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工程製圖在教學中CAD技術的應用

工程製圖 閱讀(2.26W)

工程製圖課程是以正投影原理為理論基礎,用二維圖形和符號來表達三維空間物體的一門學科。以下是小編搜尋整理的工程製圖在教學中CAD技術的應用,歡迎參考閱讀,希望對大家有所幫助。

工程製圖在教學中CAD技術的應用

隨著計算機軟硬體技術的普及和飛速發展,CAD技術在設計製造業中的廣泛使用,工程設計已進入數字化時代。在工程製圖教學中有效地融入二維繪圖以及三維造型設計技術,能更快捷有效地幫助學生實現三維的形與二維的圖之間互相轉換,提高學生的空間想象能力、讀圖和繪圖能力。本文二維繪圖軟體以AutoCAD為例、三維造型設計軟體以UG為例,分別講述它們在工程製圖教學過程中的具體應用。

  1、二維設計軟體在工程製圖教學過程中的應用

在工程製圖學習的初始階段,理解完課程內基本概念和基本理論後,大量高質量的習題作業是提高空間想象能力的關鍵。教師可根據工程製圖課程教學內容,利用AutoCAD軟體設計製作一整套針對各知識點的數字化習題集,整潔清晰,可以重複使用、隨時更新。教師可以將製圖的規範、練習的知識點以最高效的方式傳遞給學生。使用時,教師用AutoCAD軟體直接開啟習題,如圖1(a)題目所示;學生練習完後點開AutoCAD中答案圖層,即可比較作答效果,,快捷高效。教師也可以根據所講解的知識點和學生理解情況,設定針對性的題型。如在講讀圖、識圖時,可設定如圖2所示題型,以拓展學生做題的思路,鍛鍊空間想象能力。

  2、三維設計軟體在工程製圖教學過程中的應用

三維設計軟體的造型模組在工程製圖教學過程中的應用 畫圖和讀圖是工程製圖教學過程中的兩大主要任務。畫圖是由三維的形到二維的圖的一個過程,在繪圖的'過程中如果有了三維模型的幫助,就會更容易建立起二維圖和三維形的對應關係,從而大大降低教師講課和學生製圖的難度。圖3是利用UG的造型模組,根據AutoCAD繪製的習題庫繪製的一整套數字化三維模型。

三維設計軟體工程圖模組在機械製圖教學過程中的應用 三維設計軟體的工程圖模組可以將已經建好的三維模型、裝配部件自動生成使用者需要的各種檢視,如工程圖樣上常用的6個基本檢視、各種剖切檢視及斷面圖等。運用UG軟體的工程圖模組,可以更生動、全面地講解工程製圖課程中的基本概念和基本原理。如圖4所示,為講剖檢視時,利用UG工程圖模組中的剖檢視功能,嘗試用不同的剖切位置、不同的方向和不同的剖切方式進行比較,幫助學生理解剖檢視的原理,找到繪製剖檢視的方法。圖中,左邊為全剖檢視,右邊為區域性剖檢視。

三維設計軟體裝配模組在機械製圖教學過程中的應用 裝配圖是表達機器或部件的圖樣,主要用來表達機器或部件的工作原理、零件間的裝配關係和零件的主要結構形狀及技術要求。裝配圖的學習是對前面所學知識的應用,傳統教學在講授裝配圖時,由於條件所限,只能“紙上談兵”,以圖論圖,教師教得吃力,學生學得辛苦,還難以理解。三維設計軟體中的裝配模組可以將已經形成的零件,組裝成部件或產品模型,直觀、生動、形象地展示機器三維圖形,使學生更容易理解什麼是裝配圖、裝配圖的內容、裝配圖的表達方案等基本知識。運用UG軟體的爆炸檢視功能,可分析裝配體各組成零件的結構特徵,如圖5所示;也可以通過建立新序列或者利用螢幕錄影,製作裝配和拆卸的動畫視訊,把各個部件的裝配和拆卸過程以更直觀、多角度的動畫形式展示給學生,教師教得輕鬆,學生學得有興趣。

綜上所述,把CAD技術應用到工程製圖的教學過程中,既豐富了工程製圖的教學內容,又能節省大量的人力財力。形象直觀的教學方式、豐富的教學內容,不僅有利於學生理解制圖中的重點和難點問題,而且有利於學生空間想象能力和空間分析能力的提高。並且徹底改變了傳統的枯燥的教學方法,學生的學習興趣和學習熱情都得到很大的提高,有效地增強了課堂教學效果,提高了學生的創造性思維能力。