淺談基于UG NX6三維建模的機械類課程教學

何劍波

摘 要：對于技工院校的學生，由于其抽象思維較差，在學習機械類課程時，對機械結構的理解不夠深刻，如果在在教學過程中借助一些CAD＼CAM軟件的使用，就可遵循以學生為主體、教師為主導的教學思路，讓學生容易掌握并能運用。使用UG NX6軟件的三維建模模塊來組織機械類課程教學，可以清晰生動地展示零件的剖視結構和零件之間的裝配和運動關系，在機械類課程教學中可以較好地提高學生的感性認識，從而促進學生的學習興趣。

關鍵詞：UG NX6 機械類課程教學 三維建模

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（a）-0137-01

對于技工院校的學生，由于其抽象思維較差，在學習機械類課程時，對機械結構的理解不夠深刻，如果在教學過程中借助一些CAD＼CAM軟件的使用，就可遵循以學生為主體、教師為主導的教學思路，讓學生容易掌握并能運用。我們嘗試在機械類課程教學過程中應用UG NX6軟件的三維建模功能進行教學輔助，取得了較好的效果，以下是我們的一些探討。

1 UG NX6簡介

UG NX6是一個交互式的CAD/CAM系統，它功能強大，可以輕松實現多種復雜實體及造型的建構，同時該軟件具有高性能的機械設計和制圖功能，為機械設計提供了高性能和靈活性，以滿足機械類復雜零件建模的需要，也為培養創造性和產品技術革新的工業設計和風格提供了強有力的解決方案。

2 使用UG NX6展示機械零件結構

通過UG NX6軟件創建的機械零件虛擬模型，在教學中可以代替實物模型，從而避免了實物模型不能觀察到內部結構的缺點。同時，UG NX6虛擬模型不僅形象逼真、色彩豐富，而且能將復雜形體的內腔任意剖切開進行展示，對于裝配體中零件之間的連接、裝配關系也可充分地展示出來，并能進行裝拆動畫演示，使教學中的知識難點更加清晰生動（如圖1所示的軸承）。同時我們利用UG NX6軟件還可以很方便地進行機械零件模型的修改與新建，這樣不僅能夠及時補充符合新教學內容的模型，還可以針對不同的教學對象、教學要求調整已建立的模型，充分滿足教學中對機械零件模型種類及數量的需要，達到降低教學成本，并提高教學質量。

3 使用UG NX6展示零件的運動仿真

在機械類課程課中有很多運動機構的介紹，我們通常使用的掛圖及機構模型的教學方式，學生不易深刻理解。我們使用UG NX6展示零件的運動仿真，不僅形直觀象，而且可以從多個角度進行運動的特點。通過展示零件和裝配體的工作方式及零件在裝配體中的裝配關系，使學生細致觀察到機械裝配體的工作原理和各個零件之間的裝配關系。同時UG NX6軟件能夠將制作的裝配體實體模型制成栩栩如生的動畫文件，并且還能夠模擬一些簡單的運動功能（見圖2）。

4 UG NX6在機械課程中的其他運用

除了上面所述的內容，在很多機械類知識點教學中都可以使用UG NX6來進行教學輔助。比如在講解減速箱裝配時，可利用裝配功能檢查干涉、裝配動畫設置，讓學生實現由點到面的跨越。比如在講解螺栓、螺母、墊圈、軸承等標準件時，我們就可以利用UG NX6的標準工具庫，快速建立所需要的標準件的模型，教學時能直接從數據庫里調取相關的實體模型，并根據標準件的規格參數，進行三維模型的重新構建，讓學生加深對機械標準件、常用件結構的理解。我們還可將它用于機械設計部分的教學，利用UG NX6高效的建模功能，構造出三維模型，提高學生的分析問題以及解決問題的能力。

5 對教學的啟發

通過我們的教學實踐證明，把UG NX6軟件應用于機械類課程教學中，可以拓展學生的視野，提高他們的學習主動性，降低老師授課的難度，同時深化了課堂的教學內容，培養了學生分析問題的能力。UG NX6在機械教學中應用，為我們創新教學提供了新的思路和解決方案。

參考文獻

[1] 於星，黃益華.UG NX 6.0CAD情境教程[M].大連：大連理工大學出版社，2010.

[2] 云杰漫步多媒體科技CAX設計教研室.UG NX 6.0中文版基礎教程[M].北京：清華大學出版社，2009.

[3] 劉明慧.UG NX 6.0應用項目教程 機械零件的造型與加工[M].北京：機械工業出版社，2012.endprint