高職院校機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練改革與探索

康愛軍，尹愛東

（天津石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津市 301607）

高職院校機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練改革與探索

康愛軍，尹愛東

（天津石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津市 301607）

通過調(diào)整高職院校機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)安排，增加計(jì)算機(jī)繪圖訓(xùn)練內(nèi)容，對(duì)機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練進(jìn)行改革和探索，提高學(xué)生的機(jī)械制圖綜合測繪能力，為學(xué)生適應(yīng)未來工作打下良好的基礎(chǔ)。

高職院校；機(jī)械制圖；測繪訓(xùn)練

機(jī)械制圖測繪是高職院校工科類專業(yè)設(shè)立的一門綜合訓(xùn)練課，是機(jī)械制圖課程理論教學(xué)結(jié)束后，安排的檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，也是學(xué)生第一次較為全面、綜合運(yùn)用知識(shí)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。我院在具體實(shí)施中，安排一周時(shí)間，以平口鉗（又名機(jī)用臺(tái)虎鉗）為實(shí)例，把傳統(tǒng)手工繪圖、計(jì)算機(jī)繪圖和制圖測繪有機(jī)結(jié)合起來，通過調(diào)整訓(xùn)練內(nèi)容，改進(jìn)訓(xùn)練方法，強(qiáng)化計(jì)算機(jī)繪圖、三維實(shí)體設(shè)計(jì)，提高了學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)繪圖的能力。

一、機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練改革勢在必行

高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)要求對(duì)課程進(jìn)行改革。高職院校學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)普遍不理想，如學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性、積極性，對(duì)理論學(xué)習(xí)感到枯燥和厭倦，對(duì)教學(xué)尤其難度比較大的教學(xué)有抵觸情緒。在教研活動(dòng)中，任課教師們認(rèn)為應(yīng)針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，采取靈活多樣的教學(xué)方式，提高專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量。

學(xué)生實(shí)現(xiàn)就業(yè)需要對(duì)課程內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革。學(xué)生對(duì)自己將來工作的定位并不是很清楚的，一些學(xué)生認(rèn)為將來從事的就是簡單操作工，只要會(huì)干若干項(xiàng)簡單工作就可以了，學(xué)習(xí)上對(duì)自己的要求不高。在制圖測繪綜合訓(xùn)練中，無論訓(xùn)練什么內(nèi)容，都要把教學(xué)訓(xùn)練的意義講清楚，把教學(xué)內(nèi)容具體化，把與未來崗位所需要的測量、識(shí)圖、讀圖、繪圖等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行充分的訓(xùn)練，將理論知識(shí)有機(jī)融入訓(xùn)練過程中，強(qiáng)化徒手繪圖以及與制圖課程密切相關(guān)的計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)訓(xùn)，為學(xué)生適應(yīng)未來的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)教學(xué)方法不符合職業(yè)教育的規(guī)律，必須進(jìn)行改革。傳統(tǒng)制圖測繪，是運(yùn)用繪圖儀器、三角板、模型實(shí)物、簡單的測量工具，將測繪部件表達(dá)在圖紙上，屬于尺規(guī)繪圖階段。測繪時(shí)，將學(xué)生分成若干組，發(fā)放平口鉗，測繪完收?qǐng)D紙，經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)習(xí)成績較好的學(xué)生先畫出圖紙，小組內(nèi)其他部分學(xué)生模仿、抄襲，然后上交，用來應(yīng)付老師。若采用上機(jī)操作，不僅將傳統(tǒng)測繪和現(xiàn)代教學(xué)方法結(jié)合起來，也有助于改變學(xué)生不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

二、機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練引入計(jì)算機(jī)繪圖的可能性

隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在制圖課中的應(yīng)用，AutoCAD、CAXA三維實(shí)體設(shè)計(jì)等軟件逐漸進(jìn)入機(jī)械制圖教學(xué)的課堂，在教學(xué)過程中將徒手繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖、空間思維能力和圖示圖解能力培養(yǎng)有機(jī)的結(jié)合，嘗試將AutoCAD、三維實(shí)體設(shè)計(jì)應(yīng)用于制圖測繪綜合訓(xùn)練中，把三門看似孤立的課程有機(jī)的結(jié)合起來，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能夠融會(huì)貫通，學(xué)以致用。

AutoCAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖軟件，它具有很強(qiáng)的二維繪圖編輯功能和三維繪圖及實(shí)體造型功能，操作簡便、適用面廣。CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)軟件融合了二維繪圖、三維設(shè)計(jì)與裝配、動(dòng)畫等功能的綜合設(shè)計(jì)平臺(tái)，不僅將造型、裝配、動(dòng)畫等集成在一個(gè)易于掌握的統(tǒng)一操作環(huán)境下，采用了拖放式的實(shí)體造型并結(jié)合智能捕捉與三維球定位技術(shù)，是簡單、快捷的三維設(shè)計(jì)軟件。

在制圖課堂教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了這兩個(gè)軟件的使用，學(xué)生具備了繪制二維圖形和三維圖形的能力，所以將機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練引入計(jì)算機(jī)繪圖成為可能。

三、機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練改革的實(shí)施過程（以平口鉗測繪為例）

制圖測繪綜合訓(xùn)練的題目：平口鉗測繪。

測繪任務(wù)：對(duì)裝配體進(jìn)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(biāo)卡尺、內(nèi)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(shí)目標(biāo)：了解平口鉗的用途、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理，掌握零件之間的相對(duì)位置和裝配關(guān)系。

2．能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)分析零件的工作原理、工藝結(jié)構(gòu)、裝配關(guān)系和加工方法。

3．素質(zhì)目標(biāo)：建立實(shí)物與制圖的空間關(guān)系。

（二）拆卸平口鉗，繪制平口鉗裝配示意圖

1．知識(shí)目標(biāo)：

1）弄清拆卸順序和裝配關(guān)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(yán)重影響裝配質(zhì)量的、拆卸困難的、不拆就能進(jìn)行測繪的等情況，應(yīng)該不拆。

3）有些零件應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定符號(hào)表示。如果沒有規(guī)定符號(hào)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(diǎn)。

4）在裝配示意圖上引出零件名稱，列表填寫序號(hào)、零件名稱、數(shù)量、材料等。

2．能力目標(biāo)：掌握拆畫部件設(shè)備的方法；掌握制圖國家標(biāo)準(zhǔn)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(xué)生的動(dòng)手能力。

3．素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度，防止明敲亂打、粗暴拆卸的作風(fēng)。

注意：拆卸過程中，對(duì)螺釘、銷子等容易散失的小零件，拆完后仍可裝在相應(yīng)的孔中，以免丟失和裝錯(cuò)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(shí)，還應(yīng)注意分析各零件間的裝配關(guān)系、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以便對(duì)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(shí)目標(biāo)：

1）分析平口鉗每一部分的結(jié)構(gòu)，確定視圖表達(dá)方案。

2）在草圖上畫圖框、標(biāo)題欄，畫各視圖的中心線、軸線和基準(zhǔn)線，畫出各視圖的外形輪廓。

3）根據(jù)確定的視圖表達(dá)方案，畫出零件視圖，詳細(xì)表達(dá)零件的內(nèi)外結(jié)構(gòu)。

4）畫出全部尺寸界線和尺寸線，測量零件尺寸，并逐個(gè)進(jìn)行標(biāo)注，對(duì)重要尺寸和標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)查手冊(cè)確定。

5）注寫零件表面粗糙度，填寫標(biāo)題欄，技術(shù)要求等，最后完成零件草圖。

2．能力目標(biāo)：會(huì)使用常用測量工具；掌握繪制草圖的步驟和方法，嚴(yán)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(huì)使用國標(biāo)，零件手冊(cè)。

3．素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)、靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。

（四）繪制各零件實(shí)體，進(jìn)行平口鉗裝配體設(shè)計(jì)

在上機(jī)繪制零件圖之前，各小組要對(duì)零件草圖進(jìn)行討論修改，然后指導(dǎo)教師組織學(xué)生對(duì)零件草圖進(jìn)行講評(píng)，重點(diǎn)對(duì)尺寸標(biāo)注、尺寸公差、配合代號(hào)、零件表面粗糙度的合理性進(jìn)行分析和訂正，草圖討論通過后方能到機(jī)房繪制出正式圖紙。為了便于學(xué)生隨時(shí)隨地能觀看到某個(gè)零件的形狀和尺寸，我們把零件以圖片文件格式保存到機(jī)房教師機(jī)上，學(xué)生畫圖過程中可以隨時(shí)看到實(shí)物圖片，另外，將一臺(tái)平口鉗實(shí)物放在機(jī)房，供學(xué)生畫圖過程中隨時(shí)測量和對(duì)照。

1．知識(shí)目標(biāo)：

1）用CAXA三維實(shí)體設(shè)計(jì)軟件完成各個(gè)零件的實(shí)體造型并保存。

2）根據(jù)平口鉗裝配示意圖和各零部件之間的相互位置關(guān)系，靈活應(yīng)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(zhǔn)確等問題，所以每裝配一個(gè)零件都要對(duì)其進(jìn)行干涉檢查，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，確定各個(gè)零件之間實(shí)際裝配關(guān)系的正確性，這是傳統(tǒng)測繪所不能做到的。

2．能力目標(biāo)：通過對(duì)平口鉗的模擬裝配，掌握部件間的裝配要求。

3．素質(zhì)目標(biāo)：通過軟件和實(shí)物的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)理念。

（五）繪制各零件工程圖和裝配圖

1．知識(shí)目標(biāo)：

1）根據(jù)繪制好的零件草圖、平口鉗零件實(shí)體和裝配體，用CAXA三維實(shí)體設(shè)計(jì)軟件將各零件實(shí)體形成工程圖，將工程圖導(dǎo)出為＊．dwg格式。

2）用AutoCAD打開導(dǎo)出的工程圖，編輯、修改各零件圖，標(biāo)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(biāo)注裝配圖尺寸、注寫技術(shù)要求、編寫零件序號(hào)、明細(xì)表、填寫標(biāo)題欄，并保存。

4）在繪制零件工作圖的過程中，強(qiáng)調(diào)繪圖的規(guī)范性、清晰性和標(biāo)準(zhǔn)性。

2．能力目標(biāo)：掌握二維圖形和三維圖形轉(zhuǎn)換的方法和技能；通過上機(jī)實(shí)踐，逐步摸索出迅速、準(zhǔn)確繪制工程圖的方法和途徑。

3．素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，通過二維圖形和三維圖形的快速切換、對(duì)照，幫助學(xué)生迅速地建立起二者之間的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的探索和創(chuàng)新思維能力，增強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)的理念。

（六）進(jìn)行平口鉗裝配動(dòng)畫設(shè)計(jì)

1．知識(shí)目標(biāo)：

1）用CAXA三維實(shí)體設(shè)計(jì)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(dòng)畫，通過動(dòng)畫形象的展示出平口鉗的裝卸過程。

2）熟練使用智能動(dòng)畫編輯器。

3）動(dòng)畫裝配時(shí)間稍長一些，以能看清楚每部分的裝配為準(zhǔn)。

2．能力目標(biāo)：動(dòng)畫不要求每個(gè)學(xué)生都做出來，給有能力的學(xué)生一個(gè)拓展的空間。

3．素質(zhì)目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對(duì)制圖學(xué)習(xí)的熱情。

（七）回裝測繪部件，上交電子文檔

1．知識(shí)目標(biāo)：

1）把測繪拆散的零件、部件重新裝配起來，并恢復(fù)原有的工作性能，做到一次裝成。

2）按裝配圖明細(xì)表的序號(hào)，清點(diǎn)零件圖是否齊全，圖號(hào)、序號(hào)、材料、名稱、數(shù)量等是否一致。

3）核對(duì)零件尺寸，注意定形尺寸、定位尺寸、總體幾種尺寸的標(biāo)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(zhǔn)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(biāo)：全面掌握平口鉗的拆裝、測繪方法，了解工程設(shè)計(jì)的基本過程，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

3．素質(zhì)目標(biāo)：提高學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)獨(dú)立思考、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心求實(shí)的工作作風(fēng)。

四、機(jī)械制圖測繪綜合訓(xùn)練效果分析

我們以2個(gè)試點(diǎn)班和2個(gè)非試點(diǎn)班的訓(xùn)練成果進(jìn)行歸納、分析比較，從繪圖能力、設(shè)計(jì)理念、學(xué)習(xí)熱情、能力拓展等四個(gè)方面進(jìn)行了匯總分析，具體內(nèi)容見下表。

平口鉗裝配動(dòng)畫

［1］石彩華．探索機(jī)械制圖課程測繪周的教學(xué)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(shí)驗(yàn)課設(shè)想［J］．廣西高教研究，2001，（05）．

［3］杜力，李琳等．基于計(jì)算機(jī)三維建模的工程制圖課程測繪實(shí)踐研究［J］．重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)，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(shù)學(xué)院實(shí)訓(xùn)部教師，實(shí)驗(yàn)師，主要從事計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)；尹愛東（1963－），女，山東省臨朐縣人，天津石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系教師，講師，主要從事機(jī)械制圖教學(xué)。