“繪圖”中的“實(shí)體”來創(chuàng)建三維模型。在三維模型里利用“修改”中的“實(shí)體編輯”中的“著色線”，“著色面”來選取三維模型中相應(yīng)的線，面便可分析不同位置的線面投影特性。這樣就可將抽象的點(diǎn)線面知識融入到直觀的三維實(shí)體中，把所學(xué)知識連貫起來，同時(shí)又對學(xué)習(xí)物體的投影起到促進(jìn)作用。
二、在讀組合體視圖中的應(yīng)用
讀組合體視圖這部分內(nèi)容是制圖教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，題型多為補(bǔ)出第三視圖和補(bǔ)缺線。在講這部分內(nèi)容時(shí)，常常采用形體分析法和線面分析法，一邊分析一邊對照實(shí)物模型或掛圖進(jìn)行講解，這時(shí)學(xué)生必須充分掌握線面的投影特性和基本幾何體的投影特征，并且要求學(xué)生積極思考，充分想像，在頭腦中形成空間點(diǎn)、線、面，才能綜合起來想清楚組合體的整體形狀和各部分相互的連接關(guān)系。而高職學(xué)生大部分做不到這一點(diǎn)，如果沒有實(shí)物形體的對照，學(xué)生就很難畫出正確的平面三視圖。因此在以往的教學(xué)中常常用切蘿卜、捏橡皮泥的方法來制作實(shí)物形體，幫助學(xué)生提高空間想像能力。但這種制作方法只對一些簡單形體有效果，而對于復(fù)雜形體的制作就有一定的難度，有的形體根本制作不出來。而借助AutoCAD 進(jìn)行建模，不管形體有多復(fù)雜，數(shù)量有多少，都能方便、迅速地進(jìn)行制作。對于制作后的這些形體，能表達(dá)組合體的組合形式，各個(gè)面、線的實(shí)際形狀以及各部分的連接關(guān)系；利用還能對局部或整體進(jìn)行自由縮放，從而使學(xué)生看清重點(diǎn)部分或細(xì)小結(jié)構(gòu)的形狀；還可以通過自由旋轉(zhuǎn)實(shí)體，看清楚形體在前后、左右、上下六個(gè)方位上表面的連接關(guān)系，再使用“三維視圖”確定看圖方向，逐一分析視圖情況，然后畫出三視圖。對于基礎(chǔ)較差的同學(xué)，我制作了一系列由簡到繁、由淺入深的零件模型，讓他們自己分析各個(gè)視圖的形狀特征，逐步增加他們對視圖中線和框的感性認(rèn)識，通過幾次反復(fù)運(yùn)作后，逐步對空間的線面和三視圖中的線、框之間的對應(yīng)關(guān)系加深認(rèn)識，這樣就在學(xué)生的頭腦里架起二維視圖和實(shí)物模型之間的一座橋梁，我通過AutoCAD 的三維建模，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)了從二維到三維的轉(zhuǎn)換，充分發(fā)揮了學(xué)生的空間想像能力，學(xué)生就能應(yīng)用線面分析法和形體分析法獨(dú)立分析視圖、讀懂視圖了。因此，學(xué)生普遍覺得制圖課比以前生動(dòng)了許多，容易了許多，學(xué)習(xí)興趣也大大提高了。
三、在剖視圖中的應(yīng)用
剖視圖是表達(dá)機(jī)件的另一種方法，用剖視圖表達(dá)的形體常常有較多孔、槽等，因而圖形中虛線較多、形體也更加復(fù)雜。在講解剖視圖時(shí)，由于圖形中線條的交叉重疊，使學(xué)生更難想像出實(shí)體形狀。而剖視圖的形成是假想用剖切面剖開機(jī)件的，因此學(xué)生很難理解“假想”；弄不清剖視圖的形成過程、剖切平面的剖切位置，不知道哪些實(shí)體被剖切平面剖切，哪些地方要畫剖面線。為此，我們用AutoCAD 通過建立各種零件模型后，用“繪圖”中的“剖切”的功能，剖出零件，我們可以通過用不同的位置剖切平面對形體進(jìn)行剖切，分析出剖切位置對剖視圖畫法的影響，從而加深對剖視圖畫法的認(rèn)識：即必須讓剖切平面通過更多的孔和槽，再借助于“三維視圖”，多方位、多角度地觀察剖切視圖，這樣就很容易分析出剖切以后的實(shí)際形狀了。另外還可以制成零件模型，生成工程圖（未完，下一頁）
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