工程制图课程融入三维形体建模的教改探索.pdf

■匪 型 工程 制 图课程融入 三维形体建模 的教 改探 索 陈 洁 (重庆科技学院，重庆 401331) 摘 要：结合应用型本科人才培养的要求，探讨将Inventor的三雏形体建模与传统制图内容有机融合 ，增强学生的构型能力 提高其二维工程图的表达能力。通过教学实践，获得 了初步的教学成效。 关键词 ：工程制 图 三维形体建模 Inventor 三维CAD技术 的发展和广泛应用 。从根本上改变 了过去 加 、切割及表面连接关系 ，如平齐、相切 、相交等 。理解三维实 的手工绘图、按图生产的技术管理模式，传统的工程图学与现 体与二维视图之间的相互转换 ，并适当将趣味性 内容融人教 代先进 的三维CAD技术融合 已成为工程 图学类课程改革发展 学 ，增加如一题多解、变化造型等，以培养学生的发散思维和 的必然趋势 。为此 ，教育部工程 图学教学指导委员会根据现代 创新能力，激发学生 的学习兴趣 。在实训机件综合表达方法 设计技术发展和工程 图学教学改革现状 ，在新修订的工程 图 时，重点讲解Inven~r中的剖视图、局部剖、斜视 图、断面图、局 学课程教学基本要求2015版课程任务中增加 了 “培养三维形 部视 图等生成与编辑方法 ，了解草 图状态下修改、编辑 出符 体建模的能力”…，为工程图学的课程教学改革提供了依据， 合国标规范工程图的技巧和注意事项 。进一步强化机件各种 也使得制图课程 由过去注重单纯的画图、读 图等制图技能训 表示法在工程图中的优化使用。在学习螺纹紧固件等标准件 练 ，向现代设计制图为培养 目标逐步转换。培养学生三维形体 时，引入实体造型中扫掠、放样等 曲面立体造型内容 ，使学生 建模的能力，就是充分发挥计算机辅助绘图优势，把抽象的空 了解螺旋结构、齿轮轮廓等，并初步理解连接件的装配关系 间用三维模型表达 出来 ，同时把二维视 图和三维模型有机结 和装配定位约束。在测绘零件 图时 ，引入零件 的构型设计和 合 。全方位培养学生 的工程制 图读 图和作 图能力 [2]，其重点不 零件图生成 ，要求学生将手工测绘的零件草 图进行符合工程 仅在于辅助制图和造型设计 ，更重要的在于培养设计思想，使 实际的三维建模 ，注意基础特征和 附加特征的选用 ，理解零 学生初步掌握运用计算机进行三维设计的能力。 件结构的设计功能和工艺要求 ，实现三维建模转换为二维工 1．制 图课程融入三维形体建模的教学改革思路 程图。在学习装配图时，进行Inventor部件的装配约束、表达视 结合学校实际和应用型人才培养要求，我们在过程装备 图、装配仿真动画和装配工程图生成。如图l所示旋塞装配 与控制等专业进行了制图课程融入三维形体建模的教学改革 体 ，这样学生能够 比较直观地理解零件 的结构形状、零件之 试点。依托传统的以工程图学知识体系为主干 ，按制图规范标 间的配合关系、连接定位及部件 的工作原理等 ，更好理解二 准、投影基础、立体视图、机件表达、标准件与常用件、零件图、 维图形与三维建模之间的转化关系，从而提高绘制和 阅读装 装配图来传授知识的二维设计方式，我们在制图课程的不同 配图的能力和技巧。 阶段以穿插 的方式融入相应的三维形体建模 内容 。利用三维 CAD造型功能来强化形体构形和投影知识的讲解 ，强化学生 的感性认识 。在修订教学大纲和授课计划时，根据 图学学科发 展、内容体系和教学计划的要求 ，注意处理好徒手绘图、计算 机绘图和尺规绘 图三者的有机融合 ，以强化教学效果 。 根据教改方案 ，在学习基本立体 内容前，进行Inventor 2016的基础教学，使学生 了解二维草 图特征的绘制、约束和 尺寸标注 ．掌握三维实体 的旋转、拉伸等形体建模 。在这一过 程 中．可 以使学生熟悉Inventor软件的使用 ，使其在具有独立 形体建模能力后 ，可 以通过三维建模来扩展空间思维能力和 形体分析能力 。解决复杂组