罗月媚

[摘           要]  在机械制图装配图的画法教学中，常常采用通过图例去讲授知识要点的方式去讲解装配图中相邻零件间的画法。这种方式对于专业知识较弱、空间想象力弱的中职学生来说，学起来比较吃力，也得不到比较好的学习效果。为了改善这一情况，将实物模型拼装、图块拼接与AUTO CAD软件进行有机结合应用在装配图的教学中，并以某一升降机构装配图的教学为例，介绍该教学模式的开展。

[关    键   词]  装配图;拼装;图块拼接;有机结合

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2021）16-0130-02

装配图是表达机器或部件的工作原理、运动方式、零件间的连接及其装配关系的图样[1];也是用来指导机器或部件装配、检修、调试、安装时必不可少的技术资料。在技术革新、技术协作和商品市场中，也常用装配图纸体现设计思想、交流技术经验和传递产品信息[2]。作为中职类机械数控专业的学生，正确阅读和绘制装配图是必不可少的专业技能。然而，在机械制图实际教学中，通常并不能取得良好的教学效果。尤其是采用传统的以“教师讲，学生听”为主导的教学方法讲授装配图的知识点时，教学效果常常不理想，甚至出现学生畏难、教师为难的局面。为了改变这一局面，改善学生对装配图的学习效果，提高学生对装配图的熟练掌握程度，笔者在教学中不断探索，采取实物模型拼接、零件图块拼接并结合AUTO CAD软件的应用，改变传统装配图的教学模式，使三者有机结合，大大提高了学生的学习兴趣和改善了学习效果。本文以某一升降机构装配图的绘制为例，介绍该教学模式。

一、学情分析

中职学校机械数控专业学生的专业基本较弱，尤其是空间想象力弱，但他们往往动手积极性高，喜欢动手操作，动手拆装工件甚至机器。而在机械制图中，尤其是装配图的学习中，又要求学生具有丰富的空间想象力。结合学生的情况以及学习特性，在装配图的教学中花点心思丰富教学辅助工具，引入实物模型是很有必要的。引入实物模型后，让学生从复杂繁琐的图纸中抽丝剥茧地理解装配图变得更为容易，实践证明极大地辅助了学生的空间想象力，提高教学效果。

在机械制图装配图教学上，通常有4种装配图绘制方法：

（1）利用 AUTO CAD 软件先逐一绘制好各个零件图并单独存档，在绘制装配图时再将各个零件图插入装配图文件中。

（2）利用AUTO CAD 软件在一个文件中绘制好各个零件图并创建成图块，最后再按照装配关系将各零件图定位装配。

（3）直接绘制装配图。

（4）利用绘图软件先将三维零件模型进行装配，再将三维的装配转化为二维的装配图纸。

其中第3、4种方法需要处理比较多的图线且繁杂。

二、课前准备

（一）三维模型创建与处理

1.三维模型准备

利用ATUO CAD软件绘制升降机构零件的三维模型。为了更直观地观察零件间的装配关系，需要先对基座、挡圈、套筒的三维模型进行剖切。如图1所示。

2.3D实物准备

采取3D打印技术将实物打印出来，并且做好实物的剖面处理，处理后的效果如图2所示。其中不同的剖切线表示不同的截面，当然其中还需要注意的是，不同形体之间的剖切线也应当不一样。

（二）CAD零件图的图块处理

1.设置绘图环境。

（1）创建图层;（2）创建文字样式;（3）创建尺寸标注样式;（4）绘制图框与标题栏;（5）保存为样板文件。

2.绘制零件图。打开CAD样板文件，将以下的零件图一一绘制。如图3所示。

3.将绘制好的零件图创建成独立的块，并以装配安装的位置关系设置好插入基点，以便后期在拼装装配图时精确地定位。如图4中的A点。

三、教学内容的开展

（一）分析升降机构工作原理

在这一环节中，教师组织学生对升降机构模型进行拆装并引导学生认识整个机构的工作原理以及装配关系，如图5所示。升降机构由基座、挡圈、套筒、轴四件零件组成。使用扳手夾紧轴的动力输入端，转动轴，通过轴与基座之间的螺纹作用，使得轴往上或往下移动。

（二）确定升降机构装配图的视图表达方案

1.选择主视图。装配图主视图的选择需要满足以下几个方面的要求：一是能反映机构或部件的装配关系工作原理;二是能最大限度地表达机构中主要零件的结构特点。在这个升降机构中，选择如图5ɑ中的方向投影视图作为主视图，并作剖切。剖切后的主视图可以清晰地表达出升降机构主要零件的形状、每一零件间的装配关系以及工作原理。

2.选择其他视图。在确定主视图后，需考虑能补充表达其他装配关系和外形结构的视图[1]。因此，升降机构的装配图还需要俯视图来表达基座和轴输入动力端的外形。

（三）利用实物拼装装配图步骤

将3D实物按照升降机构的安装步骤拼装。同时，在ATUO CAD软件中调用AUTO CAD样板文件，按步骤将相应的零件图块进行拼接。并在每一步拼接完成后，修剪相应零件图块中被遮挡住的图线。具体步骤如附表所示。

（四）标注必要的尺寸

（五）标注序列号，处理明细表

（六）技术要求填写

（七）注意事项

为了在进行CAD拼装装配图时能顺利快速装配，需要注意以下几点：（1）在创建零件图的图块时，需要将零件图的各个视图分开创建块。（2）在创建块时，需要按照装配关系以及相应零件的特点设置好图块的插入基点。这将使得学生在CAD拼接零件图块时，能快速、准确定位装配。

四、结语

利用实物模型拼装、图块拼接与AUTO CAD软件的有机结合，能快速有效地帮助学生理解装配图中各个零件图线的关系，突破学习的难点。减少学生在绘制装配图修改中的错误，提高绘制装配图的效率，很大程度上改善了课堂的学习效果。

参考文献：

[1]钱可强.机械制图[M].北京：机械工业出版社，2010.

[2]廖希亮，吴凤芳，刘素萍.机械制图[M].北京：化学工业出版社，2009.

编辑 栗国花