应用Solidworks辅助机械制图教学的探索与实践有线电视

应用Solidworks辅助《机械制图》教学的探索与实践

应用Solidworks辅助《机械制图》教学的探索与实践 2011： Solidworks是典型的三维实体的专业设计软件，由于其在三维实体造型时的方便与快捷，使其在工业产品造型、模具设计等方面得到广泛的应用。它可由三维产品模型直接生成二维投影图和工程图纸，实现三维立体图到平面图形的随时转换，可实时方便地修改、上色渲染产品。代表三维设计软件的Solidworks，从设计开始就从真三维入手，直接产生三维实体，然后赋予各种属性（如材料、力学特性等），转换到CAM软件中，再赋予加工参数信息，直接送到数控机床加工。目前我国发展比较快的地区，在工程设计制图中用计算机绘图代替手工绘图已经比较普遍，不少设计单位己经实现计算机出图（一般是二维平面图)。尽管三维图形设计己经成为图形设计新驱势，但由于大量的技术资料，技术文献仍然采用正投影法来表达物体的结构形状和大小，即二维平面图形仍然占据主导地位。在今后相当长的一段时期内，《机械制图》仍然是机械类、近机械类各专业的一门重要技术基础课程。采用Solidworks辅助《机械制图》的教学，借助形形色色的三维立体图形，既可以提高学生学习的兴趣，又能增强学习的直观性，降低学习的难度，还能帮助学生顺利建立从平面到立体、立体到平面的思维模式。笔者在教学实践中应用Solidworks辅助《机械制图》的教学，收到事倍功半的效果。 　　那么怎样利用Solidworks来实现辅助《机械制图》的教学呢？ 　　首先，根据《机械制图》的教学目标，应用Solidworks的特长激发学生们的学习兴趣。《机械制图》作为机械类、近机械类各专业的一门重要技术基础课程，学习该课程的主要目标是：（1）、掌握并应用正投影法的基本原理来表达物体。（2）、绘制和阅读工程图样。（3）、具有空间想象、构思、和造型能力。概括起来就是培养具有熟练绘图与读图技能的技能型人才，具有良好的空间到平面、平面到立体思维模式，有一定构造能力的创新型人才。要实现这样的教学目标，单靠教师苦口婆心的“教”是远远不够，还必须充分调动学生“学”的积极性，以“教”来引导“学”，以“学”来促进“教”，从而达到教学相长，事半功倍的效果。笔者在教《机械制图》实践中发现，往往在课程开始时，学生的学习积极性较高，但随着学习难度的增加，学生学习的兴趣急剧下降，学生学得被动，教师教得艰辛。应用Solidworks来辅助教学，利用其多彩的色调，交互式的教学方式，直观的立体图形调动并维持着学生学习制图的积极性。 　　多彩的色调：Solidwork中提供各种色彩，通过对立体图形的着色，将一个鲜明生动的实体呈现在学生面前，能充分吸引住学生们的“眼球”。 　　交互式的教学方式：通过教师轻松的在Solidwork集成界面中的“点击”，一个个立体神奇地组合成我们所需要的形体来，并能对照Solidword自动转换生成的三维图进行讲解，大大增强了学习的生动性和透明性。 　　其次，利用Solidwork来辅助教学，能大大增强学习制图的透明性，降低学习难度，并能在潜移默化中培养学生的空间思维能力。 　　下面以笔者在教授“组合体的视图”（三视图）为例，来说明应用Solidwork生成三维模型、及其与平面图形的实时转换。 　　1、打开Solidworks2001，新建Solidworks文件，选择“零件”模板，以“上视”为基准面，在“上视图”上绘制草图。 　　 　　2、用“拉伸”命令生成底板，并为文件取名“组合体.SLDPRT”保存。 　　 　　3、新建Solidworks文件，选择“工程图”模板，图纸属性设定为：无格式，第一视角投影类型。用“标准3视图”命令，“从文件中插入”己生成的“组合体.SLDPRT”，则自动生成三视图，保存文件名为“组合体.SLDDRW”。 　　 　　4、在Solidworks中对“组合体.SLDPRT”（三维模型）增加造型，则“组合体.SLDDRW”实时改变。 　　 　　5、任意修改组合体的造型，如更改三维模型的尺寸数字，则自动由尺寸驱动(约束）立体的实际造型，或切除模型的材料，或添加模型的材料，在软件中都极为方便、简单。 　　 　　6、三维模型修改后，其三视图（平面图）能自动更改。 　　 　　7、也可将三维模型插入其平面图，并可以打印出来。 　　 　　在软件中，不但能将真三维模型实时转换为三视图，还可生成其它外形视图，各种剖视图、剖面图，装配图。对于教学“相贯线”一节，尤其能得心应手。如图9为将模型剖切后的情形. 　　 　　结论： 　　应用Solidworks辅助《机械制图》教学，其特点如下： 　　1、教学方便、快捷，使用Solidworks软件能随心所欲地“造”出大量的、各种结构形状的模型，这对习惯于拿实物模型教学的教师将是一个挑战。用Solidworks造出的模型，还可随时更改各细部结构，可演示由基本立体到组合体，再到各种任意复杂结构的立体，其变化过程一目了然。在《机械制图》教学时，经常需要绘制立体，以利于分析、验证投影视图，如果遇到较为复杂的立体，则手工绘制十分不便，有时显得很困难，借助Solidworks软件则十分方便快捷。 　　2、快速地培养学生的识图能力，制图能力、空间想象能力。在Solidworks软件中，由模型到投影（

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