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美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件,应用对象是专业的影视广告,角色动画,电影特技等。Maya功能完善,工作灵活,易学易用,制作效率极高,渲染真实感极强,是电影级别的高端制作软件。
2、UG:
Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案,它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求,提供了经过实践验证的解决方案。
3、PROE:
【关键词】AutoCAD;工程制图
1AutoCAD的发展概述
。AutoCAD软件具有良好的交互界面,所见即所得,具有多文档设计环境,可通过交互式菜单、面板、命令行方便地进行命令调用,实现绘图及修改图形。经过后来不断的完善,AutoCAD成为了今天国际上流行的绘图工具,让熟悉电脑的人很快学会。
2AutoCAD在工程制图中的应用技法
AutoCAD在工程制图中不仅单纯取代传统绘图工具,在绘图的过程中,结合软件的功能灵活操作,可以有效地提高绘图的质量和速度。
2.1为效率绘图作准备
2.1.1建立样板文件,打好制图基础工程设计制图具有较强的规范性,为了达到图形输出的标准化,我们平时把工程制图中规范的内容分类收集到样板文件中,以便于每次绘图时打开使用,节省了建立同样数据的时间。按我国工程制图的标准要求,假若设计一个A3图纸横放的样板文件,内容包括:A3图纸横向,单位为MM,文字样式为英文及数字采用字体gbenor.shx,中文采用大字体gbcbig.shx,设置捕捉栅格纵横间距大小均为500;图层有中心线、墙体、门窗、楼梯台阶、尺寸、文字说明等。具体的操作分以下六步:(1)新建文件,选择CAD默认的样板文件,打开新图形;(2)三步设置图形界限,首先通过LIMITS设置范围,大小为:42000,29700,再用视图缩放命令ZOOM(Z)将绘图区域缩放为(E)全范围,最后为方便视觉观察,草图设置栅格X、Y方向均为500,利用F7打开栅格显示。这样图形界限设置好了。(3)通过【格式】【单位】菜单设置单位为毫米。(4)通过【格式】【文字样式】菜单设置文字的样式,选择西文及数字字体为gbenor.shx,中文采用大字体,选择字体gbcbig.shx。(5)输入图层命令Layer(LA)打开图层管理器,按要求新建图层及设置相应的图层属性。(6)将文件保存为.DWT类型的文件。在“另存为”对话框中先选择类型,然后选择保存的位置,最后写入具有文件特征的文件主名。如保存好的文件:“F:\工程制图基础文件\A3-横.DWT”,确定后大功告成。以同样的方法,根据自己的制图范畴建立不同的样板图,以便随时选用,节省了重复操作的时间。2.1.2块的应用,学会应用带属性的块,建立适合自己的图库。在工程制图中,往往有很多重复的图像,如洗涤用具、门和窗、家具、绿化等。为了提高绘图的效率,可以将一些常用的图案定义为块,建立自己的图库,需要用的时候将其插入到文件中,不需要每次都绘制一遍,大大提高了绘图的效率和质量。AutoCAD中,块的应用分为内部块和外部块。(1)要应用块,首先定义块即创建块。①内部块用在本文件中,利用BLOCK(B)创建块命令打开“创建块”对话框,主要设置内容有三个:将要创建的块的名称、选择将被定义为块的对象、插入的基点;②创建外部块命令WBLOCK(W),即将块转为文件的过程,使块可以用到其他文件中。(2)然后插入块。利用INSERT(I)命令插入块:主要设置的内容为插入点、插入块的大小、旋转角度。对于外部块的插入方法,与插入内部块不同的是通过浏览选择文件作为块插入到文件中。(3)带属性的块应用,在创建块前利用命令ATTDEF(ATT)定义属性。属性定义主要设置的内容包括:属性的标记、提示和默认值,以及文字选项。定义好块的属性后,将属性与图像一起创建为块,然后插入带属性的块,就实现带属性的块的应用了。如:创建带有属性默认值为-0.450的建筑标高符号为块,并应用插入值为±0.000的标高符号。(1)首先我们先绘制一个规范的标高符号,然后通过菜单【绘图】【块】【定义属性】,单击打开“属性定义”对话框,在“属性”栏“标记(T):”框中输入“标高”,“提示(M):”框中输入“请输入标高值:”,“值(L):”输入“-0.450”,设置完成如图1所示。确定后,指定属性的位置,完成后如图2所示。(2)接着把定义好的属性及标高符号一起选择创建为块。(3)最后将刚创建的块插入到图形中,命令提示符显示如下:命令:_insert指定插入点或[基点(B)/比例(S)/X/Y/Z/旋转(R)/预览比例(PS)/PX/PY/PZ/预览旋转(PR)]:输入属性值请输入标高值:<-0.450>:%%P0.000指定插入点,输入要修改的值后,完成后如图3所示。(4)把块应用到工程制图中,可以将某一单位尺寸大小的构件图形定义为块,插入块时再按构件大小修改插入比例。如绘制门,可以绘制一个尺寸为1000的门定义为块,插入块时根据门的尺寸大小修改插入的缩放比例。这样使用起来很方便,大大减少了CAD占用电脑的资源。
2.2设置合适的绘图环境,精确绘图
设置适宜的绘图环境,对精确绘图、标准化和规范化输出、提高绘图效率起关键的作用。绘图环境主要为:(1)对象捕捉的模式。可事先设置好几个常用模式:端点、交点、延伸点,每次作图前可根据需要再添加或去除捕捉模式。(2)打开对象捕捉、极轴和对象追踪,以便自动追踪精确绘图;(3)掌握几个功能键的使用:F3—对象捕捉、F7—栅格、F8—利用正交绘图、F10—极轴、F11—对象追踪、F12—动态输入,使用时只需按下功能键便可开关对应功能;按下F2可以打开文本窗口查看命令操作过程。
2.3覆盖式捕捉方法的巧妙运用
对象捕捉的方法有自动捕捉和覆盖面式捕捉。自动捕捉是事先设置好捕捉模式并开启对象捕捉,在绘图过程中就能自动捕捉设置好的点。覆盖式捕捉则是在命令执行过程中使用,仅对当前操作有效,命令结束后,捕捉模式自动关闭。覆盖式捕捉在命令开始后,通过SHIFT键或CTRL键+鼠标右击打开对象捕捉快捷菜单,选择捕捉模式,常用在“切点”和“正交偏移捕捉(自…)”。切点捕捉在自动捕捉中不容易识别到,用覆盖式捕捉的方法很容易捕捉到。正交偏移捕捉启动后,提示“_from基点:”输入已知点A,然后提示“<偏移>:”输入目标点B与已知点A间的相对坐标,确认后光标定位到目标点B。
2.4灵活运用坐标绘图
坐标在AutoCAD应用广泛,要熟练使用AutoCAD,必须掌握好坐标的应用方法。(1)掌握坐标,从坐标的表达格式开始。①直角坐标(X,Y)表示位移的多少,X和Y分别表示向水平和竖向位移的值,正数表示向右或向上移动,负数表示向左或向下移动。②极坐标(R<α),R表示位移的距离,α表示位移的方向,即表示极轴方向与X轴正向间的夹角:逆时针为正,顺时针为负。(2)坐标的表示还分绝对坐标及相对坐标。绝对坐标指的是相对于CAD默认的坐标原点(0,0)的位移,相对坐标则相对于一个几何点的位移。相对坐标的表示是在绝对坐标表示的方法前多加一个@符号。
2.5修改非连续线型的外观
在工程制图中,不同的线型表示有不同的意义。以中心线为例,说明线型外观的设置技法。通常我们把中轴线设置为中心线即点画线,但往往设置了线型却看不到线的效果,感觉仍然是一根实线,此时应该打开【格式】【线型】菜单,单击打开“线型管理器”对话框,点开“显示细节”按钮,微调设置合适的线型比例。设置线型的比例,要观察线型比例本身是太密了还是太疏了,如果比例调大总是未能显示外观效果的话,要尝试调小比例。“全局比例因子(G)”和“当前对象缩放比例(O)”以相乘的关系造成对线型的影响,如:图中有同样的线型但不同的比例显示,假设“全局比例因子(G)”为1,则应该分别设置线型的“当前对象缩放比例(O)”。
2.6快速设置尺寸标注样式
利用默认的基础样式,可以快速地进行适合工程标准的尺寸样式设置。首先在“调整”选项卡中“标注特征比例”调整适合自己绘图比例的数值,如果以1:1的比例输入图形的大小,出图比例是1:100的话,则此时可设置100,可标注出大小适中的效果;然后选择箭头样式、文字样式及效果、主单位精度。标注出来后看看效果,再根据效果进行一些参数的微调整修改,这样就很容易达到预想效果。
2.7利用替代样式标注直径及半径尺寸
“替代样式”仅作用在替代样式设置之后的标注,一般应用在线性标注基本完成后,利用替代样式进行半径、直径、弧度及角度的标注,标完后,把原来的样式置为当前,则替代样式消失。打开“标注样式管理器”,单击“替代(O)…”按钮,打开“替代当前样式”对话框,将与线性标注不同的内容如:箭头、文字对齐等设置为符合半径、直径、弧度、角度标注的要求标准,确定后,把半径、直径、弧度、角度标注完毕,再回到“标注样式管理器”,把前边用到的标注样式置为当前,则替代样式消失,此时可以重新标注或修改未完成的线性部分标注。
利用关键点编辑修改图形,方便快捷,包含5种编辑方法:移动、拉伸、旋转、镜像、比例缩放。系统默认情况下,选择实体后,出现蓝色的点,这些蓝色的点称为关键点。将光标移至关键点单击鼠标左键变红,激活关键点编辑状态,此时自动进入“拉伸”编辑方式。激活状态下单击鼠标右键,弹出快捷菜单,可选择五种方式之一,进行进一步的操作。每种方式可叠加复制功能及重新定义基点操作,增强了关键点编辑功能的延伸空间,更好的实现效率绘图。
3AutoCAD在工程制图中的应用版本选择
AutoCAD的每个版本功能不断增加、优化和完善,都具有强大的基础功能。2006版已有较成熟强大的功能,2008版在06版的基础上有所改进,目前这两个版本都有不少学校和单位在用,比较适合初学,也足够满足日常的设计制图工作,选用软件时,采用适合自己电脑配置的版本就可以了。如果电脑配置较高,则可以选择较高的版本,新版本绘图功能更强大,绘图效率更高。
4AutoCAD工程制图中要形成良好的绘图习惯,利于提高效率
如何养成良好的绘习惯?(1)从已有样板图新建文件后,建立图形界限、图层、设置绘图环境,开始在对应的层上绘图。在工程制图中往往内容比较多和复杂,建立图层并在对应的层上绘图,是为了更效率地绘制图形,方便修改,节约电脑资源。由于前面我们已经做好样板文件,新建文件时选择已设置适用的样板文件,进入界面后在对应的层上绘制图形就可以了。(2)懂得边绘图边保存,定期保存,避免电脑出意外,前功尽弃。建好文件后,按要求保存好,可以打开“工具”“选项”菜单,在“打开和保存”选项卡中,设置CAD软件定时自动保存。除了以上所谈到的技法应用,使用命令快捷键、熟悉命令操作,特别是编辑命令的操作,都是提高工程制图效率和质量的方法。很多的技法需要边应用边发掘、积累。
参考文献
[1]李善锋,张卫华,姜勇.AutoCAD2010中文版建筑制图基础培训教程[M].北京:人民邮电出版社出版,2010(05).
关键词:CASS软件;制图;应用;探讨
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:
目前,由于数字化地形成图具有成果质量好,可直接用于计算机辅助设计等优点,正在逐步取代传统的测量作业方式。CASS 软件作为一种基于AutoCAD平台技术的数字化地形地籍成图软件,它不仅体现了数字化成图质量的优越性,同时发挥了测绘技术更大作用,给数字化测绘技术带来了更大的发展空间。
1 CASS软件简介
随着测绘新技术的发展,数字化测图将逐步取代传统地形测量方式,CASS软件作为一种基于AutoCAD平台技术的数字化地形地籍成图软件,为现代地形图测绘提供了一种新的技术手段。目前市场上的数字成图软件较多 ,CASS软件便是其中之一。CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据处理系统,广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用三大领域,且面向GIS,它彻底打通了数字化成图系统与GIS的接口,是信息产业部门认可并普遍使用的通用软件 ,可实现地形地物数据的自动输入 、处理、分析、显示 、输出,其市场占有率较高。
CASS操作界面主要分三个部分:顶部下拉菜单,右侧屏幕菜单和工具条。共有十二项下拉菜单,右侧屏幕菜单可选择相应地形图图式符号。几乎所有的CASS命令及AutoCAD的编辑命令都含在顶部的下拉菜单中,如文件管理、数据处理、图形编辑、地籍应用、工程应用等命令。每个菜单项均以对话框或命令行提示的方式与用户交互应答,操作灵活方便,简单易学。
2 数字化测图的特点
数字化测图就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备绘出地形图或各种专题地图。数字化测图具有如下特点:
2.1 改进了作业方式,点位精度高
传统的地形成图采用经纬仪或全站仪配合平板、量角器的图解测图方法,主要是通过外业人工记录、人工绘制地形图,并且在图上人工量算坐标、距离和面积等。其地物点的平面位置误差主要受展绘误差和测定误差的影响,随着全站仪、GPS等现代测绘仪器的普及,虽然测距和测角的精度大大提高,但是沿用白纸测图的方法绘制的地形图却体现不出仪器精度的提高。而使用 CASS 软件进行数字化成图则不同,其采用全站仪和CASS软件配合,全站仪在野外采集数据后可直接传输给计算机进行数据处理,在全过程中原始数据的精度毫无损失,从而获得高精度,与仪器测量同精度的测量成果,出错(读错、记错、展错)的概率小,能自动提取坐标、距离、方位和面积等,绘制的地形图精确、规范、美观。
2.2 便于图件的更新
城镇的发展加速了城镇建筑物和结构的变化,采用地面数字测图能克服大比例尺白纸测图连续更新的困难。实地房屋的改建、扩建、变更地籍或房产时,只须输入有关的信息,经过数据处理就能方便地做到更新和修改,始终保持图面整体的可靠性和现势性。
2.3 增加了地图的表现力
计算机与显示器、打印机联机,可以显示或打印各种资料信息,与绘图机联机时,可以绘制各种比例尺的地形,也可以分层输出各类专题地图,满足不同的用户的需要。
2.4 方便成果的深加工利用
数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而便于成果的加工利用。比如房屋、电力线、铁路、道路、水系地貌等存于不同的层中,通过打开或关闭不同的层得到所需的各类专题图,如管线图、水系图、道路图、房屋图等。另外还可进行土方量计算、绘制纵、横断面图等。
2.5 可作为GIS的重要信息源
地理信息系统具有方便的信息查询功能、空间分析功能、以及辅助决策功能,在国民经济、办公自动化及人们日常生活中都有广泛的应用。数字化测图作为GIS的信息源,能及时地提供各类基础数据更新GIS的数据库。
3 数字化测图绘制流程
3.1 外业数据采集
在测区控制测量的基础上,充分利用基本控制点和图根点架设全站仪,直接采集地形点、地物点的坐标和高程,记入全站仪内存或电子手簿。此时现场绘制测量草图,使全站仪记录的测点号与草图上标注的点号一致,以便内业编辑成图。
3.2 数据传输
当天测量结束后,应及时将数据传输到计算机。将全站仪或电子手簿通过通迅电缆与计算机连接好,打开 CASS软件,在 “数据处理”菜单下点击 “读取全站仪数据 ”项,程序弹出一个很直观的 “全站仪内存数据转换”对话框,在 “仪器 ”一栏选取所使用的全站仪型号或电子手簿,然后检查通讯参数是否设置正确 (全站仪与软件系统设置必须一致),在对话框最下面 “CASS坐标文件:”下的空栏中输入想要保存在计算机内的文件名,最后点击 “转换”按钮即可完成数据传输转换。
3.3 绘制平面图
首先要确定地形图的比例尺,在 “绘图处理”菜单下点击 “改变当前地形图比例尺”,输入绘图比例尺即可。然后在 “绘图处理”菜单下点击 “展野外测点点号”项,选择传输到计算机的数据文件,在屏幕上就可以看到展绘出的野外测点号,根据野外测量时绘制的草图,移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式符号,在屏幕中将所有的地物绘制出来。一般绘图顺序为:先绘各种控制点、道路、水渠、河流等,使图有一个大致轮廓。其次绘房屋、独立地物、植被、管线设施等。为避免非法操作或突然断电造成数据丢失,工作中要保持经常存盘的习惯。CASS系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的,例如所有表示测量控制点的符号都放在 “控制点”这一层,所有表示独立地物的符号都放在 “独立地物”这一层,所有表示居民地的符号都放在 “居民地”这一层,所有表示植被的符号都放在 “植被园林”这一层等。CASS中的地形地物所在图层是自动生成的,因此不能随意修改图层名,否则将导致地物编码信息错误或丢失,也不能随意修改地物的图层属性。
3.4 绘制等高线
在绘制等高线前,用野外采集的高程点建立数字地面模型 (DTM)。DTM可以由数据文件建立,也可以由图面建立,CASS软件通过 DTM来绘制等高线。CASS绘制等高线时,充分考虑到等高线通过地性线和断裂线的处理,如陡坎、陡崖等,能自动切除通过地物、注记和陡坎的等高线。在生成等高线后,文件大小比其他软件小了许多。CASS软件等高线的处理都设置在 “等高线”菜单下。
在大比例尺数字测图的过程中,由于实际地形、地物的复杂性,漏测、错测是难以避免的,这时就需要利用CASS软件功能强大的图形编辑系统对所测地图进行屏幕显示和人机交互图形编辑,在保证精度情况下消除相互矛盾的地形、地物,对于漏测或测错的部分,要及时进行外业补测或重测包括植被、境界类符号,道路、河流、街道等标注都必须认真调绘并检查。
3.6 绘图输出
点击“文件”菜单下的“绘图输出”项,选择“打印”,对“打印设备”、“打印设置”各项选择设置后,可通过“完全预览”和“部分预览”查看出图效果,满意后点“确认”即可出图。
4 结束语
随着微电子技术及计算机软、硬件技术的迅猛发展,以及GPS接收机、全站仪等新型测绘仪器的推广应用,测绘行业迎来了一场深刻的技术革命。数字化测绘时代已经占主导地位。数字化地形图已不仅仅是平面图纸,而是计算机中贮存的一个数据文件,它使用方便,贮存可靠,在地籍管理、城市规划、国土资源、煤矿开采等领域发挥着越来越重要的作用。
参考文献:
关键词:工程制图;教学改革;三维CAD教学
一、工程制图现状及教学改革的必要性
工程制图是机械专业重要的技术基础课程,其学习效果的好坏直接关系到后续相关课程的学习情况。传统的工程制图主要以点、线、面为基础,以二维平面图为图样,教学时常用三维实物模型来训练学生用二维平面图形进行表达,或由不完整的二维平面图进行读图来补充完整其他视图,即需要学生从空间到平面,再由平面到空间进行反复思考,学生初学时对此觉得难度较大,导致部分学生产生厌学情绪,尤其是一些难点,如截交线、相贯线、读图等,更让学生无所适从,学生在绘图、读图等方面的能力提高较慢。近年来发展迅速的三维CAD软件可快速生成三维模型,大部分三维CAD软件可参数化建模,只需修改相关参数和约束,即可获得新的模型,且可由三维模型直接生成二维工程图,投影不易出错,三维建模需学生动手操作软件,易激发学生的学习兴趣,三维和二维之间的快速切换有利于学生在建立三维模型的同时理解二维视图的表达。因此,基于三维CAD的优势和社会发展的需求以及如何保证工程制图的教学效果,我校与西门子公司进行了相关合作,采用西门子公司所提供的NX软件作为教学软件,开展了基于NX的工程制图的教学改革。
二、工程制图教学内容改革和NX在教学中的应用
为了既能掌握工程制图的相关知识,又能利用NX软件的优势,在教学模式上采取以工程制图的内容为主线,以NX软件为辅助,两者相融合的教学模式,教学内容和教学方式也作出了相应的调整。1.工程制图的基本知识和NX软件简介。主要介绍工程制图的国家标准以及NX绘图软件的相关界面、基本命令,建立一个简单的三维模型。2.基本体。基本体是工程制图的基础内容,主要介绍圆柱、圆锥、棱柱、棱锥、球、圆环等内容,传统工程制图中重点介绍它们的三视图的形成及特点,结合NX教学后,除了用课件介绍这些内容之外,还可结合软件讨论基本体如何形成。如以圆锥体形成为例,可通过旋转、拉伸、扫描等方式得到,这可使学生加深理解转向轮廓线、素线、母线、导线等重要概念,也有利于对三视图中为何两个视图为三角形,一个视图为圆形的表达和识别。在教学过程中,重点要求学生熟练掌握所有基本几何体的建模过程和各种方法,并生成相应的投影视图,为后续内容打好基础。3.组合体。组合体中有几大难点,一是相贯线和截交线,例如两圆柱体进行相关时,两圆柱体的直径和轴线的相对位置对相贯线影响很大,传统教学中常介绍通过取点的办法来完成相贯线的绘制,较为复杂。利用NX强大的参数化建模,通过改变参数即可实时观察相贯线的变化,在生成的三视图中也能得以体现,因此,在教学中,既介绍基础的取点法,也利用软件让学生观察相贯线的形成和变化,加深学生对内容的理解和掌握。二是组合体中的读图,读图常要求根据给定的视图来补画其他视图,学生在学习中需根据已有视图想象机件的空间形状,然后再补画。在教学过程中发现有的学生能想象出空间形状,但补画的视图有欠缺,细节考虑不全,所画非所想,利用NX的建模可将所想变为所得。三是组合体中的尺寸标注,实际教学中,学生漏标、多标或者标注不合理很常见,主要原因是形体分析不到位,如叠加式组合体,利用NX建模时,是逐渐一个一个形体叠加而成,学生在建模这一过程中能理解各个单独形体的组成以及各形体之间的相互位置关系,再加以介绍定形尺寸和定位尺寸,使学生能熟练掌握尺寸标注的方法。在组合体这章中,形体分析尤为重要,在教学中,应注重培养学生如何利用NX进行CSG机件构型的训练,既能分析形体的组成,也能迅速建模。4.机件的表达方式。如果说工程制图是工程界的语言,那么机件的表达方式则是这种语言的语法。“语法”中的重点和难点较多,尤其是各种剖切的方法以及剖视图在投影时要注意的事项。该部分内容在讲解时,介绍完基本知识点后选用相关典型机件,先利用NX进行三维建模,让学生熟悉机件的外部和内部结构,然后生成二维视图并进行相关剖切,这对于学生理解各种剖切的方法有很大帮助,可以在二维和三维之间自由切换,对剖切位置、剖视图中的虚线是否存在、局部剖视中的断裂线、断面图中何处有线等等问题能得到更直观的理解。5.常用件和标准件。NX软件开发了常用件和标准件建模的快速方式,如齿轮,仅需输入齿轮的基本参数即可完成建模,两齿轮的啮合的三维模型也可获取。再如螺纹,可建模生成符号螺纹和详细螺纹,符号螺纹在生成二维视图时与国标一致,详细螺纹给学生更直观的印象。因此,利用NX与课件,使学生对标准件和常用件的参数、结构及表达方式得以理解和掌握。6.零件图和装配图。零件图中,讲解有关零件图的内容,重点介绍零件结构、零件表达方案的选择、零件图的技术要求和零件图的尺寸标注。利用NX完成零件的三维建模,并在制图模块中生成相应的二维工程图,但零件图中相当关键的如尺寸标注、形位公差、技术要求等仍需手动添加,对NX自动生成的二维工程图中的一些细节也需要修改,这样才能完成一张完整的且符合国家标准规范的图纸。利用NX来讲解装配图可起到事半功倍的效果,传统制图教学中,装配图的难点一是如何正确画出装配图,二是如何读懂装配图。NX中通过给零件添加相关约束关系即可完成三维装配,在这一装配过程中,学生能实时观察并分析各零件的形状特征和相互的位置关系,加强了对各零件的结构形状的认识,为装配图的二维视图和读装配图作好准备。利用制图模块可自动生成二维装配图,但装配图应选用何种表达方式仍是重点,装配图中如序号、明细栏、尺寸标注、技术要求等仍需手动添加。
三、教学方法
在教学过程中,除了传统的课堂讲授基本知识之外,还有上机练习、课后习题练习等相关教学环节。课堂教学中充分利用多媒体技术和CAI课件,通过生动的动画、声音、图像等来讲解制图的内容,利用NX软件让学生自行建立所需的机件的模型,这对于学生理解和消化课堂教学内容有很大帮助,学生在建模过程中能充分调动其主动性和积极性,有些学生能积极思考,采用不同的方式方法来完成,但仍需教师在教学过程中把握要点,即不是以完成建模为目的,而是利用NX强大的建模功能来辅助学生理解制图的内容,培养学生正确绘制和阅读工程图的能力,培养学生从平面到空间,再从空间到平面的思维能力。课后习题练习同样重要,一方面有助于学生掌握NX软件的使用,另一方面促进学生对课堂内容的理解和掌握,提高学生解决实际问题的能力。教师在平时加强学生的课外答疑辅导,才能发现问题,巩固学习效果。
四、教学实践与效果
经过工程制图的教学改革后,学生的总体改变是对工程制图课的兴趣变浓,学生的空间想象能力得以提高,通过二维和三维的结合,更容易理解二维视图。在二维视图读图方面,更容易想象空间立体形状,对投影和立体的对应关系理解更为透彻,三维软件对一些空间想象能力较弱的同学有很好的辅助作用,能将头脑中所想象的立体结构变成可见的三维模型,从抽象变为具体,大大提高了学生读图的能力。实践证明,通过这种教学改革后,学生在建模、读图、尺寸标注、零件图、装配图等方面都有很大提高,学生更能做到“有效听课”,对一些空间立体感较弱的同学增加了学习兴趣和自信心,学生成绩普遍较高,收效甚好。从教师角度来看,加强了教师自身对NX软件的学习,并且寻找工程制图和NX软件之间的契合点以便更好的为教学服务,对教师的业务水平和知识的更新有很好的促进作用。在教学过程中不能片面的讲解三维软件,而是要培养学生学习工程制图中的思维,三维软件只是辅助理解工程制图中的内容而不是课程的主要内容,促进教师在教学模式、教学内容、教学手段等方面的研究,提高教学质量和教学效果。
参考文献:
[1]宋胜伟,王本永,杨晨升.浅谈工程制图课引入三维建模的教学改革[J].教育现代化,2015,(5):81-84.
[2]吴擎,杨扬,夏俊芳,刘梅英.三维CAD动态建模辅助工程制图教学的方法[J].大学教育,2015,(9):161-162.
特别是近年来,《工程制图》课程的学时大量压缩,为了保证教学质量,我院对《工程制图》课程教学体系进行了科学设置,将制图基础、机件表达、机械图样及计算机绘图有机地整合在一起,划分为理论学习和实践训练两大部分。在理论教学中,以投影理论为基础。让学生熟练掌握点、线、面、体的投影,弱化画法几何部分的几何元素间的位置和度量问题及复杂相贯线的求作。在组合体视图和机件的表达方法部分是制图理论部分的重点和难点,本文作者,在此处利用三维建模软件结合形体分析法,快速地帮助学生建立了空间思维能力,同时,利用三维建模软件的剖切功能,讲解机件的表达方法,使学生对常用的全剖、半剖、局部剖的理解更深入,也为学生今后学习三维建模软件奠定了基础。更重要的是培养了学生们的逻辑思维能力。而且,调动了学生们学习《工程制图》课的热情,使学生有继续学习的渴望。
2利用三维建模软件,提高学生知识的运用能力
本文作者依据“应用为本,学以致用”的办学理念,在《工程制图》课程教学过程中,把绘图和识读零件图、装配图作为另一个重点和难点部分。利用三维建模软件,进行突破。在此部分的教学过程中,向学生介绍零件图和装配图在制图教学中的地位和对生产实际的指导作用,明确绘制和阅读工程图样,除了应用制图理论还必须有一定的实践经验,而学生们的实践经验,主要来源于对生活的观察。平时,学生们并不善于对生活的观察,为了培养学生的观察能力,让学生观察自己身边的常用东西的装配及装配关系。如同学们使用的签字笔,让学生自己拆卸并安装。然后,利用三维建模软件的装配功能,为学生进行一些简单机械的装配,开发学生对各种机械的兴趣和观察能力。也为学生学维计算机绘图软件AutoCAD奠定了基础。
3利用三维建模软件,帮助学生了解装配关系