基于inventor軟件的仿真實訓模式分析

楊義慧

（貴州交通職業(yè)技術(shù)學院，貴陽 550001）

職業(yè)院校對培養(yǎng)學生的定位一直很清晰，即要求學生畢業(yè)進入崗位后能“干好一件事，然后再干另一件事”，能高質(zhì)、高效完成一項工作并具備相應(yīng)的綜合素質(zhì)。該定位決定了職業(yè)院校在課程開設(shè)過程中融入大量的實訓環(huán)節(jié)，需要有相應(yīng)的實訓設(shè)備。然而，隨著辦校時間的推移，學生隊伍不斷擴大，實訓設(shè)備卻日益老化，實訓設(shè)備的更新很難跟上學生新增的速度，難以充分滿足學生實訓需求。本文結(jié)合實訓室設(shè)備短缺現(xiàn)象和機械類專業(yè)學生實訓特點，探索適合機械類專業(yè)學生的仿真實訓模式。

1 仿真實訓應(yīng)用范圍

職業(yè)院校機械類專業(yè)學生開設(shè)的課程有理論課，如機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)、互換性測量、金屬工藝學以及計算機輔助制圖等，此外還有大量實訓課程，如零件測繪、專業(yè)軟件實訓、加工中心實訓、發(fā)動機拆裝實訓等結(jié)合專業(yè)特色的實訓。由于實踐教學條件限制，學生在這些課上能動手實踐的機會并不多。

但是，這些實訓都有一個共同點，即每一個科目的實訓都有對應(yīng)的實訓操作對象，如零件測繪，測繪的對象是零部件，加工中心實訓，加工的對象也是某一個具體的零部件，發(fā)動機拆裝實訓則面向的是整個發(fā)動機里面的所有零部件。這些零部件都可以通過計算機輔助設(shè)計軟件Autodesk inventor進行模擬繪制，如果是部件，如發(fā)動機，那么還可以將發(fā)動機所有零部件繪制出來后再進行組裝，并且可以模擬運動和拆卸。也就是說，在實訓設(shè)備缺乏的實訓課上，高職院校可以通過該軟件進行仿真實訓。

2 仿真實訓模式設(shè)計

仿真實訓模式的硬件要求是計算機，目前每個院校基本都有機房，大部分學生已基本人手一臺，因此，計算機這個硬件條件很容易達成；需要模擬對象的實物一臺即可，由于對于數(shù)量沒有過多要求，因此，這個條件也很容易達成。有了計算機和模擬對象，學生即可以根據(jù)實物通過計算機進行模擬繪制，再根據(jù)具體實訓目標進行后續(xù)操作。具體流程如圖1所示，學生首先學習理論課和計算機輔助設(shè)計軟件，然后即可繪制實訓對象，接著進行仿真操作，仿真操作無誤后，再通過實物進行真實練習。

3 仿真實訓案例

以發(fā)動機拆裝實訓為例，該實訓旨在深化學習發(fā)動機組成和發(fā)動機工作原理。在實訓室，人手一臺或者三五學生一臺發(fā)動機是比較合理的，而實際現(xiàn)狀可能是一個班一臺，或者兩臺，數(shù)量極其少，另外，由于使用年限過長，發(fā)動機的零部件也不齊全。這種情況下，高職院校即可以使用上述仿真實訓。

以柴油發(fā)動機的曲柄連桿機構(gòu)組為例，首先應(yīng)用計算機輔助設(shè)計軟件inventor將曲柄連桿機構(gòu)組的所有零部件繪制完畢，然后根據(jù)實訓目標要求即了解組成和工作原理，可以通過軟件進行仿真操作，將所有零部件按照發(fā)動機工作原理進行組裝，組裝好的零部件再通過軟件進行模擬運動，如圖2所示，調(diào)試完畢后，繼續(xù)通過軟件進行拆卸，如圖3所示，通過軟件掌握發(fā)動機組裝、拆卸、工作原理后，最后再通過實物進行實物練習。

圖1 仿真實訓模式流程

圖2 曲柄連桿機構(gòu)組運動仿真

圖3 曲柄連桿機構(gòu)組拆裝仿真

4 仿真實訓效果

應(yīng)用計算機輔助軟件對實訓對象進行建模和其他仿真操作，可加強學生軟件應(yīng)用能力，更為重要的是緩減日益增長的學生數(shù)量和極其匱乏的實訓設(shè)備間的需求矛盾。同時，為完善整個仿真實訓過程，建模初期需要測繪大量數(shù)據(jù)，這也促使學生學會團結(jié)協(xié)作、統(tǒng)籌規(guī)劃，這對培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)有重要的促進意義。