尚拴軍 陳春宇
摘 要:機械制圖課程是工科類專業(yè)的一門必修技術基礎課程,是一門實用的認識工程的入門課程,該課程的學習效果直接影響后續(xù)課程如機械測繪和課程設計的學習,甚至影響學生畢業(yè)設計的繪圖環(huán)節(jié)。文章基于教學實踐中出錯率較高的內(nèi)容,指出錯誤之處并給出了正確分析。
關鍵詞:機械制圖;學習方法;教學探討
機械制圖課程是所有工科院校開設的一門重要技術基礎課,主要研究內(nèi)容是繪制和閱讀機械工程圖樣的原理和方法。在表達設計思想、設計產(chǎn)品以及同行技術人員之間進行技術交流,都離不開機械工程圖樣,因此,機械工程圖樣被稱為“工程技術語言”。可見,機械制圖課程的重要性。但是,在平時的教學實踐中發(fā)現(xiàn),有很多同學確實用心地去學習機械制圖這門課程,但是在具體表達零件時,卻不能把所學的理論知識正確運用到實踐表達中,所以,文章針對機械制圖課程中容易出問題的幾個方面,進行了詳細分析,旨在提高學生的繪圖能力。
一、機械制圖課程學習問題及建議
機械制圖課程具有系統(tǒng)的理論知識,同時對實踐性也很強,所以,學生在把理論知識學習扎實的前提下,應該多動手,多思考,由生活中常見的空間立體模型去思考它的二維表達方法,由二維的機械工程圖樣去思考它的空間立體模型,通過不斷地實現(xiàn)三維空間想象能力和二維邏輯思維能力互化,逐步提高繪制和閱讀工程圖樣的能力。
(一)畫圖方法及步驟
在畫圖前,應根據(jù)所表達零件的大小,確定圖幅及繪圖比例;其次,確定表達方案,表達方案應能清晰簡潔地表達實體零件;然后,以表達件的對稱中心線、重要輪廓線作為畫圖基準,確定視圖位置;之后,開始用H型鉛筆畫表達件底稿;畫完后檢查所畫圖樣,無錯誤,再不重復、不遺漏地正確標注尺寸;用B型鉛筆對可見輪廓線進行加深處理;最后填寫技術要求及標題欄。
(二)尺寸標注
視圖表達零件的內(nèi)外結構形狀,尺寸表達零件大小。尺寸標注最容易出現(xiàn)的問題,一是尺寸標注不完整,缺少尺寸或重復標注尺寸;二是尺寸標注不規(guī)范,使用簡易箭頭或箭頭大小不一。要正確標注尺寸,必須完全理解尺寸標注的四個要求:正確、完整、清晰和合理。
正確的含義有兩個:一是標注的尺寸數(shù)字正確;二是尺寸標注要符合國家標準規(guī)定,如尺寸界線、尺寸線的線型應畫成細實線,尺寸終端應是實心箭頭,水平方向尺寸數(shù)字應由左向右書寫在尺寸線上方,豎直方向尺寸數(shù)字應由下向上書寫在尺寸線左側。完整性是指尺寸應不重復、不遺漏地標注,圖樣中若缺失一個尺寸,零件是無法進行完整加工出來的。清晰性是指標注的尺寸應讓看圖人員清晰的看懂,當圖線與尺寸數(shù)字沖突時,應優(yōu)先保證尺寸數(shù)字的清晰;同一方向標注時,應小尺寸在里,大尺寸在外,避免尺寸界線之間交叉,影響尺寸數(shù)字的清晰度。合理是指尺寸應能夠使用測量工具去檢驗測量,尺寸標注不能首尾相連形成封閉尺寸鏈,避免尺寸之間出現(xiàn)干涉,標注時應不標注次要結構的尺寸,把加工誤差累積到次要結構上,優(yōu)先保證零件上重要結構的尺寸。
(三)剖視圖
剖視圖是視圖表達方法中比較重要的一種表達方法,主要用于表達空間立體的內(nèi)部結構構造,與基本視圖相比,學生在畫剖視圖時出現(xiàn)的問題較多,原因主要是學生對剖視圖部分的知識不熟練,沒能完全掌握。學生要能夠對不同空間立體采用正確的剖視圖表達方法,必須對剖視圖的概念、分類及應用場合等相關知識如數(shù)家珍。
剖視圖是采用假想的平面將空間立體剖開,將處于觀察者和剖切平面之間的部分移走,將剩下的立體直接或展開后向基本投影面進行投影得到的。剖視圖的分類方法有多種,按剖切范圍大小可以分為全剖視圖、半剖視圖及局部剖視圖;按剖切面的種類可以分為單一剖切面剖切、一組互相平行的剖切面剖切(階梯剖)、一組相交的剖切面剖切(旋轉剖)、以及組合剖切。
畫剖視圖時,首先應對要表達的零件進行分析,選定表達方法。選擇剖視圖表達方法時,(1)對于內(nèi)部形狀比較簡單、左右結構不對稱的零件可采用全剖視圖表達;(2)對于左右對稱、內(nèi)外形均需表達的零件,應采用半剖視圖。畫半剖視圖時應特別注意:在剖視圖部分已經(jīng)表達清楚的結構,在視圖部分不需再畫虛線表達不可見結構;(3)對于零件內(nèi)部形狀比較復雜、采用單一剖切面不能完全表達內(nèi)部結構時,采用多個剖切面剖切。當零件的內(nèi)部結構不在同一平面上時,采用與基本投影面平行的一組平面進行剖切,即階梯剖,并且要及時標注剖切位置,在視圖的轉折處應畫出剖切路線;當零件內(nèi)部結構不在同一平面,但零件整體具有回轉軸時,采用一組相交的剖切面去剖切,交線應為與零件的回轉軸重合;(4)但采用單一旋轉剖或階梯剖,仍不能清晰表達零件的內(nèi)部結構時,應采用階梯剖與旋轉剖組合的剖切方式;(5)當采用以上表達方法均無法表達清楚的局部結構或零件本身比較簡單、僅需表達局部內(nèi)部結構時,可采用局部剖切視圖,這種剖切表達方法比較靈活。
此外,剖面線能否正確畫出直接影響整張圖面的質量,但教學實踐表明:許多學生在畫剖面線時比較容易出問題,錯誤主要有兩方面:一是徒手繪制剖面線,剖面線方向和間距不規(guī)范;二是同一零件不同視圖中剖面線不一致。學生在平時練習中應加強剖面線的練習,剖面線應正確規(guī)范的畫出。學生應明白兩點:一是剖切平面與零件實體接觸到的部分應畫上剖面線,機械零件的剖切線是一組相互平行的等間距的細實線;二是對于裝配結構,同一零件的不同視圖,應采用同一種剖面線,避免出現(xiàn)同一零件的不同視圖采用不同的剖面線。
(四)螺紋畫法
螺紋結構是零件上比較常見的結構,但在表達時也是比較容易出現(xiàn)問題的。螺紋錯誤主要有:螺紋線型混亂、剖面線位置畫錯。在畫螺紋時應遵循以下原則:牙頂線型是粗實線;牙底線型是細實線;螺紋終止線是粗實線;當螺紋結構采用剖切表達時,剖面線應畫到和螺紋的粗實線接觸。
螺紋的標注方法:不管對于內(nèi)螺紋還是外螺紋,尺寸界線都應從大徑引出,這也是需要特別注意的地方。
(五)查閱資料及手冊
在平時的教學實踐中發(fā)現(xiàn),學生遇到不會的地方,第一解決方案不是想辦法自己獨立去解決,而是抄同學們的方案或者憑借著自己的印象去填寫。這樣的學習方式對學生的能力提高有很大的阻礙作用,不利于激發(fā)學生的學習積極性。
學生在平時的學習過程中,應改變學習方式,學習方式由被動接受學習變?yōu)橹鲃訉W習,遇到不理解的知識點應積極主動利用手邊的資料,包括圖書館借閱資料、計算機檢索、同學之間探討等方式,在這過程中,逐步提高自己獨立解決問題的能力。
二、結語
機械制圖課程是工科類院校面向大一或大二年級學生開設的一門技術基礎課,繪制和閱讀機械工程圖樣的能力是工程技術人員必須掌握的一門技能,因此,掌握科學的學習方法,在學習機械制圖的過程中可以起到事半功倍的效果;同時,學生把被動式接受學習變?yōu)橹鲃邮綄W習,勤于思考,發(fā)散思維,有利于激發(fā)學生的學習積極性,對學生其它課程的學習起到推動作用。
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