淺談機械制圖課程中CAD軟件的應用

董海超

（任丘市職業技術教育中心　河北　滄州　062550）

機械制圖涉及到二三維繪圖、控制圖及文檔文件編輯等，CAD借助計算機指令，可以與設計者進行完美交互，尤其是在機械制造及建筑施工中的布局圖、立面圖、節點圖、水電圖、大樣圖、施工圖制圖成圖中，憑借其智能化優勢，應用范圍廣泛。

1　CAD在機械制圖課程中的應用優勢

1.1便捷化。機械制圖教學中，在新零件的設計上，通過CAD軟件，能夠對零件制造加以擴張，使零件制造實現新零件的單獨設計及改裝，整個過程簡單便捷。同時在CAD模板零件功能的支持下，在零件模板的修改上也較為快捷簡單。而在對零件進行單獨設計時，CAD可以使零件實現更高的耦合度，因而零件誤裝錯配的概率也大為降低[1]。此外，CAD制圖中，在建立多類型的項目素材庫時，CAD在設計出零件后，可以通過對此類型零件的多次編輯，如修改及復制，可以生成新零件，機械制圖的時間成本相比手工制圖，可以大幅節省。

1.2精度高。機械制圖對誤差的控制要求極高，需要以毫米計算制圖的精度，借助CAD軟件，可以實現高精度的繪圖，例如在對燈光照度及圖紙的日影分析上，軟件的優越性極為突出。

2　機械制圖課程中CAD軟件的應用

2.1畫法幾何環節CAD的應用。在機械制圖的畫法幾何環節，需要對點線面幾何投影進行由抽象向具象的轉化，傳統的制圖方式實現起來較為困難。而借助CAD的點坐標輸入功能，從軟件“視圖”項中點選相應的“視口”，可以細分為主視、左視、西南軸測及俯視視口，在制圖時對點線面要素的處理便捷許多。

2.2組合體視圖環節CAD的應用。機械制圖組合體由基本幾何體構成，在對組合體加以造型及制圖時，需要實現不同組合形式下的幾何結構生成及構造，最終形成組合體視圖。如在已確定的造型面上進行多個基本幾何體的組合，原有的制圖方式過于復雜，而通過操作CAD軟件中的三維實體建模，即可輕松完成上述工作。在完成組合體構造后，根據組合體的旋轉方向要求，在坐標軸上經過CAD處理可以實現各個立體的定向旋轉及移動。在對組合體進行三維建模時，經由CAD的形體操作組合，能夠突破結構的體量龐大及結構復雜的限制，快速精準地完成組合體視圖的讀取及調整。

2.3剖視圖環節CAD的應用。機械制圖教學中，當零件繪制過程中槽孔過多時，要對機械零件加以標示，經常要用到剖視圖。機械制圖中的剖視圖借助的是假象剖切面的手段，對零部件進行解剖，進而得出相應的圖形，這就導致剖視圖中存在較多不同部位的虛線，在形體上也增加復雜[3]。而多線條的重疊交匯，給分辨實體零部件構造帶來了麻煩。這種情況下，CAD軟件中帶有的“繪圖”及“剖切”選項模塊，可在零件模型得出后，對多線條構成的零部件加以細分剖切，細致展現零部件形狀及結構構成。剖切零件內部構成及內部位置在剖切平面中呈現后，在CAD的支持下，可以對剖切視圖及剖視圖畫法的關聯性進行分析解讀，便于多槽孔的機械零件能夠滿足剖切面制圖精準化的要求，由此形成零部件剖視圖的三維視圖，零件被剖切后的形狀及結構都能夠實時掌握。

2.4裝配圖環節CAD的應用。在采用CAD對機械零件展開三維實體建模操作時，可將多個三維實體零件裝配起來，在形成裝配體的基礎上，促進模擬裝配的完成。通過對零件三維模型展開利用，可全面了解裝配體中各部分的實際結構與形狀。除此之外，利用裝配體還可了解零件之間的連接關系以及動力的傳輸路徑等，進而深入分析裝配體中各零部件的具體作用。

3　結語

機械制圖課程涉及的制圖知識點繁多復雜，原有的制圖方式有失精準，時間成本也較高。CAD軟件的出現降低了機械制圖教學的難度，在畫法幾何、組合體視圖、剖視圖及裝配圖設計環節可以有效應用，實現了制圖精度與速度的完美結合。

[1]張斌，宇曉明，焦洪宇.《機械制圖與CAD》教學實踐與教學改革探索 [J].教育教學論壇，2017(47)： 97～98.

[2]楊利紅，高紅英.機械制圖與CAD的融合 [J].自動化技術與應用，2017(9)：117～120.

[3]陳曌紅.CAD在機械制圖中的應用 [J].裝備制造技術， 2013(10)： 235～236， 243.