UG軟件在機(jī)械制圖機(jī)件表達(dá)方法教學(xué)中的應(yīng)用

王蘭

摘要：本文從機(jī)械制圖中機(jī)件表達(dá)方法在教學(xué)中學(xué)生遇到的困難入手，詳細(xì)介紹了如何運(yùn)用UG軟件解決問題，提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用 教學(xué)效果 視圖

1 概述

機(jī)械零件的表達(dá)方法是機(jī)械制圖教學(xué)中的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，是對(duì)前面所學(xué)點(diǎn)、線、面、立體的投影以及立體表面交線、組合體內(nèi)容的綜合與強(qiáng)化，同時(shí)，直接影響著后續(xù)零件圖、裝配圖的教與學(xué)。教學(xué)中，學(xué)生對(duì)于投影、剖切、斷裂后的立體結(jié)構(gòu)空間構(gòu)思存在較大問題。因此，即使掌握了投影規(guī)律和規(guī)定畫法，也不能選擇適當(dāng)表達(dá)方法，并正確作圖。將UG軟件引入教學(xué)，充分發(fā)揮軟件的圖形功能，取得較好效果。本文具體闡述在機(jī)件表達(dá)方法中的視圖、剖視圖、斷面圖教學(xué)中如何運(yùn)用UG軟件。

2 UG軟件簡(jiǎn)介

UG軟件是Unigraphics Solutions公司（簡(jiǎn)稱UGS）的拳頭產(chǎn)品，包括實(shí)體建模、特征建模、工程制圖、裝配建模等十多個(gè)模塊，廣泛應(yīng)用于航空、航天、通用機(jī)械、工業(yè)設(shè)計(jì)、醫(yī)療器械以及其它高科技應(yīng)用領(lǐng)域。與其他三維軟件相比，UG在復(fù)雜產(chǎn)品以及大型機(jī)構(gòu)建模方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

3 在教學(xué)中的具體應(yīng)用

機(jī)械零件的表達(dá)方法主要分為三種：視圖、剖視圖和斷面圖。教學(xué)中，學(xué)生主要對(duì)圖形的形成過程和結(jié)果圖形搞不清楚，運(yùn)用UG軟件可以幫助教師清楚直觀地進(jìn)行演示。

3.1 視圖 視圖主要用于表達(dá)物體的外部形狀。對(duì)于外形比較復(fù)雜的機(jī)件采用基本視圖來表達(dá)。6個(gè)基本視圖的規(guī)定位置即代表投影方向和名稱。【定位工作視圖】功能中的6個(gè)平面符號(hào)分別代表基本視圖中的主、俯、左、后、仰、右視圖，如圖1所示。單擊按鈕可以在建模空間觀察幾何體的對(duì)應(yīng)視圖投影。制圖環(huán)境中的【基本視圖】功能，可以對(duì)實(shí)體模型生成二維的六個(gè)基本視圖，如圖2中視圖的下拉菜單所示，若自由配置六個(gè)基本視圖即為向視圖。

3.2 剖視圖 剖視圖主要用于表達(dá)物體的內(nèi)部形狀。根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)可以選用全剖、半剖、局剖、旋轉(zhuǎn)剖、斜剖或是階梯剖。只有真正理解各種剖視圖的形成過程，弄清剖切范圍和剖切位置，才能選擇合理的剖切方法，正確繪制剖視圖。剖視圖的形成過程是：在機(jī)件適當(dāng)位置用一假想剖切平面將其切開，移去觀察者和剖切面之間的部分，將其余部分向投影面投射并在機(jī)件被剖切處畫上剖面符號(hào)。首先在建模環(huán)境中創(chuàng)建零件模型；然后創(chuàng)建剖切平面；最后運(yùn)用剖切平面對(duì)實(shí)體進(jìn)行切割，如圖3所示。

在制圖環(huán)境中，調(diào)用圖4所示【半剖視圖】功能，對(duì)零件模型進(jìn)行半剖，可得到最終的二維剖視圖如圖5所示。

3.3 斷面圖 斷面圖主要用于表達(dá)機(jī)件切斷截面的形狀。教學(xué)難點(diǎn)在于切斷后的立體圖形展示，以及二維圖形中斷面與剖面的區(qū)別。首先在建模環(huán)境中創(chuàng)建零件模型；然后創(chuàng)建截?cái)嗥矫妫蛔詈筮\(yùn)用截?cái)嗥矫鎸?shí)體切斷，如圖6所示。

在制圖環(huán)境中，調(diào)用圖4所示【剖視圖】功能，對(duì)零件模型進(jìn)行剖切，可得到最終的二維剖視圖和斷面圖，在課堂上可進(jìn)行比較教學(xué)，如圖7所示。

4 結(jié)束語

把UG軟件應(yīng)用在機(jī)件表達(dá)方法的教學(xué)中，能夠有效解決學(xué)生對(duì)于投影、剖切、斷裂后的立體結(jié)構(gòu)空間構(gòu)思的困難；提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；為后續(xù)CAD/CAM專業(yè)課程的開展奠定良好基礎(chǔ)。

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