周東東
【摘 要】PRO/E 作為優(yōu)秀的三維造型軟件,有效的利用其建模、運動、剖切、工程圖等功能,能提高機械制圖這門課程教學質(zhì)量,提高學生的學習積極性和對復雜圖形的理解能力。本文以中職學生為出發(fā)點,以日常的教學為基礎(chǔ),對PRO/E在機械制圖教學中的應(yīng)用做了一些改進和研究。
【關(guān)鍵詞】PRO/E;機械制圖;中職
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,世界范圍內(nèi)對于技術(shù)型人才的需求越來越大,近幾點,我國出現(xiàn)了高級技術(shù)工人的用工荒,這也為我們中職的老師敲響了警鐘,如何在我國工業(yè)大發(fā)展的背景下,又快又好的培養(yǎng)出技術(shù)扎實、適應(yīng)現(xiàn)在社會的技術(shù)工人成為了一個重要的課題。機械制圖作為一個機械行業(yè)必學的基礎(chǔ)課程,就好比我們的語言,只有扎實的學好機械制圖,才能更好的理解各種零部件的構(gòu)造,更好與其他同行交流。筆者根據(jù)PRO/E的教學經(jīng)驗,結(jié)合機械制圖的教學環(huán)節(jié),提出采用計算機輔助軟件的方式進行機械制圖課程的講授,快速提高了學生的空間想象能力和認圖能力,取得了很好的教學效果。
一、PRO/E 簡介
Pro/E是Pro/ENGINEER的簡稱,是美國PTC參數(shù)技術(shù)有限公司開發(fā)的一種模具設(shè)計軟件,一般中小型企業(yè)較長用,主要用來造型與分模。Pro/Engineer以其參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)等概念聞名于CAD界,廣泛的應(yīng)用在機械、模具、汽車、玩具、航空航天、電子產(chǎn)品、通用機械、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療器械及其他高科技領(lǐng)域的模具設(shè)計和加工,是世界公認的工業(yè)設(shè)計的功能最強大的高端參數(shù)化軟件,是市場使用最廣泛的三維設(shè)計軟件。
二、有利于機械教學的實用功能
1.自動生成三視圖
PRO/E 可以利用模型自動生成零件和裝配的正視圖、側(cè)視圖、等軸側(cè)視圖、局部詳圖、剖面圖和輔助視圖,通過軟件直觀的來檢驗學生所做的畫圖題答案是否正確,從而提高學生的學習效率。
2.與AUTOCAD兼容
軟件支持設(shè)計人員在三維設(shè)計環(huán)境中重復使用其現(xiàn)有的 DWG 資源,體驗數(shù)字樣機帶來的便利。利用原先存有的寶貴的DWG資源來創(chuàng)建三維零件模型,這是一種前所未有的體驗。
三、PRO/E在機械制圖教學中的應(yīng)用
1.運用PRO/E分析截交線與相貫線
立體表面的各種交截線和相貫線作為機械制圖中的一個難點,學生在學習時經(jīng)常會難以理解,思維發(fā)生混亂。而使用PRO/E教學,能顯著提高學生的空間感官。首先使用PRO/E構(gòu)建三維模型,通過PRO/E 的工程圖功能,學生能非常直觀的去了解截交線在各個方向上的投影。兩個直徑不同的圓柱的交線用一般的教學方法很難讓學生理解,而通過PRO/E的直徑驅(qū)動,讓一個圓柱的直徑從0開始一直變到大小為另一個圓柱直徑的2倍,這樣學生能非常直觀的看出相貫線的變化過程。
2.運用PRO/E分析組合體
根據(jù)已知視圖的立體形狀去補畫圖中的漏線這種題型往往有很多答案。但學生在補線的過程中也會出現(xiàn)很多錯誤。通過PRO/E將學生所想的答案通過軟件進行三維建模,然后轉(zhuǎn)化為視圖,去判別學生所補畫的視圖的對錯, 這樣能充分發(fā)揮學生的想象能力,也能糾正原先在空間想象上的錯誤。
3.運用PRO/E分析剖視圖
各種剖視形式是機械制圖零件表達重要方式,學生很難想象零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),也無法看懂剖視圖所表達的意義,通過PRO/E 所展現(xiàn)出來的各種剖視,既可以在三維模式下剖切,也能在二維工程圖環(huán)境下進行剖切,讓學生從各個角度細致的理解整個零件,同時也提供了他們的空間想象能力。
4.運用PRO/E分析裝配圖
通過裝配圖的逐個拆解來繪制零件圖的方式是機械制圖中的教學難點,學生往往弄不清楚零件的具體樣子 ,很容易把機構(gòu)零件看成一個零件,也常有把一個零件分成了幾個零件, 利用PRO/E的裝配功能,不但可以給裝配體各種材質(zhì)如金屬、木材、塑料等,還可以把一些復雜的零件半透明話,從而分清楚每個零件位置和特征。
通過實踐教學,發(fā)現(xiàn)在原先機械制圖授課中所產(chǎn)生的重點、難點問題如截交、相貫、組合體等,都能在PRO/E的幫助下,生動、形象的展現(xiàn)給學生,化繁為簡,化難為易,學生的學習積極性提高的同時,也提高了學生對知識的吸收能力。職高學生動手能力和自主能力被充分的發(fā)揮,對模型的感性認識得到了加強。而且通過使用三維軟件,學生對三維軟件也有一定的認識和了解,這也為今后學習PRO/E或者其他三維軟件打下了基礎(chǔ)。
隨著PRO/E軟件的推廣和應(yīng)用,我相信計算機三維軟件輔助教學將會推進機械制圖這門課程教學形式和方法的改革,真正的實現(xiàn)以學生為主體,充分發(fā)揮學生自主學習和探索的能力,讓我們的中職學生在輕松愉快的氛圍下,打好機械知識學習的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]唐克中,朱同鈞.畫法幾何及工程制圖[M].4版.北京:高等教育出版社,2009.
[2]巫修海,胡如夫,郭建尊等編.《Pro/ENGINEER Wildfire 3.0實用教程》.人民郵電出版社.