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        實(shí)物模型拼裝、圖塊拼接與AUTO CAD軟件在裝配圖繪制中的有機(jī)結(jié)合

        2021-08-27 06:21:46羅月媚
        關(guān)鍵詞:圖塊主視圖裝配圖

        羅月媚

        [摘? ? ? ? ? ?要]? 在機(jī)械制圖裝配圖的畫法教學(xué)中,常常采用通過圖例去講授知識(shí)要點(diǎn)的方式去講解裝配圖中相鄰零件間的畫法。這種方式對(duì)于專業(yè)知識(shí)較弱、空間想象力弱的中職學(xué)生來說,學(xué)起來比較吃力,也得不到比較好的學(xué)習(xí)效果。為了改善這一情況,將實(shí)物模型拼裝、圖塊拼接與AUTO CAD軟件進(jìn)行有機(jī)結(jié)合應(yīng)用在裝配圖的教學(xué)中,并以某一升降機(jī)構(gòu)裝配圖的教學(xué)為例,介紹該教學(xué)模式的開展。

        [關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 裝配圖;拼裝;圖塊拼接;有機(jī)結(jié)合

        [中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2021)16-0130-02

        裝配圖是表達(dá)機(jī)器或部件的工作原理、運(yùn)動(dòng)方式、零件間的連接及其裝配關(guān)系的圖樣[1];也是用來指導(dǎo)機(jī)器或部件裝配、檢修、調(diào)試、安裝時(shí)必不可少的技術(shù)資料。在技術(shù)革新、技術(shù)協(xié)作和商品市場(chǎng)中,也常用裝配圖紙?bào)w現(xiàn)設(shè)計(jì)思想、交流技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和傳遞產(chǎn)品信息[2]。作為中職類機(jī)械數(shù)控專業(yè)的學(xué)生,正確閱讀和繪制裝配圖是必不可少的專業(yè)技能。然而,在機(jī)械制圖實(shí)際教學(xué)中,通常并不能取得良好的教學(xué)效果。尤其是采用傳統(tǒng)的以“教師講,學(xué)生聽”為主導(dǎo)的教學(xué)方法講授裝配圖的知識(shí)點(diǎn)時(shí),教學(xué)效果常常不理想,甚至出現(xiàn)學(xué)生畏難、教師為難的局面。為了改變這一局面,改善學(xué)生對(duì)裝配圖的學(xué)習(xí)效果,提高學(xué)生對(duì)裝配圖的熟練掌握程度,筆者在教學(xué)中不斷探索,采取實(shí)物模型拼接、零件圖塊拼接并結(jié)合AUTO CAD軟件的應(yīng)用,改變傳統(tǒng)裝配圖的教學(xué)模式,使三者有機(jī)結(jié)合,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和改善了學(xué)習(xí)效果。本文以某一升降機(jī)構(gòu)裝配圖的繪制為例,介紹該教學(xué)模式。

        一、學(xué)情分析

        中職學(xué)校機(jī)械數(shù)控專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基本較弱,尤其是空間想象力弱,但他們往往動(dòng)手積極性高,喜歡動(dòng)手操作,動(dòng)手拆裝工件甚至機(jī)器。而在機(jī)械制圖中,尤其是裝配圖的學(xué)習(xí)中,又要求學(xué)生具有豐富的空間想象力。結(jié)合學(xué)生的情況以及學(xué)習(xí)特性,在裝配圖的教學(xué)中花點(diǎn)心思豐富教學(xué)輔助工具,引入實(shí)物模型是很有必要的。引入實(shí)物模型后,讓學(xué)生從復(fù)雜繁瑣的圖紙中抽絲剝繭地理解裝配圖變得更為容易,實(shí)踐證明極大地輔助了學(xué)生的空間想象力,提高教學(xué)效果。

        在機(jī)械制圖裝配圖教學(xué)上,通常有4種裝配圖繪制方法:

        (1)利用 AUTO CAD 軟件先逐一繪制好各個(gè)零件圖并單獨(dú)存檔,在繪制裝配圖時(shí)再將各個(gè)零件圖插入裝配圖文件中。

        (2)利用AUTO CAD 軟件在一個(gè)文件中繪制好各個(gè)零件圖并創(chuàng)建成圖塊,最后再按照裝配關(guān)系將各零件圖定位裝配。

        (3)直接繪制裝配圖。

        (4)利用繪圖軟件先將三維零件模型進(jìn)行裝配,再將三維的裝配轉(zhuǎn)化為二維的裝配圖紙。

        其中第3、4種方法需要處理比較多的圖線且繁雜。

        二、課前準(zhǔn)備

        (一)三維模型創(chuàng)建與處理

        1.三維模型準(zhǔn)備

        利用ATUO CAD軟件繪制升降機(jī)構(gòu)零件的三維模型。為了更直觀地觀察零件間的裝配關(guān)系,需要先對(duì)基座、擋圈、套筒的三維模型進(jìn)行剖切。如圖1所示。

        2.3D實(shí)物準(zhǔn)備

        采取3D打印技術(shù)將實(shí)物打印出來,并且做好實(shí)物的剖面處理,處理后的效果如圖2所示。其中不同的剖切線表示不同的截面,當(dāng)然其中還需要注意的是,不同形體之間的剖切線也應(yīng)當(dāng)不一樣。

        (二)CAD零件圖的圖塊處理

        1.設(shè)置繪圖環(huán)境。

        (1)創(chuàng)建圖層;(2)創(chuàng)建文字樣式;(3)創(chuàng)建尺寸標(biāo)注樣式;(4)繪制圖框與標(biāo)題欄;(5)保存為樣板文件。

        2.繪制零件圖。打開CAD樣板文件,將以下的零件圖一一繪制。如圖3所示。

        3.將繪制好的零件圖創(chuàng)建成獨(dú)立的塊,并以裝配安裝的位置關(guān)系設(shè)置好插入基點(diǎn),以便后期在拼裝裝配圖時(shí)精確地定位。如圖4中的A點(diǎn)。

        三、教學(xué)內(nèi)容的開展

        (一)分析升降機(jī)構(gòu)工作原理

        在這一環(huán)節(jié)中,教師組織學(xué)生對(duì)升降機(jī)構(gòu)模型進(jìn)行拆裝并引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作原理以及裝配關(guān)系,如圖5所示。升降機(jī)構(gòu)由基座、擋圈、套筒、軸四件零件組成。使用扳手夾緊軸的動(dòng)力輸入端,轉(zhuǎn)動(dòng)軸,通過軸與基座之間的螺紋作用,使得軸往上或往下移動(dòng)。

        (二)確定升降機(jī)構(gòu)裝配圖的視圖表達(dá)方案

        1.選擇主視圖。裝配圖主視圖的選擇需要滿足以下幾個(gè)方面的要求:一是能反映機(jī)構(gòu)或部件的裝配關(guān)系工作原理;二是能最大限度地表達(dá)機(jī)構(gòu)中主要零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在這個(gè)升降機(jī)構(gòu)中,選擇如圖5ɑ中的方向投影視圖作為主視圖,并作剖切。剖切后的主視圖可以清晰地表達(dá)出升降機(jī)構(gòu)主要零件的形狀、每一零件間的裝配關(guān)系以及工作原理。

        2.選擇其他視圖。在確定主視圖后,需考慮能補(bǔ)充表達(dá)其他裝配關(guān)系和外形結(jié)構(gòu)的視圖[1]。因此,升降機(jī)構(gòu)的裝配圖還需要俯視圖來表達(dá)基座和軸輸入動(dòng)力端的外形。

        (三)利用實(shí)物拼裝裝配圖步驟

        將3D實(shí)物按照升降機(jī)構(gòu)的安裝步驟拼裝。同時(shí),在ATUO CAD軟件中調(diào)用AUTO CAD樣板文件,按步驟將相應(yīng)的零件圖塊進(jìn)行拼接。并在每一步拼接完成后,修剪相應(yīng)零件圖塊中被遮擋住的圖線。具體步驟如附表所示。

        (四)標(biāo)注必要的尺寸

        (五)標(biāo)注序列號(hào),處理明細(xì)表

        (六)技術(shù)要求填寫

        (七)注意事項(xiàng)

        為了在進(jìn)行CAD拼裝裝配圖時(shí)能順利快速裝配,需要注意以下幾點(diǎn):(1)在創(chuàng)建零件圖的圖塊時(shí),需要將零件圖的各個(gè)視圖分開創(chuàng)建塊。(2)在創(chuàng)建塊時(shí),需要按照裝配關(guān)系以及相應(yīng)零件的特點(diǎn)設(shè)置好圖塊的插入基點(diǎn)。這將使得學(xué)生在CAD拼接零件圖塊時(shí),能快速、準(zhǔn)確定位裝配。

        四、結(jié)語

        利用實(shí)物模型拼裝、圖塊拼接與AUTO CAD軟件的有機(jī)結(jié)合,能快速有效地幫助學(xué)生理解裝配圖中各個(gè)零件圖線的關(guān)系,突破學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。減少學(xué)生在繪制裝配圖修改中的錯(cuò)誤,提高繪制裝配圖的效率,很大程度上改善了課堂的學(xué)習(xí)效果。

        參考文獻(xiàn):

        [1]錢可強(qiáng).機(jī)械制圖[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

        [2]廖希亮,吳鳳芳,劉素萍.機(jī)械制圖[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

        編輯 栗國花

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