康愛軍,尹愛東
(天津石油職業(yè)技術學院,天津市 301607)
高職院校機械制圖測繪綜合訓練改革與探索
康愛軍,尹愛東
(天津石油職業(yè)技術學院,天津市 301607)
通過調整高職院校機械制圖測繪綜合訓練環(huán)節(jié)安排,增加計算機繪圖訓練內容,對機械制圖測繪綜合訓練進行改革和探索,提高學生的機械制圖綜合測繪能力,為學生適應未來工作打下良好的基礎。
高職院校;機械制圖;測繪訓練
機械制圖測繪是高職院校工科類專業(yè)設立的一門綜合訓練課,是機械制圖課程理論教學結束后,安排的檢驗學習效果的實訓環(huán)節(jié),也是學生第一次較為全面、綜合運用知識的實踐環(huán)節(jié)。我院在具體實施中,安排一周時間,以平口鉗(又名機用臺虎鉗)為實例,把傳統(tǒng)手工繪圖、計算機繪圖和制圖測繪有機結合起來,通過調整訓練內容,改進訓練方法,強化計算機繪圖、三維實體設計,提高了學生綜合運用機械制圖、計算機繪圖的能力。
高職院校學生的學習特點要求對課程進行改革。高職院校學生在專業(yè)學習中的表現普遍不理想,如學習缺乏主動性、積極性,對理論學習感到枯燥和厭倦,對教學尤其難度比較大的教學有抵觸情緒。在教研活動中,任課教師們認為應針對學生的學習特點,采取靈活多樣的教學方式,提高專業(yè)課程的教學質量。
學生實現就業(yè)需要對課程內容和教學方法進行改革。學生對自己將來工作的定位并不是很清楚的,一些學生認為將來從事的就是簡單操作工,只要會干若干項簡單工作就可以了,學習上對自己的要求不高。在制圖測繪綜合訓練中,無論訓練什么內容,都要把教學訓練的意義講清楚,把教學內容具體化,把與未來崗位所需要的測量、識圖、讀圖、繪圖等教學環(huán)節(jié)進行充分的訓練,將理論知識有機融入訓練過程中,強化徒手繪圖以及與制圖課程密切相關的計算機繪圖實訓,為學生適應未來的工作崗位打下良好的基礎。
傳統(tǒng)教學方法不符合職業(yè)教育的規(guī)律,必須進行改革。傳統(tǒng)制圖測繪,是運用繪圖儀器、三角板、模型實物、簡單的測量工具,將測繪部件表達在圖紙上,屬于尺規(guī)繪圖階段。測繪時,將學生分成若干組,發(fā)放平口鉗,測繪完收圖紙,經常出現學習成績較好的學生先畫出圖紙,小組內其他部分學生模仿、抄襲,然后上交,用來應付老師。若采用上機操作,不僅將傳統(tǒng)測繪和現代教學方法結合起來,也有助于改變學生不良的學習習慣。
隨著計算機輔助設計在制圖課中的應用,AutoCAD、CAXA三維實體設計等軟件逐漸進入機械制圖教學的課堂,在教學過程中將徒手繪圖和計算機繪圖、空間思維能力和圖示圖解能力培養(yǎng)有機的結合,嘗試將AutoCAD、三維實體設計應用于制圖測繪綜合訓練中,把三門看似孤立的課程有機的結合起來,使學生對所學知識能夠融會貫通,學以致用。
AutoCAD是計算機輔助設計與繪圖軟件,它具有很強的二維繪圖編輯功能和三維繪圖及實體造型功能,操作簡便、適用面廣。CAXA實體設計軟件融合了二維繪圖、三維設計與裝配、動畫等功能的綜合設計平臺,不僅將造型、裝配、動畫等集成在一個易于掌握的統(tǒng)一操作環(huán)境下,采用了拖放式的實體造型并結合智能捕捉與三維球定位技術,是簡單、快捷的三維設計軟件。
在制圖課堂教學中,學生已經學習了這兩個軟件的使用,學生具備了繪制二維圖形和三維圖形的能力,所以將機械制圖測繪綜合訓練引入計算機繪圖成為可能。
制圖測繪綜合訓練的題目:平口鉗測繪。
測繪任務:對裝配體進行分析,測量并繪制出裝配示意圖一張、零件草圖一份、零件工程圖一套、裝配圖一張。
使用工具、量具:螺絲刀、鋼板尺、游標卡尺、內外卡鉗等。
測繪流程:
平口鉗測繪流程圖
(一)分析、了解平口鉗
1.知識目標:了解平口鉗的用途、結構特點和工作原理,掌握零件之間的相對位置和裝配關系。
2.能力目標:學會分析零件的工作原理、工藝結構、裝配關系和加工方法。
3.素質目標:建立實物與制圖的空間關系。
(二)拆卸平口鉗,繪制平口鉗裝配示意圖
1.知識目標:
1)弄清拆卸順序和裝配關系,主要裝配尺寸、精度、裝配間隙、防松、潤滑、密封等。
2)記住裝配位置,深入了解零件工作狀況,有無損壞及造成損壞的原因。遇到拆卸后嚴重影響裝配質量的、拆卸困難的、不拆就能進行測繪的等情況,應該不拆。
3)有些零件應按國家標準中的規(guī)定符號表示。如果沒有規(guī)定符號則該零件用單線條畫出它的大致輪廓,以顯示其形體的基本特點。
4)在裝配示意圖上引出零件名稱,列表填寫序號、零件名稱、數量、材料等。
2.能力目標:掌握拆畫部件設備的方法;掌握制圖國家標準的基本規(guī)定;掌握常用量具的使用方法和測量技巧,培養(yǎng)學生的動手能力。
3.素質目標:培養(yǎng)學生嚴謹認真的工作態(tài)度,防止明敲亂打、粗暴拆卸的作風。
注意:拆卸過程中,對螺釘、銷子等容易散失的小零件,拆完后仍可裝在相應的孔中,以免丟失和裝錯位置,拆下的零件不要亂放,要妥善保管,避免零件損壞、生銹或丟失。拆卸零件時,還應注意分析各零件間的裝配關系、結構特點,以便對部件性能,有更深入的了解。
平口鉗裝配示意圖
(三)完成全部零部件的測繪,繪制零件草圖
1.知識目標:
1)分析平口鉗每一部分的結構,確定視圖表達方案。
2)在草圖上畫圖框、標題欄,畫各視圖的中心線、軸線和基準線,畫出各視圖的外形輪廓。
3)根據確定的視圖表達方案,畫出零件視圖,詳細表達零件的內外結構。
4)畫出全部尺寸界線和尺寸線,測量零件尺寸,并逐個進行標注,對重要尺寸和標準化的結構尺寸應查手冊確定。
5)注寫零件表面粗糙度,填寫標題欄,技術要求等,最后完成零件草圖。
2.能力目標:會使用常用測量工具;掌握繪制草圖的步驟和方法,嚴格按照比例,合理布圖,圖面清楚整潔,做到草圖不草,注意提高繪制草圖的技能和速度;會使用國標,零件手冊。
3.素質目標:培養(yǎng)學生系統(tǒng)、靈活運用所學知識的能力。
(四)繪制各零件實體,進行平口鉗裝配體設計
在上機繪制零件圖之前,各小組要對零件草圖進行討論修改,然后指導教師組織學生對零件草圖進行講評,重點對尺寸標注、尺寸公差、配合代號、零件表面粗糙度的合理性進行分析和訂正,草圖討論通過后方能到機房繪制出正式圖紙。為了便于學生隨時隨地能觀看到某個零件的形狀和尺寸,我們把零件以圖片文件格式保存到機房教師機上,學生畫圖過程中可以隨時看到實物圖片,另外,將一臺平口鉗實物放在機房,供學生畫圖過程中隨時測量和對照。
1.知識目標:
1)用CAXA三維實體設計軟件完成各個零件的實體造型并保存。
2)根據平口鉗裝配示意圖和各零部件之間的相互位置關系,靈活應用各種裝配方法繪制出裝配體并保存。
平口鉗裝配體
3)拼畫過程中由于存在測繪所使用的平口鉗加工粗糙、磨損或測繪尺寸不準確等問題,所以每裝配一個零件都要對其進行干涉檢查,隨時進行調整,確定各個零件之間實際裝配關系的正確性,這是傳統(tǒng)測繪所不能做到的。
2.能力目標:通過對平口鉗的模擬裝配,掌握部件間的裝配要求。
3.素質目標:通過軟件和實物的結合,培養(yǎng)學生的設計理念。
(五)繪制各零件工程圖和裝配圖
1.知識目標:
1)根據繪制好的零件草圖、平口鉗零件實體和裝配體,用CAXA三維實體設計軟件將各零件實體形成工程圖,將工程圖導出為*.dwg格式。
2)用AutoCAD打開導出的工程圖,編輯、修改各零件圖,標全各零件尺寸,繪制出正式的零件工作圖并保存。
3)用同樣的方法繪制平口鉗裝配圖,標注裝配圖尺寸、注寫技術要求、編寫零件序號、明細表、填寫標題欄,并保存。
4)在繪制零件工作圖的過程中,強調繪圖的規(guī)范性、清晰性和標準性。
2.能力目標:掌握二維圖形和三維圖形轉換的方法和技能;通過上機實踐,逐步摸索出迅速、準確繪制工程圖的方法和途徑。
3.素質目標:培養(yǎng)了學生綜合運用知識的能力,通過二維圖形和三維圖形的快速切換、對照,幫助學生迅速地建立起二者之間的聯系,培養(yǎng)學生的探索和創(chuàng)新思維能力,增強現代設計的理念。
(六)進行平口鉗裝配動畫設計
1.知識目標:
1)用CAXA三維實體設計軟件,按照與拆卸順序相反的順序把平口鉗裝配起來,做出平口鉗裝配體動畫,通過動畫形象的展示出平口鉗的裝卸過程。
2)熟練使用智能動畫編輯器。
3)動畫裝配時間稍長一些,以能看清楚每部分的裝配為準。
2.能力目標:動畫不要求每個學生都做出來,給有能力的學生一個拓展的空間。
3.素質目標:激發(fā)學生對制圖學習的熱情。
(七)回裝測繪部件,上交電子文檔
1.知識目標:
1)把測繪拆散的零件、部件重新裝配起來,并恢復原有的工作性能,做到一次裝成。
2)按裝配圖明細表的序號,清點零件圖是否齊全,圖號、序號、材料、名稱、數量等是否一致。
3)核對零件尺寸,注意定形尺寸、定位尺寸、總體幾種尺寸的標注,要特別注意零件圖和裝配圖的配合尺寸是否一致,尺寸基準選定是否正確。
4)整理完畢,上交電子文檔,如果需要可以打印出圖。
2.能力目標:全面掌握平口鉗的拆裝、測繪方法,了解工程設計的基本過程,為后續(xù)課程的學習打下基礎。
3.素質目標:提高學生的動手能力,培養(yǎng)獨立思考、嚴謹細心求實的工作作風。
我們以2個試點班和2個非試點班的訓練成果進行歸納、分析比較,從繪圖能力、設計理念、學習熱情、能力拓展等四個方面進行了匯總分析,具體內容見下表。
平口鉗裝配動畫
[1]石彩華.探索機械制圖課程測繪周的教學改革[J].科技信息,2008,(36).
[2]陳紹春等.工程制圖課程三維建模的測繪實驗課設想[J].廣西高教研究,2001,(05).
[3]杜力,李琳等.基于計算機三維建模的工程制圖課程測繪實踐研究[J].重慶工商大學學報,2009,(04).
Abstra c t:For the purpose of improving students'comprehensive abilities in mechanical drawing and mapping,thus laying a solid foundation for their future career,comprehensive training in this respect should be reformed,for example,the training parts should be adjusted and the training contents should be increased,etc.
Key words:higher vocational colleges;mechanical drawing;training in survey and mapping
Reform and Exploration of the Comprehensive Training in Mechanical Drawing and Mapping in Higher Vocational Colleges
KANG Ai-jun,YIN Ai-dong
(Tianjin Petroleum Vocational and Technical College,Tianjin 301607 China)
G712
A
1673-582X(2011)03-0053-05
2011-11-30
康愛軍(1964-),女,河北省懷安縣人,天津石油職業(yè)技術學院實訓部教師,實驗師,主要從事計算機繪圖教學;尹愛東(1963-),女,山東省臨朐縣人,天津石油職業(yè)技術學院機械工程系教師,講師,主要從事機械制圖教學。