CAXA實(shí)體設(shè)計軟件在中職機(jī)械識圖教學(xué)中的應(yīng)用

張敏　張平

摘要：機(jī)械識圖作為中職機(jī)械專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，會對學(xué)生后續(xù)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。CAXA實(shí)體設(shè)計軟件簡單易學(xué)，配置豐富。充分利用該軟件的特點(diǎn)，把它應(yīng)用到機(jī)械識圖教學(xué)中去，能夠很好地提升課堂教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：CAXA實(shí)體設(shè)計 軟件機(jī)械識圖 教學(xué)應(yīng)用

機(jī)械識圖課程是中職機(jī)械專業(yè)一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)是學(xué)生的培養(yǎng)看圖、繪圖和空間想象能力。掌握機(jī)械識圖能力是今后機(jī)械專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程和職業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。

一、傳統(tǒng)機(jī)械識圖課程教學(xué)中存在的問題

中職學(xué)生初中階段基本上沒有接觸過機(jī)械專業(yè)的知識，空間想象力能差。學(xué)生在學(xué)習(xí)時普遍反映該課程難學(xué)難懂，枯燥乏味。為了讓學(xué)生盡快培養(yǎng)起空間想象思維，提高他們對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，必須改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)手段，引入新的教學(xué)手段和教學(xué)方法。

二、CAXA實(shí)體設(shè)計軟件介紹

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件是北京數(shù)碼大方有限公司研發(fā)的一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CAD軟件。它集成了2D2-程圖和3D實(shí)體設(shè)計環(huán)境。該軟件操作界面簡單。實(shí)體設(shè)計采用拖放圖素的方式進(jìn)行設(shè)計，簡單直觀，上手極快。該軟件具有獨(dú)特的三維球定位編輯模式，定位和編輯簡單方便，富有創(chuàng)意。該軟件能夠靈活地進(jìn)行工程圖和三維環(huán)境的轉(zhuǎn)換，可以方便地把實(shí)體零件自動生成三視圖。CAXA實(shí)體設(shè)計還可以進(jìn)行裝配設(shè)計和運(yùn)動仿真，輸出動畫。

三、CAXA實(shí)體設(shè)計軟件在機(jī)械識圖教學(xué)中的具體應(yīng)用

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件在機(jī)械識圖中的教學(xué)，結(jié)合高等教育出版社出版的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程改革成果教材《機(jī)械識圖》第二版。具體應(yīng)用如下。

1.學(xué)習(xí)導(dǎo)讀部分

在剛開始進(jìn)入機(jī)械識圖學(xué)習(xí)的時候，教師可以利用CAXA實(shí)體設(shè)計軟件展示一些學(xué)生感興趣的三維設(shè)計作品，例如，汽車、飛機(jī)等，導(dǎo)出它們的二維視圖。

2.制圖的基本知識和技能部分

可以利用CAXA實(shí)體設(shè)計軟件的工程圖方便地調(diào)出各種幅面的圖紙、標(biāo)題欄、明細(xì)表，演示各種線型的畫法、用途。

3.基本幾何體的表達(dá)與識讀部分

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件提供拖放式的基本幾何體設(shè)計，可以在設(shè)計元素庫中直接拖放基本幾何體，并且提供了孔類長方體、孔類圓柱、孔類球等去除材料的方法。利用軟件的這項功能可以實(shí)現(xiàn)常見基本幾何體的造型。在軟件工程圖環(huán)境的視圖選項中自帶了包括常用的6個視圖在內(nèi)的10個視圖類型，可以展示零件的各個視圖形狀。利用設(shè)計環(huán)境中的立體旋轉(zhuǎn)功能，也可以讓學(xué)生明白零件的方位關(guān)系。

4.基本幾何體的截交線，組合體的相貫線，補(bǔ)畫組合體視圖

利用軟件的孔類智能圖素，結(jié)合智能圖素尺寸驅(qū)動功能，以及三維球的定位可以很直觀地演示各種基本幾何體的截交線。對于圓柱的相貫線，也可以利用軟件的這些功能，動態(tài)地顯示不同直徑的圓柱相貫線。補(bǔ)畫組合體視圖一直是機(jī)械識圖的中的重難點(diǎn)之一。很多學(xué)生無法想象一些復(fù)雜組合體的空間結(jié)構(gòu)。借助CAXA實(shí)體設(shè)計軟件可以幫助學(xué)生理解這些結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力。

5.機(jī)械圖樣的識讀

利用軟件的實(shí)體剖切和渲染的透明化，可以讓學(xué)生輕松了解零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。軟件的工程圖也可直接由三維實(shí)體導(dǎo)出，并且在工程圖模塊中實(shí)現(xiàn)局部剖視圖、全剖視圖、半剖視圖的自動生成。

6.典型零件圖的識讀

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件中有大量的標(biāo)準(zhǔn)圖素可以直接調(diào)用。通過這些圖素的調(diào)用以及參數(shù)的設(shè)定，學(xué)生能夠掌握一些典型零件的參數(shù)意義以及畫法。

7.裝配圖的識讀

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械部件的模擬裝配。軟件的工程圖模塊能自動導(dǎo)出裝配部件的各種視圖。

四、CAXA實(shí)體設(shè)計軟件在機(jī)械識圖教學(xué)中的后續(xù)利用空間

CAXA實(shí)體設(shè)計軟件通過與教材的有機(jī)結(jié)合能夠很好地幫助學(xué)生提高空間想象能力，但是在與本課程的結(jié)合上還有進(jìn)一步開發(fā)的空間。如果能夠借助CAXA實(shí)體設(shè)計軟件這個軟件平臺，專門設(shè)計和研制一個針對機(jī)械識圖教學(xué)的應(yīng)用軟件，讓這個軟件有CAXA實(shí)體設(shè)計軟件的應(yīng)用環(huán)境和特點(diǎn)，又符合教材的知識編排，兼具有課件的功能，那么它將會對機(jī)械識圖的教學(xué)起到更大的幫助。

（作者單位：張敏，浙江省臨海市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校；張平，浙江省臺州學(xué)院）