化繁為簡\\深入淺出的教材研究

　　摘 要： 機械制圖是理工科一門基礎課、專業課，機械制圖在高職教育中應抓住核心，突出重點。核心就是正投影法、三視圖的形成和三等原則，重點就是點、線、面，截交線、相貫線和視圖、剖視圖、斷面，最終目的是正確畫圖。作者深入探討上述重點和難點，化繁為簡，深入淺出，結構緊湊，風格活躍，并有自己的一些獨特見解。最后高度概括，將機械制圖的精華以“作圖步驟和方法”的表現形式一覽無余，自己對教師和學生都有一定的參考、借鑒作用。
　　關鍵詞： 機械制圖 核心 重點 難點
　　
　　機械制圖是機械、電子、建筑、航空、造船等學科的一門基礎課、專業課，而高職教育的特點是高職生這一學生群體就讀深造的目的非常明確，就是通過在校學習，求得步入社會的知識，學到賴以生存的技能，因此在學習中自覺、較為刻苦。但是，高職學生的整體基礎和水平參差不齊，接受能力存在差異，要教好機械制圖這門貫徹執行國家標準的課程，需要采取針對性、實用性的教學方法，這是對高職教育的研究，也是對教學課程的研究。
　　什么是針對性、實用性的教學方法？機械制圖在高職教育中如何應用？這是我們要研究、要探討的問題。機械制圖這門古老的課程，無論是機類、非機類，還是高職教育、成人教育中的大專或本科，實質內容都大同小異。教《機械制圖》，學《機械制圖》，關鍵是要掌握《機械制圖》的精髓，這就是正投影法、三視圖的形成和三等原則。機械圖樣是采用正投影法所得的平面圖形，而圖樣的一般表達方式是三視圖，三視圖的形成是由前向后投射在正面得主視圖、由上向下投射在主視圖的正下方得俯視圖、由左向右投射在主視圖的正右方得左視圖，并分別遵循主、俯視圖長對正，主、左視圖高平齊，俯、左視圖寬相等的三等關系。
　　為了加深對正投影法的理解，《機械制圖》有點、線、面的章節；為了加深對三視圖形成的理解，有截交線、相貫線的章節；為了正確繪制機械圖樣，有圖樣畫法章節，而圖樣畫法又分視圖、剖視圖和斷面。以上三章節作圖時，都必須遵循“長對正，高平齊，寬相等”的三等原則。
　　點、線、面，截交線、相貫線，視圖、剖視圖、斷面，這是《機械制圖》對正投影法、三視圖的形成和圖樣畫法的展開探討，是《機械制圖》的重點和難點。點、線、面是學習正投影法和三視圖的基礎，主要是研究點、線、面的相對空間位置和投影特性，其中的七種線、七種面不少學生概念模糊，不能正確區分，也就影響判斷。現列表如下，一目了然。
　　投影特性為平行時反映線或面的真實性，垂直時直線積聚為點、平面積聚為線，傾斜時反映線或面的類似性。
　　若干點、線、面組成基本體，多個基本體組成組合體。面或體與基本體相交，必然產生交線，這就是截交線和相貫線。
　　截平面與基本體相交表面產生截交線，特征是平面與基本體相交；基本體與基本體相交表面產生相貫線，主要形式是曲面體與基本體相交，特征是曲面與基本體相交。
　　截交線和相貫線的幾何形狀有多邊形、圓、橢圓、拋物線、雙曲線、直線段或其他空間曲線；投影形狀或是反映實形、或是類似形、或是有積聚性的直線或曲線，但一定是封閉圖形。
　　作圖時先按投影關系直接畫出截交線或相貫線極限位置的點，再求一般位置點。有的一般位置點也可按投影關系求得，即在兩相交體上或在同一部位的兩個投影面上求取公有點，然后光滑連接，但在棱錐和圓錐的一般位置面上求點，需作輔助線。
　　棱錐作輔助線取點的方法有兩種：過棱錐頂作輔助線和作平行于底邊的輔助線。求出主視圖中各積聚投影的端點，投影到另兩面，再依次聯結。
　　圓錐作輔助線取點的方法也有兩種：通過圓錐面上已知點連接錐頂作輔助素線和通過圓錐面上已知點作輔助緯線圓（輔助圓）。在圓錐與圓錐或圓錐與圓柱的相交表面上作輔助圓時，由于相交的相對位置及兩基本體的大小不同，有時需要在圓錐素線的延長線上取點，目的在于求得公有點。
　　若相交回轉體沒有積聚性，則用輔助平面法求相貫線。在兩回轉體共有點的范圍內作一輔助平面，分別作出輔助平面與兩相貫體表面的一般位置點，然后相連。
　　如果說點、線、面有點抽象，卻是平面幾何知識的應用，并不難學；而對于截交線、相貫線，有時的確難以形成立體感，不知采用何種作圖方法。極限位置點根據投影直接畫出，一般位置點采用輔助線或輔助圓的方法求得，“求取公有點”這幾個字很重要。
　　學了投影法，再學點、線、面；學了基本體，再學組合體；有個截交線，又有相貫線，最終目的是一個：圖樣畫法。圖樣畫法分視圖、剖視圖和斷面，是機械制圖的最終畫法。
　　在上面的表中，圖樣畫法的隸屬關系、平行關系、特點特征一目了然。如果想深入探討，請看下面的兩張表，在這兩張表中可以輕松自如地進行各種圖樣畫法的相互對照。
　　接下來就要按圖樣畫法畫圖，按以下作圖步驟和方法進行。
　　1.針對機件進行形體分析：是平面立體還是回轉體，是基本體還是組合體；分析組合體表面相接、相切、相交的連接關系，想象出機件的立體形狀。
　　2.根據機件的形狀（軸類、盤類、叉架類、箱體類或其他）確定表達方式。投影圖中沒有虛線，按視圖繪制；投影圖中有虛線，按剖視圖繪制。
　　選擇主視圖，主視圖應盡量反映機件的形狀特征，可用一個主視圖清楚表達機件的，其他視圖就不要再畫；如果用一個主視圖表達不清楚機件的全部結構，則采用俯視圖、左視圖組成三視圖或采用更多的視圖；也可以僅增加一個視圖，只要將機件表達清楚就可以了。
　　3.根據機件的大小、復雜程度和視圖數量選擇圖幅，確定繪圖比例；畫基準線和外形輪廓線搭出框架，合理、美觀布局幅面。
　　4.一般是先畫主視圖或俯視圖。繪圖順序：大定形尺寸→定位尺寸→小定形尺寸→中間線段→連接線段。并根據機件疊加、挖切的組合方式，應用點、線、面真實性、積聚性、類似性的投影特性，“長對正、高平齊、寬相等”地畫出其他各圖，尤其要正確繪制截交線和相貫線。
　　無論是什么視圖（基本視圖、向視圖、局部視圖或斜視圖），只要內部有虛線結構的，都要畫成剖視圖（全剖、半剖、局部剖或斷面）；而同一幅圖樣中，只要采用了剖視畫法，其他視圖中的虛線一般都不再畫出。
　　5.標準件（螺栓、螺釘、螺母、墊圈、鍵、銷、軸承、部分彈簧）、常用件（齒輪、部分彈簧）的繪制、標記及圖樣的簡化畫法，要符合規定要求。
　　6.按規定標注圖樣的投射標記或剖切符號，正確、完整、清晰地標注尺寸和極限偏差，合理標注形位公差和表面粗糙度，用規定字體書寫標題欄文字和技術要求。
　　7.認真檢查，按規定圖線描深加粗，剖面區域畫剖面線，清潔、完善全圖。
　　8.若形體較復雜或立體感較模糊，可借助軸測圖進行空間構思、分析和表達。
　　可別小看這八點，它將《機械制圖》的全部內容包含其中。請看這八點中的粗體字，這是本文的歸宿所在。
　　本文是原創性學術論文，只有專業術語的導入，沒有文本素材的參照。希望各位讀者朋友仔細品味，認真斟酌，悟出其中真諦。