孫群峰
摘 ?要:AutoCAD具有繪圖表達精確繪圖效率高的優(yōu)點,在機械制圖教學過程中,把它與機械制圖基本知識講授有機地結合起來,培養(yǎng)學生的空間想象能力和空間思維能力,提高學生的畫圖和識圖能力,以及綜合運用專業(yè)知識的能力。
關鍵詞:機械制圖;AutoCAD;應用實例
機械制圖是用圖樣確切表示機械的結構形狀、尺寸大小、工作原理和技術要求的學科[1],是工程技術人員表達設計思想服務企業(yè)生產的系統(tǒng)化、標準化的專業(yè)語言。機械制圖也在我們學校機械類及相關專業(yè)開設課程多年,近幾年隨著隨著工業(yè)的發(fā)展,機械專業(yè)課程的完善,AutoCAD也逐步運用到了機械制圖中,作為輔助設計,提高機械制圖效率和質量。
以前的機械制圖一直采用手工繪圖的方式進行繪圖,就是采用二維投影圖來表達目標物體的各種信息,當時在工程設計和企業(yè)生產中,通常也是采用圖紙設計的方法,這和實際的生產要求相符合的,比如我們之前給大家講的各種零件圖,在車間看到的一些簡單圖紙,我們同學們也是通過這些圖紙數(shù)控車銑、機床加工,有的還附加自己數(shù)控編程,這些都是我們后來的先進生產工程工藝方法逐漸添加到我們課程教學和今后的企業(yè)生產中的。
隨著生產的發(fā)展,我們有越來越多的先進技術,傳統(tǒng)的機械制圖有什么弊端,在生產中有哪些優(yōu)點,更重要的是有哪些缺點,這些缺點對我們生產圖紙設計有什么影響,對企業(yè)實際生產有什么影響,當生產有這樣的需求,就會推進先進技術發(fā)展以支持生產發(fā)展的需求,在企業(yè)的機械生產中重復性設計多,比如一張圖紙研發(fā)設計完成后,由于客戶需求,產品改動,技術改進更新等等,我們傳統(tǒng)的圖紙設計費時費力,效率低下,在產品研發(fā)設計階段也可以大幅度的縮短周期,提高了研發(fā)設計效率,縮短了過程時間,有這廣泛的經(jīng)濟效益和應用前景。
AutoCAD輔助設計軟件繪圖簡單,繪圖準確率高,可設計,可設定,繪制的圖線形式,尺寸標注符合國標,在一些多媒體中,也代替了傳統(tǒng)的實物模型。因此AutoCAD輔助設計軟件也是當前最通用的最流行的繪圖軟件。
AutoCAD能以多種方式創(chuàng)建直線、圓、長方形,樣條曲線等基本圖形對象。在輔助繪圖方面,AutoCAD正交、對象捕捉、極軸追蹤等繪圖輔助工具,這些功能提供了各種方位的繪圖方便和準確性,包括水平線,垂直線,斜線,還有定位點等。AutoCAD能夠對圖形進行編輯,比如移動、復制、旋轉、縮放、延長、修剪等,還有各種標準尺寸的方式,外觀也可以設定,還可以書寫文字,圖層的功能更是把軟件的優(yōu)點在繪圖和企業(yè)中的應用的優(yōu)點演繹的淋漓盡致,提供的設計上的方便,圖層上的各種數(shù)值都可以設定。除了在平面領域強大的繪圖設計功能外,還可以繪制三維實體模型,還可以編輯,并提供的多種圖形圖像交換格式,并能二次開發(fā)。
二維平面圖在工程實踐中使用最為基本,最為廣泛,AutoCAD的輔助平面設計的強大功能在我們傳統(tǒng)的機械制圖的教學中具有優(yōu)越的輔助設計功能,我們舉兩個輔助設計標注的例子,如零件圖(一),或者更復雜的零部件,總稱圖圖紙,我們運用AutoCAD可以方便的完成設計,標注出定位,定形尺寸:如零件圖(二),當我們完成圖紙設計時,我們運用AutoCAD可以輕松準確的捕捉到極值點,方便我們進一步完成圖紙弧度的較為準確的繪制,合理布置設計標注方法,為生產,為工藝打好基礎,提供方便。
除了在二維平面圖中的應用,AutoCAD還可以進行三維實體的繪制,可以直接創(chuàng)建長方體,圓柱體等基本三維實體圖形,也能夠對二維圖形的操作,如拉伸。掃掠,放樣等操作生成復雜的三維實體圖形,同時還可以編輯圖形,如布爾運算,面邊的剪切與去除材料等操作來編輯實體圖形,完成復雜的實體設計。AutoCAD還可以把三維圖紙轉化成二維平面圖,通過線形的設置,合理的排布以及添加相應的軸線,完成三視圖的繪制,這些都給人耳目一新的感覺。
AutoCAD繪圖表達精確清晰,生產零件的有些部位是很微小的,這些部位用收工會圖會造成很大誤差,在生產中難以保證精度,這些問題在CAD繪圖中得到了解決,AutoCAD能夠精確的繪制零件的外形尺寸,捕捉圖形位置關系,通過縮放功能觀察零件結構,便于技術員和生產者看圖,其三維設計設計能形象的表達零件的結構特征;AutoCAD繪圖效率高,傳統(tǒng)的手工繪圖,工作量大,過程繁瑣,一個細節(jié)就要花費大量時間,而AutoCAD只需要一些基本的繪圖指令,不用擔心誤差,它還有快速復制和定義圖形庫功能,能快速提高效率,能把幾天的圖紙設計工作量縮短到幾小時;AutoCAD繪圖便于修改易于保存,手工繪圖出現(xiàn)錯誤,需要擦除修改,浪費時間,且不能保證圖紙整潔,而AutoCAD的圖層、復制、修剪等功能能快速修改圖紙,還可以調用塊文件、模板文件,又因為是電子文檔,方便查找、保存、調用。當然它也是有一些缺點的,比如對設計思想的束縛,軟件自身功能的局限性以及設計人員對它的掌握的熟練程度;對藝術方面的削落,還有要培訓技術員一門軟件也要花費不少時間,還有一些軟件的不可靠性等等,這些都和設計本身無關的。
在生產中,我們需要按照工程圖紙來進行,因此,工程圖紙是否精確的反應了設計的設計意圖成為生產或施工中最關鍵的環(huán)節(jié)。時代在發(fā)展,科技在進步,AutoCAD技術的應用范圍會更加廣泛,希望同學們能夠正確使用繪圖工具,了解制圖規(guī)定標準,掌握畫圖步驟,掌握計算機繪圖環(huán)境設置,繪圖技巧,認真細致的讀圖,繪圖,注重基本功訓練,通過在我校的學習實踐,早日成為一名優(yōu)秀的工程技術人員。
參考文獻
[1] ?何銘新 錢可強 ?機械制圖 ?高等教育出版社 2020
[2] ?徐茂功.公差配合與技術測量 .北京:機械工業(yè)出版社, 2013.
[3] ?鐘佩思 實例講解AutoCAD ? 電子工業(yè)出版社 ? ?2020