巧用簡單圖形提高識(shí)圖能力

姚東升

【摘 要】數(shù)控銑工、加工中心操作工中、高級(jí)證考中，經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生看錯(cuò)、看漏標(biāo)注或?qū)?biāo)注理解錯(cuò)誤造成的零件圖形畫不出或者畫錯(cuò)，造成證考不能通過的結(jié)果。筆者經(jīng)過仔細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的識(shí)圖能力不足是主要原因。如何快速的提高學(xué)生的識(shí)圖能力成了教學(xué)難題。通過總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)利用簡單圖形變換標(biāo)注的教學(xué)方法可以有效提高學(xué)生的識(shí)圖能力。

【關(guān)鍵詞】識(shí)圖能力；標(biāo)注；簡單圖形

中圖分類號(hào)： TU204-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）01-0125-002

【Abstract】Nc miller and machining center operator， senior certificate exceeded otherregions in， students often appear wrong， look at mark or understanding tagging error caused by leakage parts graphics drawing out or fault， causing the test not passed by the results.After careful analysis， the author found that the lack of ability of students ability is the main reason.How to quickly improve students ability to read pictures has become a teaching problem.By summarizing many years of teaching experience， it is found that the teaching method with simple graphic transformation annotation can effectively improve the students ability to read.

【Key words】Reading ability； Labeling； A simple graphical

技工教育以技能培訓(xùn)為主，技工學(xué)校的學(xué)生想要畢業(yè)就必須取得相關(guān)專業(yè)的技能等級(jí)證書才可以，所以證考通過率成為技工教育中教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要參考。筆者多年從事數(shù)控銑工、加工中心操作工培養(yǎng)工作，常年參與數(shù)控銑工、加工中心操作工中、高級(jí)證考的考評(píng)。筆者發(fā)現(xiàn)，在證考中，理論考試能否通過主要與學(xué)生平時(shí)理論知識(shí)的積累和指導(dǎo)教師針對(duì)性指導(dǎo)復(fù)習(xí)有關(guān)，實(shí)操考試能否通過與學(xué)生對(duì)圖紙的理解、軟件的熟悉程度及機(jī)床的操作技能熟練度等多方面有關(guān)，其中學(xué)生的識(shí)圖能力是整個(gè)實(shí)操證考中的第一個(gè)環(huán)節(jié)，也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

在筆者參與的多次證考考評(píng)工作中發(fā)現(xiàn)，證考實(shí)操考試中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一種情況，就是有的學(xué)生在操作機(jī)床、使用軟件都顯得很熟練，但仿真成績卻不及格或者仿真成績不高，且零件合格尺寸極少，造成實(shí)操綜合成績不及格，通過不了證考，不能取得技能等級(jí)證書，而無法畢業(yè)。分析這些學(xué)生證考失敗的原因，主要是零件圖畫錯(cuò)，而零件圖畫錯(cuò)的主要原因有：

（1）識(shí)圖能力不足，看錯(cuò)圖紙?jiān)斐蓤D形錯(cuò)誤；

（2）識(shí)圖能力不足，看漏圖形標(biāo)注造成圖形錯(cuò)誤；

（3）不習(xí)慣標(biāo)注形式，未按圖形標(biāo)注畫圖，自行計(jì)算未標(biāo)注的尺寸，計(jì)算錯(cuò)誤造成圖形錯(cuò)誤；

（4）看懂圖了，但不會(huì)畫，照形狀猜了一個(gè)未注明的尺寸完成造型，造成圖形錯(cuò)誤。

這其中，識(shí)圖能力不足是主要原因，而看不懂圖、漏看標(biāo)注、不習(xí)慣標(biāo)注形式、不理解標(biāo)注等等都是識(shí)圖能力不足的表現(xiàn)。

筆者走訪了多所學(xué)校，也詢問了很多學(xué)生，發(fā)現(xiàn)很多學(xué)?！稒C(jī)械制圖》、《AutoCAD》等課程為分開教學(xué)，大部分還是兩個(gè)老師，各教各的，《機(jī)械制圖》以自己的專業(yè)內(nèi)容為主，識(shí)圖部分只是其中的一個(gè)章節(jié)，并未多加重視，而《AutoCAD》以軟件的指令使用為主，所設(shè)置的課題以熟悉使用指令為主，如何識(shí)圖也未加重視，最終造成了部分學(xué)生能看懂圖紙，也會(huì)使用軟件，但就是不會(huì)使用軟件按圖紙要求把圖正確的畫出來。而仔細(xì)分析上述學(xué)生畫錯(cuò)零件圖的原因，不難發(fā)現(xiàn)，學(xué)生出錯(cuò)的根本原因就是識(shí)圖能力不足，不會(huì)看標(biāo)注，不會(huì)分析標(biāo)注，畫圖時(shí)以自己的習(xí)慣為主，不按標(biāo)注進(jìn)行，隨意偷換設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（自行計(jì)算未標(biāo)注的尺寸就是偷換設(shè)計(jì)基準(zhǔn)），完全不重視標(biāo)注，養(yǎng)成了不好的職業(yè)習(xí)慣，而個(gè)別老師在教學(xué)中對(duì)這點(diǎn)也未加以重視，甚至鼓勵(lì)或者縱容學(xué)生去計(jì)算尺寸，這種情況下，學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力都不能得到正確指導(dǎo)，以致產(chǎn)生嚴(yán)重的不良后果。

如何提高學(xué)生的識(shí)圖能力，筆者認(rèn)為就是要讓學(xué)生重視標(biāo)注、理解標(biāo)注，并養(yǎng)成按標(biāo)注正確畫圖的習(xí)慣。識(shí)圖能力的提高是今后能正確理解設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，合理安排零件的加工工藝，加工出合格的零件的保障。如何提高學(xué)生的識(shí)圖能力，就成為一個(gè)重要的課題。而這些問題不是課堂上老師反復(fù)強(qiáng)調(diào)就可以讓學(xué)生理解的，必須有實(shí)際的課題讓學(xué)生去實(shí)踐，從不停的實(shí)踐中獲得認(rèn)知。筆者多年從事數(shù)控銑工、加工中心操作工培養(yǎng)工作，在多年MasterCAM教學(xué)中經(jīng)過反復(fù)探索總結(jié)，發(fā)現(xiàn)利用簡單圖形變換標(biāo)注的教學(xué)方法可以讓學(xué)生更加重視標(biāo)注，更容易理解標(biāo)注，并對(duì)養(yǎng)成按標(biāo)注正確畫圖的習(xí)慣有很好的幫助，從而提高學(xué)生的識(shí)圖能力，例如（圖1）。

圖1所顯示的圖形比較簡單，對(duì)學(xué)生來說難度不大，上手容易，絕大部分學(xué)生都可以畫出來，如果以測(cè)驗(yàn)的形式進(jìn)行，他們會(huì)非常高興。但是，我們要注意一個(gè)問題，這個(gè)圖有六個(gè)圖素，七個(gè)標(biāo)注尺寸，存在著嚴(yán)重的封閉尺寸鏈問題，這在圖形標(biāo)注上是完全不允許的，常見這個(gè)圖形的標(biāo)注基本上只有四個(gè)（如圖2）：

圖2所顯示的圖形標(biāo)注是這個(gè)圖最常見的標(biāo)注形式之一，零件對(duì)寬度A、總高B、兩斜邊夾角E及圓弧半徑C有加工要求，而對(duì)圓心高度F、兩側(cè)直邊長度G及兩斜邊長度D沒有加工要求。整個(gè)圖形畫起來也很容易，其畫圖過程為（以MasterCAM軟件為例）：先畫中心線，再按尺寸A畫出底邊，再畫出左右兩個(gè)直邊（尺寸待定），利用平行線指令或平移指令將底邊向上偏移B，利用切弧指令中的切中心線指令畫出半徑為C的圓，刪除剛才平移得到的上邊，再利用切線（角度）指令畫出左右兩條切線（尺寸待定），最后利用修剪指令修剪切線與圓弧、切線與直邊，完成圖形，存盤。

圖2在教學(xué)中老師容易講解，學(xué)生容易接受，且圖形簡單，學(xué)生容易產(chǎn)生自信，對(duì)軟件的學(xué)習(xí)有很大的幫助。但對(duì)比圖1和圖2，圖2只是將圖一中的形成封閉尺寸鏈的標(biāo)注刪除了三個(gè)（刪除了尺寸D、F、G）得到的結(jié)果，如果刪除的不是這三個(gè)是另外三個(gè)，那么畫圖過程和使用的指令還會(huì)和圖2一樣嗎？我們這回刪除尺寸B、D、E（如圖3）：

圖3與圖2為同一個(gè)圖形，尺寸一樣，圖3的標(biāo)注形式也是比較常見的一種，學(xué)生也非常容易接受，零件對(duì)寬度A、圓心高度F、兩側(cè)直邊長度G及圓弧半徑C有加工要求，而對(duì)兩斜邊長度D、兩斜邊夾角E及總高B沒有加工要求。其畫圖過程為：先畫中心線，再按尺寸A畫出底邊，再按尺寸G畫出左右兩個(gè)直邊，利用尺寸F找出圓心畫出半徑為C的圓，過左右兩個(gè)直邊的上端點(diǎn)作圓的切線，再利用修剪指令修剪掉多余線段，完成圖形，存盤。

對(duì)比圖2和圖3，圖形完全一樣，只是標(biāo)注的圖素不一樣，也就是說對(duì)成品零件最終要求的尺寸是不一樣的。標(biāo)注說明設(shè)計(jì)者對(duì)這個(gè)圖形的要求是不一樣的。按照標(biāo)注加工成零件的話，我們?cè)诤罄m(xù)的加工中要保證的尺寸也是不一樣的。而再對(duì)比兩次畫圖過程，也是有所不同的，那么我們能不能將兩次畫圖過程對(duì)調(diào)一次呢，你會(huì)發(fā)現(xiàn)非常麻煩，用畫圖2的辦法畫圖3你需要計(jì)算出角度E，用畫圖3的辦法畫圖2你需要計(jì)算直邊長度G。這樣做的后果是計(jì)算量大，時(shí)間長，對(duì)于學(xué)生來講更麻煩。而通過計(jì)算尺寸畫圖的做法，會(huì)讓學(xué)生記住他計(jì)算的尺寸，而不是標(biāo)注尺寸，不是設(shè)計(jì)者要求的尺寸，往往會(huì)造成廢品出現(xiàn)。這種結(jié)果就告訴學(xué)生不要去嘗試計(jì)算未標(biāo)注的尺寸，它不是設(shè)計(jì)者要求的尺寸，同時(shí)還會(huì)給你帶來麻煩，學(xué)生應(yīng)該做的是讀懂標(biāo)注，結(jié)合軟件指令設(shè)計(jì)出合理的畫圖步驟，完成圖形。

再者，通過圖2和圖3的講解，可以讓學(xué)生更清楚的理解標(biāo)注的意義，不同的標(biāo)注有不同的意義。還可以讓學(xué)生適應(yīng)不同的標(biāo)注形式，標(biāo)注習(xí)慣。學(xué)生在校期間看到的圖紙都大多是學(xué)校老師畫的，標(biāo)注習(xí)慣讓學(xué)生適應(yīng)了，而證考或者工作中，他們面對(duì)的圖紙不是老師畫的，標(biāo)注習(xí)慣不一樣，學(xué)生不適應(yīng)，非常容易出現(xiàn)看漏、看錯(cuò)標(biāo)注的現(xiàn)象，通過圖2和圖3的講解可以提高學(xué)生的適應(yīng)能力。

如果圖2、圖3讓學(xué)生的感觸不大，我們可以繼續(xù)刪除圖1中的其他尺寸，得到不同的組合，如ABEG、BCEG等等，每種組合的標(biāo)注不同，畫圖過程不同，使用的指令不同，對(duì)零件的要求也就不同，每多一種組合都可以讓學(xué)生加深對(duì)標(biāo)注的理解，提高學(xué)生的識(shí)圖能力。目前，就圖一來說，常用的有十余種組合，對(duì)提高學(xué)生的識(shí)圖能力有很大的幫助，圖1這種課題的主要特點(diǎn)是：

（1）圖形簡單，學(xué)生上手快，容易理解；

（2）可以在基礎(chǔ)教學(xué)階段展開，容易培養(yǎng)學(xué)生良好的習(xí)慣，打好基礎(chǔ)；

（3）根據(jù)標(biāo)注的不同，畫法上也有難易，教師可針對(duì)學(xué)生的狀態(tài)調(diào)整順序，容易開展教學(xué)；

（4）教學(xué)效果好，由易到難的展開課題，可以逐漸吸引學(xué)生注意力，讓學(xué)生主動(dòng)思考，主動(dòng)學(xué)習(xí)，印象深刻，效果好，可以有效提高學(xué)生的識(shí)圖能力。筆者所帶的數(shù)控銑工、加工中心操作工高級(jí)工證考通過率常年保持95%以上，很少有學(xué)生因?yàn)楫媹D出錯(cuò)而導(dǎo)致證考失敗的。

提高學(xué)生的識(shí)圖能力，讓學(xué)生重視標(biāo)注、理解標(biāo)注并按標(biāo)注正確畫圖是一個(gè)重要課題，它對(duì)學(xué)生后期學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)、加工工藝、夾具設(shè)計(jì)等課程有著重要意義，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。利用簡單圖形變換標(biāo)注的教學(xué)方法是筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，有著很好的實(shí)踐效果，希望對(duì)從事機(jī)械專業(yè)教學(xué)的老師們有所幫助。

【參考文獻(xiàn)】

[1]錢可強(qiáng)主編.《機(jī)械制圖》，中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，第五版.

[2]胡如夫主編.《MasterCAM中文版教程》，人民郵電出版社，第二版.