王蘭
摘要:本文從機(jī)械制圖中機(jī)件表達(dá)方法在教學(xué)中學(xué)生遇到的困難入手,詳細(xì)介紹了如何運(yùn)用UG軟件解決問題,提高教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用 教學(xué)效果 視圖
1 概述
機(jī)械零件的表達(dá)方法是機(jī)械制圖教學(xué)中的重點(diǎn)也是難點(diǎn),是對前面所學(xué)點(diǎn)、線、面、立體的投影以及立體表面交線、組合體內(nèi)容的綜合與強(qiáng)化,同時(shí),直接影響著后續(xù)零件圖、裝配圖的教與學(xué)。教學(xué)中,學(xué)生對于投影、剖切、斷裂后的立體結(jié)構(gòu)空間構(gòu)思存在較大問題。因此,即使掌握了投影規(guī)律和規(guī)定畫法,也不能選擇適當(dāng)表達(dá)方法,并正確作圖。將UG軟件引入教學(xué),充分發(fā)揮軟件的圖形功能,取得較好效果。本文具體闡述在機(jī)件表達(dá)方法中的視圖、剖視圖、斷面圖教學(xué)中如何運(yùn)用UG軟件。
2 UG軟件簡介
UG軟件是Unigraphics Solutions公司(簡稱UGS)的拳頭產(chǎn)品,包括實(shí)體建模、特征建模、工程制圖、裝配建模等十多個(gè)模塊,廣泛應(yīng)用于航空、航天、通用機(jī)械、工業(yè)設(shè)計(jì)、醫(yī)療器械以及其它高科技應(yīng)用領(lǐng)域。與其他三維軟件相比,UG在復(fù)雜產(chǎn)品以及大型機(jī)構(gòu)建模方面具有獨(dú)特優(yōu)勢。
3 在教學(xué)中的具體應(yīng)用
機(jī)械零件的表達(dá)方法主要分為三種:視圖、剖視圖和斷面圖。教學(xué)中,學(xué)生主要對圖形的形成過程和結(jié)果圖形搞不清楚,運(yùn)用UG軟件可以幫助教師清楚直觀地進(jìn)行演示。
3.1 視圖 視圖主要用于表達(dá)物體的外部形狀。對于外形比較復(fù)雜的機(jī)件采用基本視圖來表達(dá)。6個(gè)基本視圖的規(guī)定位置即代表投影方向和名稱?!径ㄎ还ぷ饕晥D】功能中的6個(gè)平面符號(hào)分別代表基本視圖中的主、俯、左、后、仰、右視圖,如圖1所示。單擊按鈕可以在建模空間觀察幾何體的對應(yīng)視圖投影。制圖環(huán)境中的【基本視圖】功能,可以對實(shí)體模型生成二維的六個(gè)基本視圖,如圖2中視圖的下拉菜單所示,若自由配置六個(gè)基本視圖即為向視圖。
3.2 剖視圖 剖視圖主要用于表達(dá)物體的內(nèi)部形狀。根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)可以選用全剖、半剖、局剖、旋轉(zhuǎn)剖、斜剖或是階梯剖。只有真正理解各種剖視圖的形成過程,弄清剖切范圍和剖切位置,才能選擇合理的剖切方法,正確繪制剖視圖。剖視圖的形成過程是:在機(jī)件適當(dāng)位置用一假想剖切平面將其切開,移去觀察者和剖切面之間的部分,將其余部分向投影面投射并在機(jī)件被剖切處畫上剖面符號(hào)。首先在建模環(huán)境中創(chuàng)建零件模型;然后創(chuàng)建剖切平面;最后運(yùn)用剖切平面對實(shí)體進(jìn)行切割,如圖3所示。
在制圖環(huán)境中,調(diào)用圖4所示【半剖視圖】功能,對零件模型進(jìn)行半剖,可得到最終的二維剖視圖如圖5所示。
3.3 斷面圖 斷面圖主要用于表達(dá)機(jī)件切斷截面的形狀。教學(xué)難點(diǎn)在于切斷后的立體圖形展示,以及二維圖形中斷面與剖面的區(qū)別。首先在建模環(huán)境中創(chuàng)建零件模型;然后創(chuàng)建截?cái)嗥矫?;最后運(yùn)用截?cái)嗥矫鎸?shí)體切斷,如圖6所示。
在制圖環(huán)境中,調(diào)用圖4所示【剖視圖】功能,對零件模型進(jìn)行剖切,可得到最終的二維剖視圖和斷面圖,在課堂上可進(jìn)行比較教學(xué),如圖7所示。
4 結(jié)束語
把UG軟件應(yīng)用在機(jī)件表達(dá)方法的教學(xué)中,能夠有效解決學(xué)生對于投影、剖切、斷裂后的立體結(jié)構(gòu)空間構(gòu)思的困難;提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;為后續(xù)CAD/CAM專業(yè)課程的開展奠定良好基礎(chǔ)。
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