論《機械制圖》中“組合體”的教學

邱昌梅

（武漢職業技術學院 湖北 荊州 434000）

《機械制圖》是一門講授繪制和閱讀機械圖樣的技術基礎課。圖樣是人們表達設計思想、傳遞設計信息、交流創新構思的重要工具之一，是現代工業生產部門、管理部門和科技部門中一種重要的技術資料，在工程設計、施工、檢驗、技術交流等方面具有極其重要的地位。圖樣被譽為工程技術界的通用語言。在工科院校中，《機械制圖》是相關專業培養高級工程技術應用型人才必須學習的一門主要課程，同時，也是每個從事工程技術相關專業技術人員都必須學習和熟練掌握的基本技能。由此可知，《機械制圖》課程對工科院校學生而言是非常重要的，而要學好《機械制圖》，必然要學好“組合體”章節，只有學好了組合體相關內容，才能學好零件圖和裝配圖知識。筆者擬就“組合體”教學方法略談一二。

“組合體”教學的意義

何謂組合體？就是由兩個或兩個以上基本幾何體所組成的類似機件的形體，它是典型化和抽象化了的零件。在《機械制圖》教學中，無論是大學還是中專、技校的《機械制圖》教材，都是將“組合體”單獨列為一個章節，并配有大量的練習。組合體知識不僅吸納了點、線、面及基本幾何體的基礎知識，同時也是后續零件圖和裝配圖學習必備的基礎知識。因此，在整個《機械制圖》教學中，“組合體”起著“橋梁”作用，應將“組合體”作為該課程的重點內容，掌握好這部分內容，對《機械制圖》后續內容和其他專業課程的學習可起到事半功倍的效果。

有的學生認為自己過去的數學成績不好，缺乏空間想象力，所以自己學不好《機械制圖》課。這是一種誤解。《機械制圖》這門課并不建立在其他哪門課程的基礎之上。要學好《機械制圖》，只需關注該課程本身，即從投影概念、點、直線、平面及基本體的投影開始扎實地學，“一階一階地砌壘、一環一環地相扣”。打好前面的基礎，再來學習組合體，就能迎刃而解，而學好組合體這個中間環節，對后續的零件圖和裝配圖的學習就能輕松上陣了。可見，“組合體”章節在本課程教學中起到了承上啟下的作用。要達到該課程的教學目的，學生不僅要完成基本體、組合體的學習，還要掌握機件的表達方式及常用件中各種零件形體的繪制等內容。其中，最重要的就是“組合體”部分。可將“組合體”比作教學的轉運站，因為它能把前面的相關基礎知識“吸收”進來，然后通過“組合體”的學習，再將相關內容“轉發”出去。同時，“組合體”又好比是一座橋，因為只有順利地通過它，才能將《機械制圖》的基礎知識——點、線、面及基本體的內容再輸送到零件圖和裝配圖的內容上，進而達到該課程學習的理想境地。對此，可以這樣認為：學習《機械制圖》，如果“組合體”沒過關，那這門課程將會學得一塌糊涂。

“組合體”教學內容分析

“組合體”的教學內容極其豐富，主要包括組合體三視圖的畫法、讀圖方法和尺寸標注。要把握好這三方面內容，必須從形體分析法入法，并結合線面分析法。何謂形體分析法？為了正確而迅速地繪制和看懂組合體視圖，通常在視圖、標注尺寸和讀圖過程中，假想把組合體分解成若干個基本體，分析各基本體的形狀、組合形式及相對位置，這種把復雜形體分成若干基本體的分析方法，就稱為形體分析法。它是“組合體”中繪圖、讀圖以及尺寸標注的基本方法。

如何畫好組合體？首先，必須對組合體進行形體分析，通過形體分析了解該組合體內各基本體的結構特征、相對位置和組合形式以及表面間的連接關系；然后，按照相互間的組合關系按主、次分別畫出各個基本體的三視圖；最后，再按照基本體組合在一起時面與面之間的連接關系畫出連接線或不畫連接線。按照這種形體分析法就能正確、迅速地繪制出組合體的三視圖。

畫好組合體三視圖只是解決了形體結構，而組合體的大小則需通過尺寸標注來完成。尺寸的標注需從尺寸的基本規則入手，借助形體分析法，選擇好基準，考慮各個基本體的形狀大小、測量的便利、制作的方便以及組合體的總體尺寸，再來進行尺寸標注。這其中仍是以形體分析法為主，學好尺寸標注的基本規則和要求才能掌握這個環節。

讀組合體，則是根據已畫出的視圖，運用投影規律，進行分析、判斷、想象出空間形狀的過程。讀圖需在會畫組合體的基礎上。只有通過反復實踐，增加形象積累，才能提高空間想象能力，同時提高投影分析能力，才能讀懂。怎樣讀是很多學生難以解決的一個問題。它同樣需要形體分析法的知識，再輔以必要的線面分析法，分析、判斷視圖中的點、線、線框的空間意義及相對位置。首先，從主視圖入手，按照投影關系，分離線框；然后，根據分出的線框，想象出每一部分的形狀，確定出它們之間上下、左右、前后的位置關系；最后，再綜合起來想整體。這樣組合體的形狀就已基本清楚。這種以形體分析為主、線面分析為輔的方法來讀組合體，思路清晰，結構清楚，可在較短的時間內達到事半功倍的效果。

通過形體分析法和線面分析法，借助前面的基礎知識，才能把“組合體”章節學好，才能對學習零件圖和裝配圖的繪制、識讀及尺寸標注有幫助。由此可知，掌握好“組合體”的三方面內容，對完成《機械制圖》的教學起著關鍵的作用。

“組合體”的教學方法

組合體既然如此重要，就應對這部分內容“安營扎寨，穩扎穩打”，精心執教，以多變的教法、學法和練法，使學生切實掌握其畫圖、看圖和尺寸標注。然而，要掌握好這“三法”，就必須使學生切實掌握形體分析法，真正領悟其內涵（即“三清”：組成部分清，相對位置清，組合形式清）。這是因為，在畫圖時運用形體分析法和線面分析法，可避免畫圖過程中出現多線、漏線的現象，同時又可提高繪圖效率；看圖時運用形體分析法，不但思路清晰，而且還可收到化整為零、將難變易之效；標注尺寸時運用形體分析法，一能找準尺寸基準，二能標注齊全。當然，線面分析法也很重要，尤其在畫、看切割體視圖及分析視圖中局部投影復雜之處時，此法顯得特別靈巧而奏效。再者，運用形體分析法也必須以線面分析為基礎，否則，會欲“三清”而不達。

鑒于此，在教學中，應反反復復、層次遞進地進行練習，做到練中有講，講中有練，使學生搞清投影特點、加強空間形體想象、掌握投影規律，學會“畫、看、注”的基本技能。學生如能吃透并靈活地運用形體分析法、線面分析法，掌握畫圖、看圖、標注尺寸的基本方法，加上學習過程中結合習題反復練習，對該門課程的學習將如魚得水。當然，這只談到問題的一面。另一面，即教師對組合體教學無論怎樣傾心盡力，有些學生還是過不了這一關。古語云：“未得于前，則不敢求其后”。學生對組合體前面的知識沒有學好，就像我們蓋房子地基沒打好，上面的樓層就無法一層層蓋上去。如何為組合體教學做好鋪墊是教師需要認真思考的問題。關鍵應抓住如下幾點：立足概念，講清投影原理，闡明以“物”成“圖”的過程和以“圖”成“物”的逆過程，掌握三視圖間的投影關系及尺寸對應關系。

一是打好基礎，做好鋪墊。講清物體幾何元素的投影，理清點、線、面之間的相互關系，使學生加深理解物、圖間的相互轉化關系，掌握好在畫圖、看圖中起“基石”作用的點、線、面的投影規律。可結合數學上的點、線、面的構成來講解制圖中的點、線、面的關系，這樣可加深學生對空間點、線、面的理解。

二是培養空間意識，增強立體感。講清基本幾何體的投影特征，將點、線、面的投影分析貫穿到基本形體中，尤其應多練習方位多變的基本體視圖畫法及識讀方法，使學生增加空間形象。應讓學生弄清各個不同基本體分別由哪些面構成、面與面之間的位置關系、三視圖的投影特征，同時做到將各種不同基本體的三視圖投影熟記于心。只有這樣，才能是“已得于前，才敢求其后”，才能為后續組合體的教學打下扎實的基礎。

三是辨清方位，組合形體。講清形體分析法的分析步驟，利用線框想出物體的基本形體、分析形體間的方位關系，然后再來組合形體。這樣，學生才能對組合體的結構了如指掌。前面基本體的知識我們既然“已得”，利用形體分析法，輔以線框分析，結合組合體面與面的表面連接畫法，再來掌握組體體的畫、讀、注，將如魚得水，而且會運用得淋漓盡致。

綜上所述，強化組合體教學是非常必要的。只要上述幾個關鍵知識消化得好，組合體的知識才能吸收；只有充分吸收了組合體的知識，才能有效地轉化，以更好的姿態去學好零件圖和裝配圖知識，繼而真正發揮組合體在《機械制圖》教學中的作用。

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[3]朱偉紅，劉國凱.《組合體的組合形式》教學方案設計[J].華章，2012（28）.