淺談Pro/E軟件在機械制圖教學(xué)中的應(yīng)用

梁建文

摘 要：本文就Pro/E軟件在機械制圖教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探索。將Pro/E軟件應(yīng)用到機械制圖教學(xué)中，突破重點，化解難點，充分發(fā)揮了教學(xué)手段的優(yōu)越性，不僅大大地提高了學(xué)生的空間想象力和學(xué)習(xí)興趣，而且提高了教師的教學(xué)質(zhì)量，可收到事半功倍的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：Pro/E軟件 機械制圖 教學(xué)質(zhì)量

機械制圖是機械專業(yè)課程中一門理論性與實踐性較強的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，也是當(dāng)前技工院校師生普遍反應(yīng)較難的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程。技工院校學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差，在完成由立體轉(zhuǎn)化成平面圖或由平面圖轉(zhuǎn)換成立體的空間思維轉(zhuǎn)換時，大多數(shù)學(xué)生難以適應(yīng)。將Pro/E軟件應(yīng)用到機械制圖中教學(xué)，是筆者在機械制圖教學(xué)中的嘗試和探索。采用Pro/E軟件應(yīng)用到機械制圖教學(xué)中，可以充分地發(fā)揮教學(xué)手段、化難為易、化抽象為具體，大大提高了學(xué)生的空間想象力和學(xué)習(xí)興趣。

一、運用Pro/E軟件進(jìn)行裝配圖教學(xué)突破重點

裝配圖是機械制圖教學(xué)中的重點內(nèi)容，在傳統(tǒng)的教學(xué)中單靠幾張掛圖和幾個模型，根本沒法滿足教學(xué)需要，加上學(xué)生對一些機器或部件實際用途了解不多，學(xué)生看完裝配圖樣，普遍想象不出組成的零件立體形狀、結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系是怎樣的。這樣學(xué)生就慢慢地失去了對這門課程的學(xué)習(xí)興趣。因此，必須改變這種現(xiàn)狀，借助Pro/E軟件進(jìn)行對裝配圖的教學(xué)顯得較為重要了。通過Pro/E軟件裝配功能模塊進(jìn)行模擬教學(xué)，首先把機器的每一個零件進(jìn)行實體建模，然后用裝配模塊功能把各零件之間連接、裝配通過“匹配、對齊、相切、插入”等約束功能，在裝配演示過程中讓學(xué)生清晰地看到每個零件可以通過Pro/E自由移動，最后把整臺裝配好的機器呈現(xiàn)在學(xué)生面前，把教學(xué)內(nèi)容形象化、直觀化和立體化，幫助學(xué)生提高空間想象力。

通過虛擬實體模擬教學(xué)，學(xué)生能清楚地看到機器、零件之間裝配連接關(guān)系、工作原理及各零件在裝配體中的作用，從而提高了學(xué)生對裝配圖的識讀能力。

二、運用Pro/E軟件進(jìn)行剖視圖教學(xué)化解難點

剖視圖主要是表達(dá)零件內(nèi)部形狀和結(jié)構(gòu)。在平時的課堂教學(xué)中，老師隨手拿些模型給學(xué)生去表達(dá)圖樣，很多學(xué)生往往不知道合理選擇剖切方法和剖切位置，也有些學(xué)生不明白剖面線應(yīng)畫在剖視圖的什么地方。通過Pro/E軟件進(jìn)行零件造型，用“剖面視圖”工具將剖切面隨意地在零件不同的位置進(jìn)行剖切演示，并能清晰地反映零件的內(nèi)部形狀與結(jié)構(gòu)，學(xué)生對比不同位置，就會知道剖切面應(yīng)通過零件哪個位置進(jìn)行剖切是最好的。如下圖所示，剖面線也應(yīng)畫在剖切面與零件接觸的地方，最后通過Pro/E軟件中的繪圖模塊生成三視圖。

三、運用Pro/E軟件進(jìn)行相貫線教學(xué)，化抽象為具體

相貫線是機械制圖教學(xué)大綱中的重點內(nèi)容之一。由于教學(xué)模型都是實心體，不能拆開，因此對于它的理解，學(xué)生常常感到力不從心，難以想象出兩立體相交產(chǎn)生的內(nèi)、外相貫線形狀。這時教師通過借助Pro/E軟件進(jìn)行建模，演示兩立體相交所產(chǎn)生的內(nèi)、外相貫線，讓學(xué)生清晰地看到兩立體產(chǎn)生的相貫線形狀。通過Pro/E軟件用剖切面將零件剖開，表達(dá)內(nèi)部的相貫線形狀，再用Pro/E軟件中的繪圖功能生成三視圖，教師在演示中教學(xué)生分析相貫線的形狀和畫法。

四、運用Pro/E軟件進(jìn)行組合體教學(xué)，化整為細(xì)

組合體的投影是機械制圖教學(xué)中的難點。一直以來，由于傳統(tǒng)的教學(xué)效果不佳，所以學(xué)生無論是考試或習(xí)題，對于已知兩面投影求第三面投影，特別是復(fù)雜的組合體，都覺得望而生畏、不愿思考。因此，借助Pro/E軟件組件和裝配功能對支座組合體進(jìn)行實體造型，并逐步演示組合體的形成過程，指出支座組合體零件之間的連接關(guān)系。這樣學(xué)生認(rèn)真地通過每一步驟去分析組合體三視圖的形成過程，然后生成工程圖，讓學(xué)生直觀地看到視圖的變化過程，在演示過程中，指出組合體在視圖中產(chǎn)生的線和框，學(xué)生就會逐漸加深對這些線和框的認(rèn)識，從而消除了學(xué)習(xí)制圖的畏難情緒。

總之，將Pro/E軟件應(yīng)用到機械制圖教學(xué)中，通過虛擬三維模型的構(gòu)建，機械制圖教學(xué)中的一些重難點問題可以清晰、生動、形象地展示在學(xué)生面前，從而改變了機械制圖教學(xué)的呆板、枯燥乏味，更好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生迅速掌握機械制圖的相關(guān)知識和技能，同時對日后技工院校機械制圖的教學(xué)改革也有很大促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]人力資源和社會保障部教材辦公室.機械制圖（第五版）[M].北京：中國勞動和社會保障出版社，2011.

[2]鐘日銘.PRO/ENGINEER Wildfire3.0基礎(chǔ)入門與范例[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.

[3]周四新，和青芳.PRO/ENGINEER Wildfire3.0高級設(shè)計[M].北京.電子工業(yè)出版社，2007.

（作者單位：茂名技師學(xué)院）