符　明　成　玲

[摘要]在当前的技工教育中，部分学生在学习机械类制图课程的时候，出现看重三维造型设计，而轻视二维工程图学习的现象。针对这一现象，结合当前工程图在实际中的应用，着重说明三维造型图目前还无法完全取代二维工程图的原因，进一步阐述学好二维和三维制图技术的重要性。

[关键词]工程图 CAD软件 二维工程图 三维造型图

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2009）0720112－01

一、学生学习二维工程图的现状

图样作为工业生产中重要的技术文件，是进行技术交流的重要工具，被称为工程界的技术语言，经过不断完善和发展，已经在工业生产中得到了广泛应用。技工教育中，《机械制图》是机械类专业必修的专业基础课，主要学习了机械图样的绘制、识读和图样表达等。随着计算机辅助设计技术的发展，很多学校都开设了《AutoCAD》计算机制图的课程，在课程安排上，有的学校要么进行《机械制图》和《AutoCAD》课程一体化整合教学，要么就在结束《机械制图》的教学之后，紧接着进行《AutoCAD》的学习，这些教学安排既能让学生充分学习掌握工程图制图的基本知识，又能使学生在制图方面的训练得到进一步的加强，特别学生是在学习《AutoCAD》计算机辅助设计软件之后，能够使手工制图和计算机制图有机的结合，有利于学生对当前制图技术的把握。但是，在实际教学中发现，有的学生在学习《机械制图》的时候出现看重三维造型图，而轻视二维工程图的状况，认为只要学好三维造型技术就行。其实这种想法容易造成后续学习CAD机械类软件的被动，这由于计算机绘图还是以机械制图为基础的。从笔者在几年的《AutoCAD》教学中发现，学生在学习《AutoCAD》时，最困难的不是命令的掌握运用，而是在绘制二维图时无从下手，有的学生在没有完全掌握二维工程图基本命令的基础上，就想进行三维造型图的学习。像这种好高骛远的学习心理是很难将制图学好的。仔细分析其原因不难看出这部分学生的想法：他们现在的CAD软件技术完全可以满足三维实体造型到二维工程图的转换，而不用人工进行二维工程图的绘制，所以，面对枯燥的二维制图的学习，出现了主要学习掌握好三维造型就行的这种想法。对二维工程图的学习精力的投入不足，不重视平面作图，导致没有系统的掌握工程图的绘制基础，这样对往后面的学习肯定有影响。所以，应该引导学生摒弃三维实体就是一切的想法，重视二维工程图的学习。

同时，当前CAD软件的发展以及应用也决定了现阶段三维图无法完全取代二维图。

二、当前机械CAD软件发展和应用

随着计算机硬件技术的发展，计算机辅助设计软件也飞速发展。所以当前所有的机械类CAD软件中都具有强大的二维绘图、编辑、标注、曲面设计等制图功能，并能直接进行三维建模，可以随时由三维造型产生二维工程图和自动标注工程图的尺寸，以及从设计修改到最后的NC加工等都可以通过计算机和网络共享来完成，特别是现在几种应用广泛的三维软件，比如UG、Pro/E、Solidworks等，都能直接进行参数化设计和具备强大的三维建模功能，以及三维尺寸的标注，包括各种尺寸、符号和加工信息等。应该说基本上所有工程图上面用到的各种行业标准，在相应的软件中都能实现。同时，现在工业设计的发展趋势已由传统的从平面到立体的设计理念改变为先立体后平面的设计顺序，也就是先使用三维软件进行造型设计，然后使用二维软件进行工程图的处理，这样就可以让设计者节省出大量的时间来进行新产品更新换代和设计研发上来。

所以，在一定程度上，计算机辅助设计软件也飞速发展，不但改变着制图技术的发展，也改变着人们的设计理念。这样看来，好像二维工程图的学习就是多余的了。那么为什么一定要重视二维工程图的学习呢？

三、为什么要重视加强二维工程图的学习

虽然三维计算机辅助设计软件发展很完善，但就目前来讲，还是有它本身的不足的，从下面几个方面就可以看出三维造型无法完全取代二维工程图的原因。

（一）在标注和各种注释等方面

在三维立体图上无法像二维工程图上那样方便、直观地标注尺寸以及各种注释符号和加工信息，虽然现在有的软件已经进行了三维标注方面尝试，但效果差强人意，毕竟在三维标注方面还没有一个统一的标准，执行起来比较难，如果对一些比较复杂零件的标注如果都在三维造型图上进行标注的话，整个图面就显得非常的凌乱，而这方面正好是二维工程图的所长。

（二）单向的三维造型图表达的局限性

事实上，用三维造型图来表达复杂的零件要比二维工程图困难得多，因为在比较复杂的零件中，会有一大部分的孔、槽、圆角和倒角等特征，特别是现在的产品越来越强调外观的流线美，相当一部分外形使用都是比较复杂的曲面造型来创建的，这时如果只用单个方向的三维造型图来表达的话，效果肯定不好；而用多个方向的三维造型图的话，结果又没有在平面图中使用三视图并结合剖面图和断面图的表达那样简单明了，所以这是单个方向的三维造型图很难完成的。同时，三维CAD系统对用户的知识和操作经验以及技巧的要求较高，掌握起来就比较困难。所以，在机械加工厂里，进行技术交流往往都是使用二维工程图。

（三）并非所有的加工都是在CNC或NC母机上进行

诚然，数控机床加工的高效性是我们传统加工所无法比拟的，特别是比较复杂的外型或曲面的加工，往往都在数控机床上进行。但是比较简单的零件就没必要进行数控加工了，比如在一些简单的外形（如长方体特征），如果从设计修改，到模拟仿真加工，直至最后的联机加工等，都是在CNC或NC母机上进行的话，这一过程应该比直接加工慢，所以从提高工作效率的角度来看，简单的零件直接在机床上加工就行了，而不一定都要联机加工。

当然，三维造型图和二维工程图是各有所长的，那么从教与学角度来考虑的话，该如何进行呢？

四、寻找三维绘图和二维绘图之间的平衡点

对于三维绘图和二维绘图之间选择我们是否就束手无策了呢，答案当然不是这样的，根据当前的设计理念的改变可以发现：如果设计单位使用普通的如Pro/E之类的三维CAD软件来进行三维建模，通过软件的工程图功能做出二维工程图；然后让加工单位使用如AutoCAD之类的软件将转过来的工程图进行编辑修改，加工出符合本单位的标准工程图，这样整个效率就高效多了，同时这也充分发挥了不同软件之间的优点。这一过程的实现，正是设计单位和加工单位之间就能够结合软件的特点进行有利整合。从中我们也不难发现，在学习工程图的时候，不要局限或依赖于某一软件，同时应该摒弃三维就是一切的思想，重视二维工程图的学习，学习不同软件间的特点。

所以，笔者建议，学习工程图时：首先要掌握工程制图的基本知识和工程图的基本绘制方法，注重手工绘图能力的培养，然后经过AutoCAD这一类计算机绘图能力的训练和具备一定的计算机制图能力、空间想象能力以及思维能力之后，再结合自身实际，选择一种比较适合自己的三维CAD软件进行学习，以达到二维工程图学习和三维造型图学习的相辅相成。也就是先二维工程图、后三维造型图，再三维转二维的学习模式，从而提高个人的制图方面的综合素质，这也就是学习二维绘图和三维绘图之间平衡的切入点。

五、结束语

对于产品而言，工程图是可能要比一般人想象的重要得多，因为它涉及到加工制造、技术革新和进行技术交流在内。对于技工教育来说，我们培养的学生将来毕业之后绝大部分都可能成为加工制造第一线的生产工人，在培养他们的具备使用各种方法进行制图的同时，更应进一步引导他们怎么样更好充分把握当前制图技术的发展方向，如何更好的引导他们处理好二维工程图与三维造型的学习的关系；如何在面对问题时，学会取舍；做到如何更好的帮助企业培养解决问题的人才。

参考文献：

[1]钱可强，机械制图（第四版）［M］.中国劳动社会保障出版社.

[2]张小宁，Master cam9实用培训教程［M］.清华大学出版社.

作者简介：

符明（1981-），男，汉族，广东徐闻人，本科学历，助理级，就职于广东省岭南工商第一高级技工学校，主要研究方向：计算机辅助设计，CAD/CAM技术方向。