Solidworks在機(jī)械制圖“裝配體”教學(xué)中的運(yùn)用

婁坤明

[摘 要] 裝配圖是表達(dá)機(jī)器（或部件）及其組成部分連接裝配關(guān)系的圖樣。在教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已不能滿足制圖教學(xué)尤其是裝配體教學(xué)需要。SolidWorks三維CAD設(shè)計(jì)軟件以其優(yōu)異的性能為機(jī)械制圖教學(xué)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。

[關(guān) 鍵 詞] 機(jī)械制圖；SolidWorks應(yīng)用；課程改革；裝配體教學(xué)

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）02-0132-01

機(jī)器和部件是由若干個(gè)零件按一定裝配關(guān)系和技術(shù)要求裝配起來的。表達(dá)機(jī)器（或部件）及其組成部分連接裝配關(guān)系的圖樣稱為裝配圖。裝配圖是設(shè)計(jì)部門提交生產(chǎn)部門的重要技術(shù)文件，主要表達(dá)機(jī)器或部件的工作原理、裝配關(guān)系和技術(shù)要求，同時(shí)，它還是安裝、調(diào)試、操作、檢修機(jī)器和部件的重要依據(jù)。在裝配圖的繪制和教學(xué)過程中，難度最大的是相關(guān)零件及其配合面的畫法、處理方法以及零件的裝配關(guān)系的表達(dá)等。

隨著CAD軟件在機(jī)械制圖教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛，在新課改下的制圖教學(xué)中即便有課件支持，也難以解決問題，利用CAD軟件強(qiáng)大的零件建模、裝配體建模及國標(biāo)工程圖功能，快速建立零件和裝配體模型并生成國標(biāo)工程圖，就可以迎刃而解。

在眾多的CAD軟件中，SolidWorks是一款優(yōu)秀的三維CAD設(shè)計(jì)軟件，它致力于帶給用戶世界一流的3D解決方案，其以優(yōu)異的性能極大地提高了機(jī)械設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。在教學(xué)過程中，運(yùn)用SolidWorks軟件提供技術(shù)支持，能大大提高教學(xué)效果，短時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，繪圖、看圖能力。同時(shí)也為學(xué)生認(rèn)識和應(yīng)用CAD軟件打下良好的基礎(chǔ)。

一、利用SolidWorks可以直觀地了解裝配圖中各個(gè)零件的裝配關(guān)系

裝配圖中要一系列必要的尺寸，如裝配尺寸等。裝配尺寸包括配合尺寸和相對位置尺寸，用于表明裝配圖中零部件間的裝配性質(zhì)和相對位置。要想標(biāo)注該尺寸就必須對各個(gè)零部件之間的關(guān)系有足夠的了解和認(rèn)識。利用SolidWorks裝配體模塊，教師簡單演示裝配體的裝配過程，再利用裝配體的爆炸圖命令生成爆炸圖用以反復(fù)觀察裝配體中零部件的裝配關(guān)系和位置關(guān)系。進(jìn)一步利用工程圖模塊生成模型視圖并添加零件序號，如圖1所示。

二、利用SolidWorks可以明確裝配圖的表達(dá)方式

如圖2所示，以剖面視圖的方式顯示千斤頂?shù)难b配體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。操作方法是單擊前導(dǎo)視圖工具欄中的“剖面視圖”按鈕，打開“使用一個(gè)或多個(gè)橫斷面基準(zhǔn)面顯示零件或裝配體的剖切”功能，在屬性管理器中進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置即可。這樣一來，就可以讓學(xué)生實(shí)時(shí)觀察裝配體內(nèi)外部結(jié)構(gòu)特征，了解各零件存在的裝配關(guān)系和位置關(guān)系，結(jié)合裝配體的工作狀況選擇合理的表達(dá)方案。因?yàn)镾olidWorks的工程圖模塊符合中國國家標(biāo)準(zhǔn)，用戶只要稍加設(shè)置就能生成完全符合我國國家標(biāo)準(zhǔn)的工程圖，所以利用該軟件就可以很清楚地結(jié)合書本內(nèi)容講解裝配圖的表達(dá)方法，讓學(xué)生更加深入地理解國家標(biāo)準(zhǔn)對裝配圖的規(guī)定畫法和特殊表達(dá)方法?？焖俚卣莆绽L制裝配圖的方法步驟，高效地繪制裝配圖。

三、利用SolidWorks可以了解裝配結(jié)構(gòu)的合理性和檢查零件設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤

裝配結(jié)構(gòu)的合理性是指零件裝配成機(jī)器（或部件）后達(dá)到性能要求及結(jié)構(gòu)對裝配體拆、裝難易程度的影響和可能性。利用SolidWorks裝配技術(shù)，通過添加、刪除適當(dāng)?shù)摹芭浜稀眲討B(tài)地觀察裝配體中零件的裝配關(guān)系和位置關(guān)系，結(jié)合“裝配體干涉檢查”命令，從而深入了解零件裝配工藝的合理性和存在的錯(cuò)誤。

四、利用SolidWorks可以有效地學(xué)習(xí)零部件測繪

機(jī)械零部件測繪是機(jī)械制圖中很重要的一部分，是學(xué)生不可或缺的基本技能之一。要想熟練掌握零部件測繪技術(shù)，就必須做到：（1）畫圖前，認(rèn)真閱讀裝配圖，了解設(shè)計(jì)意圖，弄清楚工作原理、裝配關(guān)系和每個(gè)零件的結(jié)構(gòu)性狀。（2）畫圖時(shí)，既要從設(shè)計(jì)方面考慮零件的作用和要求，又要從工藝方面考慮零件的制造和裝配。在閱讀裝配圖時(shí)，結(jié)合SolidWorks零件模型、裝配體模型和國標(biāo)工程圖就能在短時(shí)間內(nèi)弄清楚裝配體的工作原理、裝配關(guān)系和每個(gè)零件的結(jié)構(gòu)特征，為零部件測繪打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

經(jīng)多年的機(jī)械制圖教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn)，SolidWorks軟件的確是一款性能優(yōu)秀的三維設(shè)計(jì)軟件。就機(jī)械制圖輔助教學(xué)而言，將SolidWorks軟件的創(chuàng)新性和制圖教學(xué)新課改相結(jié)合，創(chuàng)新了新課堂，開發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，開闊了眼界，為學(xué)習(xí)機(jī)械制圖和相關(guān)CAD軟件打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢志芳.機(jī)械制圖[M].江蘇教育出版社，2010-04.

[2]陳超祥，胡其登.SolidWorks零件與裝配體教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2016-04.