Solidworks在機械制圖“裝配體”教學中的運用

婁坤明

[摘 要] 裝配圖是表達機器（或部件）及其組成部分連接裝配關系的圖樣。在教學過程中，傳統的教學方法已不能滿足制圖教學尤其是裝配體教學需要。SolidWorks三維CAD設計軟件以其優異的性能為機械制圖教學提供了強大的技術支持。

[關 鍵 詞] 機械制圖；SolidWorks應用；課程改革；裝配體教學

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）02-0132-01

機器和部件是由若干個零件按一定裝配關系和技術要求裝配起來的。表達機器（或部件）及其組成部分連接裝配關系的圖樣稱為裝配圖。裝配圖是設計部門提交生產部門的重要技術文件，主要表達機器或部件的工作原理、裝配關系和技術要求，同時，它還是安裝、調試、操作、檢修機器和部件的重要依據。在裝配圖的繪制和教學過程中，難度最大的是相關零件及其配合面的畫法、處理方法以及零件的裝配關系的表達等。

隨著CAD軟件在機械制圖教學中的應用越來越廣泛，在新課改下的制圖教學中即便有課件支持，也難以解決問題，利用CAD軟件強大的零件建模、裝配體建模及國標工程圖功能，快速建立零件和裝配體模型并生成國標工程圖，就可以迎刃而解。

在眾多的CAD軟件中，SolidWorks是一款優秀的三維CAD設計軟件，它致力于帶給用戶世界一流的3D解決方案，其以優異的性能極大地提高了機械設計工程師的設計效率和質量。在教學過程中，運用SolidWorks軟件提供技術支持，能大大提高教學效果，短時間內培養學生的空間想象能力，繪圖、看圖能力。同時也為學生認識和應用CAD軟件打下良好的基礎。

一、利用SolidWorks可以直觀地了解裝配圖中各個零件的裝配關系

裝配圖中要一系列必要的尺寸，如裝配尺寸等。裝配尺寸包括配合尺寸和相對位置尺寸，用于表明裝配圖中零部件間的裝配性質和相對位置。要想標注該尺寸就必須對各個零部件之間的關系有足夠的了解和認識。利用SolidWorks裝配體模塊，教師簡單演示裝配體的裝配過程，再利用裝配體的爆炸圖命令生成爆炸圖用以反復觀察裝配體中零部件的裝配關系和位置關系。進一步利用工程圖模塊生成模型視圖并添加零件序號，如圖1所示。

二、利用SolidWorks可以明確裝配圖的表達方式

如圖2所示，以剖面視圖的方式顯示千斤頂的裝配體內部結構。操作方法是單擊前導視圖工具欄中的“剖面視圖”按鈕，打開“使用一個或多個橫斷面基準面顯示零件或裝配體的剖切”功能，在屬性管理器中進行適當設置即可。這樣一來，就可以讓學生實時觀察裝配體內外部結構特征，了解各零件存在的裝配關系和位置關系，結合裝配體的工作狀況選擇合理的表達方案。因為SolidWorks的工程圖模塊符合中國國家標準，用戶只要稍加設置就能生成完全符合我國國家標準的工程圖，所以利用該軟件就可以很清楚地結合書本內容講解裝配圖的表達方法，讓學生更加深入地理解國家標準對裝配圖的規定畫法和特殊表達方法。快速地掌握繪制裝配圖的方法步驟，高效地繪制裝配圖。

三、利用SolidWorks可以了解裝配結構的合理性和檢查零件設計中的錯誤

裝配結構的合理性是指零件裝配成機器（或部件）后達到性能要求及結構對裝配體拆、裝難易程度的影響和可能性。利用SolidWorks裝配技術，通過添加、刪除適當的“配合”動態地觀察裝配體中零件的裝配關系和位置關系，結合“裝配體干涉檢查”命令，從而深入了解零件裝配工藝的合理性和存在的錯誤。

四、利用SolidWorks可以有效地學習零部件測繪

機械零部件測繪是機械制圖中很重要的一部分，是學生不可或缺的基本技能之一。要想熟練掌握零部件測繪技術，就必須做到：（1）畫圖前，認真閱讀裝配圖，了解設計意圖，弄清楚工作原理、裝配關系和每個零件的結構性狀。（2）畫圖時，既要從設計方面考慮零件的作用和要求，又要從工藝方面考慮零件的制造和裝配。在閱讀裝配圖時，結合SolidWorks零件模型、裝配體模型和國標工程圖就能在短時間內弄清楚裝配體的工作原理、裝配關系和每個零件的結構特征，為零部件測繪打下堅實的基礎。

經多年的機械制圖教學實踐檢驗，SolidWorks軟件的確是一款性能優秀的三維設計軟件。就機械制圖輔助教學而言，將SolidWorks軟件的創新性和制圖教學新課改相結合，創新了新課堂，開發了學生的創新思維，激發了學習興趣，開闊了眼界，為學習機械制圖和相關CAD軟件打下了良好的基礎。

參考文獻：

[1]錢志芳.機械制圖[M].江蘇教育出版社，2010-04.

[2]陳超祥，胡其登.SolidWorks零件與裝配體教程[M].機械工業出版社，2016-04.