CAD制圖教學(xué)探討

史文玲 王麗霞 張美圖 炎黃職業(yè)技術(shù)學(xué)院 223400

CAD制圖教學(xué)探討

史文玲 王麗霞 張美圖 炎黃職業(yè)技術(shù)學(xué)院 223400

CAD制圖是工科類學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是學(xué)生參加工作后必備的基本技能之一，圖樣更被喻為工程界的“技術(shù)語言”，所以學(xué)會(huì)CAD繪圖就更為可貴和重要。本文從CAD交互式繪圖特點(diǎn)出發(fā)，在教與學(xué)兩方面進(jìn)行探討，尋找最有效、最快捷的CAD教學(xué)法，使學(xué)生能迅速的具備CAD繪圖能力，為參加工作以后更好的應(yīng)用CAD制圖打下牢固的基礎(chǔ)。

CAD交互式繪圖；教學(xué)法；漸進(jìn)教學(xué)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design 簡稱CAD）技術(shù)在最近三十年得到飛速的發(fā)展和充分的應(yīng)用，特別是在機(jī)械制圖領(lǐng)域，能更方便、更快捷和更精確地進(jìn)行繪圖和設(shè)計(jì)工作。對于工科類學(xué)生來說，CAD制圖是一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是今后參加工作必備的基本技能之一，所以我們必須要學(xué)好CAD。

很多人一提到CAD繪圖就覺得很難，很害怕，其實(shí)并非如此，學(xué)習(xí)CAD繪圖是一件非常簡單的事。CAD是繪圖工具，只要學(xué)會(huì)畫直線和圓，學(xué)會(huì)運(yùn)用簡單的修剪命令，就能畫出平面圖形了?？梢哉f入門了。然而入門容易，精通難，難的不是CAD工具的掌握，難的是CAD所畫圖樣的各種專業(yè)制圖知識(shí)的掌握，如投影理論、三視圖規(guī)定、剖視規(guī)定、線型規(guī)定、尺寸標(biāo)注規(guī)定、公差知識(shí)、標(biāo)注格式及標(biāo)準(zhǔn)等。所以在學(xué)習(xí)CAD繪圖時(shí)，還要進(jìn)一步掌握專業(yè)制圖知識(shí)，如機(jī)械制圖知識(shí)等，才能運(yùn)用CAD繪出正確的機(jī)械圖樣。

如何教好和學(xué)好CAD制圖呢？通過多年的教學(xué)總結(jié)，我們覺得應(yīng)從下列三方面進(jìn)行改進(jìn)：

一、CAD教學(xué)方法改進(jìn)

1、選好教材和上機(jī)練習(xí)題

CAD教材很多，但大多數(shù)教材是多而全，云里霧里一大本，使教者無法教，學(xué)者無法學(xué)，上機(jī)練習(xí)題少，針對各種命令的練習(xí)題就更少，不適合邊學(xué)邊練和復(fù)習(xí)自學(xué)。所以我們必須選用合適的教材及上機(jī)練習(xí)題，如機(jī)械出版社出版的《AutoCAD 2004繪圖及應(yīng)用教程》就是較好的教材。如果找不到合適教材，則可重新組合優(yōu)化教材內(nèi)容，多舉實(shí)例示范教學(xué)，多選用針對性的上機(jī)練習(xí)題加以練習(xí)。我們自編了AutoCAD機(jī)械制圖實(shí)用教材，供36～48教時(shí)用，每次教學(xué)用半小時(shí)講解和熟練有關(guān)命令操作，畫一個(gè)小時(shí)上機(jī)練習(xí)，最后10分鐘總結(jié)糾正，強(qiáng)調(diào)操作要點(diǎn)，這樣教學(xué)效果好，課堂聽講記得牢，上機(jī)練習(xí)有目標(biāo)，實(shí)例繪圖效率高。

2、教學(xué)突出運(yùn)用CAD交互式繪圖特點(diǎn)，在命令操作過程中，掌握命令提示和正確的回應(yīng)很重要，切記死記硬背操作步驟

CAD功能強(qiáng)大，命令就有200多個(gè)，要記住每個(gè)命令及操作步驟，既不可能也沒有必要。我們必須掌握和運(yùn)用CAD交互式繪圖特點(diǎn)來快速學(xué)好CAD繪圖。交互式繪圖，即用戶發(fā)出指令，CAD會(huì)提示下一步的操作，只要用戶簡單的回應(yīng)，就可進(jìn)行下一步的操作，直至結(jié)束此命令。不需死記硬背操作步驟，極大的方便用戶繪圖。

在講課時(shí)，可用平面圖形實(shí)例來演示講解，如繪圓，單擊“繪圓”命令后，命令提示欄提示：指定圓心。用戶指定圓心后，又提示：指定圓的半徑，當(dāng)用戶輸入半徑值后，回車結(jié)束命令，即畫出所要的圓。

又如用戶單擊“修剪”命令，命令提示欄提示：選擇目標(biāo)，當(dāng)用戶用選擇框選定目標(biāo)，回車告之選好，命令欄又提示：選擇修剪目標(biāo)，用戶可用選擇框選擇要剪去的線條，回車結(jié)束命令，即完成修剪任務(wù)。

其它的命令操作都大同小異，很容易掌握。

3、規(guī)范學(xué)生的繪圖習(xí)慣，記住圖標(biāo)和鼠標(biāo)指針形狀的含義用途

學(xué)生在剛學(xué)繪圖時(shí)，要強(qiáng)調(diào)學(xué)生左手敲鍵盤，右手握鼠標(biāo)。對于命令操作中有選擇項(xiàng)輸入的時(shí)候，如果單擊右鍵，從右鍵菜單中選擇需要的選項(xiàng)比輸入選項(xiàng)的字母要快的多，有利于提高繪圖速度。在課堂練習(xí)時(shí)，也要不斷關(guān)注學(xué)生，提醒學(xué)生。同時(shí)，在學(xué)生熟悉了命令后，鼓勵(lì)并要求學(xué)生盡量用鍵盤命令操作，這樣更加快捷與方便。對于圖標(biāo)的用途、指針形狀的含義用法要牢記。

4、有機(jī)的組合繪圖和編輯命令、分階段漸進(jìn)教學(xué)

CAD命令很多，常用的也有近百個(gè)，如繪圖命令17個(gè)，編輯命令16個(gè)，尺寸標(biāo)注命令17個(gè)，對象捕捉17種，繪圖狀態(tài)8種。在進(jìn)行CAD教學(xué)時(shí)，要有機(jī)的組合繪圖命令、編輯命令、標(biāo)注命令和點(diǎn)的捕捉、繪圖狀態(tài)調(diào)整，分階段由淺入深漸進(jìn)教學(xué)，開始要讓學(xué)生畫簡單完整的圖形，使學(xué)生有成就感和成功繪圖的樂趣，然后逐步加深畫復(fù)雜的圖形。

如講繪“直線”命令，就結(jié)合正交直接輸長度，結(jié)合偏移、刪除、修剪、延伸命令對直線進(jìn)行偏移、刪除、修剪和延伸。又如講“矩形”和“正多邊形”的繪制，就結(jié)合實(shí)體的移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、鏡像。講繪制“圓”命令結(jié)合復(fù)制、陣列來快捷的畫相同的多個(gè)圓，最后講實(shí)體的打斷、分解、倒角、倒圓，夾點(diǎn)編輯等，逐步增強(qiáng)和提高繪圖技巧和方法，提高學(xué)習(xí)興趣和繪圖速度，鞏固命令的掌握和操作，使教學(xué)達(dá)到良好的效果。

5、重點(diǎn)：點(diǎn)、線、圓

一般零件的三視圖，大多由直線和圓組成，直線要有起始點(diǎn)，圓要有圓心，所以學(xué)CAD繪圖，首先要學(xué)會(huì)捕捉點(diǎn)，找到起點(diǎn)、終點(diǎn)和圓心，其次根據(jù)命令欄的提示畫直線和圓，例如，我們常見的簡單形狀零件：軸、法蘭盤、齒輪等；復(fù)雜形狀零件：吊鉤、扳手、叉架、箱體等，它們的視圖都是由直線和圓組成。如畫軸，只要打開正交，用直線命令直接輸入長度，鼠標(biāo)改變方向輸入半徑，倒角后鏡像就完成軸的主視圖了，又如畫吊鉤，雖然形狀復(fù)雜，但只要用直線命令畫好軸線和圓的中心線，用偏移命令畫軸外輪廓線，用圓命令畫好已知圓，再用相切、相切、半徑，即（T）法畫好相切圓，然后倒角修剪就可以了。其它如叉架、箱體更是直線和圓的組合，所以“直線”和“圓”這兩個(gè)繪圖命令是非常重要，需要重點(diǎn)掌握的。

6、實(shí)例教學(xué)法

CAD教學(xué)切記空對空，單純講命令操作。CAD是一個(gè)實(shí)踐性課程。所以用實(shí)例教學(xué)最好，即用實(shí)際圖例當(dāng)堂演示講解；實(shí)例當(dāng)堂上機(jī)練習(xí)；實(shí)例當(dāng)堂輔導(dǎo)；實(shí)例當(dāng)堂評分。這樣學(xué)生學(xué)的活，學(xué)的快，有動(dòng)力，有競爭氣氛。實(shí)例教學(xué)要注意的是：教師在上課前一定要準(zhǔn)備好充足的、有針對性實(shí)用的圖例。

7、結(jié)合CAD考證，舉辦CAD繪圖大賽，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性

CAD考證是證明學(xué)生掌握CAD繪圖能力和機(jī)械繪圖知識(shí)的水平，也是今后就業(yè)的一個(gè)競爭條件，學(xué)生對此很重視。我們結(jié)合CAD考證，適當(dāng)?shù)膹?fù)習(xí)和輔導(dǎo)機(jī)械制圖知識(shí)。如投影、視圖、各種繪圖標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定等，另外練習(xí)畫立體圖的三視圖來掌握制圖知識(shí)。在此基礎(chǔ)上結(jié)合CAD考證題多次練習(xí)，模擬考證繪圖，最后獲得初、中級CAD合格證，100%同學(xué)都參加了考證。同時(shí)舉辦CAD繪圖大賽，全體參加獲勝者發(fā)給證書和獎(jiǎng)學(xué)金，大大的增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性。

二、指導(dǎo)學(xué)生善于學(xué)習(xí)CAD繪圖

1、了解CAD各種命令功能，掌握操作規(guī)律

CAD功能十分強(qiáng)大，凡手工能繪的圖樣，CAD都能繪且精度高，并有強(qiáng)大的編輯修改和圖示顯示功能。當(dāng)繪制圖樣的時(shí)候，只要掌握它的操作規(guī)律和交互式繪圖特點(diǎn)，及時(shí)響應(yīng)命令提示和對話框，不必死記硬背，就能順利的完成命令所有步驟的操作。

2、以練代學(xué)，以訓(xùn)代考，強(qiáng)化CAD操作實(shí)踐技能

學(xué)過CAD的人都知道，只要掌握各命令的運(yùn)用，多練習(xí)就會(huì)了。所以我們建議學(xué)生要以練代學(xué)，以訓(xùn)代考，要在練習(xí)畫圖中學(xué)會(huì)掌握CAD的各種命令，要在訓(xùn)練實(shí)踐畫零件圖來代替考試。要充分利用上機(jī)時(shí)間畫圖、畫圖、再畫圖！只要圖紙畫多了，CAD操作技能就掌握了。制圖知識(shí)也就提高了。

3、建圖層，畫基準(zhǔn)，四先四后畫形體，尺寸標(biāo)注要合理

選好圖紙建圖層，建好圖層畫基準(zhǔn)，四先四后畫形體，繪圖步驟不能變。圖層是為畫各種線型而設(shè)定，用多少種線型就設(shè)置多少層。圖層設(shè)定后用圖層畫圖，按畫圖步驟進(jìn)行，即先畫長、寬、高基準(zhǔn)線，后畫視圖；先畫外形輪廓線后畫內(nèi)部剖視圖；先畫圓后畫直線；先畫已知線段后畫連接線段。

畫好圖形要認(rèn)真修剪，檢查后方可標(biāo)注尺寸。尺寸標(biāo)注要正確、齊全、合理，從基準(zhǔn)注起，以主視圖為主，尺寸注在兩視圖間對齊，整齊美觀少不了。

4、學(xué)好CAD的前提是學(xué)好制圖知識(shí)

CAD繪圖本身并不難，各種命令操作一學(xué)就會(huì)，那為什么有些學(xué)生說CAD難學(xué)，畫圖總出現(xiàn)錯(cuò)誤呢?關(guān)鍵是你不懂圖，不識(shí)圖，沒有掌握制圖知識(shí)。如投影視圖：主、俯視圖長對正，主、左視圖高平齊，俯、左視圖寬相等。連長寬都搞不清，還能畫對圖嗎？又如尺寸標(biāo)注：連圖中Φ、SR、C2、M12以及各種公差都看不懂，何以談得上畫圖和正確標(biāo)注。所以說學(xué)會(huì)制圖再學(xué)CAD是對的，學(xué)好CAD的前提是學(xué)好制圖知識(shí)。

三、記牢CAD繪圖八步曲

CAD繪圖是將一個(gè)物體繪制成圖樣來表達(dá)的。這個(gè)圖樣之間的關(guān)系、線型、字體的規(guī)定、標(biāo)注符號(hào)的含義、格式以及各種標(biāo)注規(guī)定都是用機(jī)械制圖知識(shí)來表達(dá)的。所以CAD繪圖必須遵循機(jī)械制圖知識(shí)才能快速的繪制正確的零件圖樣。根據(jù)我們多年的教學(xué)和繪圖經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出CAD繪圖八步曲供大家參考應(yīng)用。

1、形體分析選視圖 選好表達(dá)方案確定視圖和比例，選好圖紙。

2、建好圖層畫基準(zhǔn) 按所用圖線設(shè)置足夠的圖層線型畫好基準(zhǔn)線確定圖形位置。

3、主視圖要選好方向和位置，如軸，選軸線水平放置。特征視圖先畫，如盤類零件：齒輪，特征視圖是主視圖要先畫。

4、四先四后畫形體，CAD繪圖技巧要用好。根據(jù)形體確定是否用正交輸入直線長度，鏡像畫對稱圖形；復(fù)制畫相同實(shí)體；陣列快速畫相同且有規(guī)律的圖形。

5、繪圖過程中命令提示要回應(yīng)，繪圖狀態(tài)要及時(shí)調(diào)正。

6、修剪、剖視、填充、倒角等細(xì)節(jié)少不了，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要達(dá)到。

7、尺寸標(biāo)注正確、合理、齊全，公差形式設(shè)置好。

8、技術(shù)條件、標(biāo)題欄全填好，檢查最后要做好。

[1]戴紅霞.關(guān)于高職《機(jī)械制圖與AutoCAD》教學(xué)方法探討[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊. 2007年473期.

[2]余誠英.機(jī)械CAD與機(jī)械制圖的有機(jī)結(jié)合[J].文教資料.2006年29期.

[3]范靜.關(guān)于《機(jī)械制圖》和《AutoCAD》教學(xué)的思考[J].內(nèi)蒙古電大學(xué)刊.2006年29期.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.15.090