曹宇霆
摘 要:職業技能競賽是衡量職業學校辦學效益的一個重要標桿,《零部件測繪與CAD成圖技術》是競賽重要內容之一。本文介紹《零部件測繪與CAD成圖技術》競賽的一些要求以及注意事項。
關鍵詞:競賽;測繪;CAD制圖
一、《零部件測繪與CAD成圖技術》競賽情況簡介
(一)競賽目的。
以賽促教,使學生熟悉并執行機械制圖國家標準和相關行業標準;能運用正投影法的基本原理和作圖方法;通過合理使用量具,動手對零部件進行實際測量,并手繪零件草圖,使用中望CAD2018軟件繪制出二維及三維零件圖和裝配圖。培養學生的制圖空間想象能力,發展學生思維能力,形成以圖來表達各零部件的意識和能力,養成標準繪圖操作技能,同時養成自主學習的習慣。
(二)競賽內容和評分方式。
中職生競賽:要求選手們根據測繪競賽任務書的要求,通過利用量具對零件部進行尺寸的測量并手繪各零件草圖,運用賽場提供的中望CAD二維軟件繪制出零件圖和總裝配圖,并最終將圖紙輸出成PDF格式文件,占70%,另外的25%還需要再繪制出一套三維的零件圖和總裝配圖。5%是對某個零件的優化設計。主要評判每張圖紙的完整性,各尺寸的正確、完整、清晰、合理等,該有的技術要求的合理性,視圖表達的合理性,與國標的相符度以及虛擬打印等。
高職生競賽:競要求選手根據競賽任務書的要求,利用直尺對已知的總裝配圖進行測量,拆畫出對應的各種零件,通過中望CAD二維及三維軟件繪制出對應的各零件圖和總裝配圖,并進行合理的視圖表達和尺寸標注。主要評判每張圖紙的完整性,各尺寸的正確、完整、清晰、合理等,該有的技術要求的合理性,視圖表達的合理性,與國標的相符度以及虛擬打印等。
教師組:類似于高職組要求,但是不用建三維模型,可是已知的總裝配圖中有個別缺失的零件,需要老師們進行設計,最終畫出所有零件的二維圖形,并進行合理的標注,具體同上。
二、零部件測繪過程中應該注意的事項
(一)測量工具要準確,測量尺寸要準確
測量尺寸是零件測繪中一個很重要的環節,尺寸測量正確與否,直接影響零件的制造質量以及機械的裝配和工作性能。因此,測量尺寸要謹慎,要注意教導學生測量工具的正確選用、測量基準的合理確定和測量方法的準確性等。如測量時,應根據對尺寸精度要求不同,選用不同的測量工具。常用測量工具有鋼直尺、游標卡尺和千分尺等,專用量具如螺紋規和圓角規等,都要注意各種工具的測量精度和正確使用方法。
(二)如何確定零部件最佳表達方案
在繪制圖形過程中,首先,如何確定零部件圖的最佳表達方案是比賽的一個難點,它考查了學生對圖形或零件的分析和表達能力。畫零件圖時,在選擇合適的視圖之前,應首先對零件進行歸類,判斷是屬于軸套類、輪盤類、叉架類還是箱體類。然后對零件進行形體分析和結構分析,了解零件的加工情況和工作情況。畫裝配圖時,最好將主視圖采用全剖視圖來表達,可以較好的反應出各零件間的裝配關系,其他視圖則根據表達是否完成選擇合適的剖視獲外形即可,避免虛線表達。第二,主視圖的選擇。一般來說,軸套類、輪盤類零件符合形狀特征原則和加工位置原則;叉架類和箱體類零件符合形狀特征原則和工作位置原則。主視圖確定以后,對其表達不完整的地方,再選擇其他視圖加以表達完整。
(三)標注尺寸要合理
合理尺寸就是在標注尺寸時,既要滿足設計要求又要符合加工測量等工藝要求。
1、選擇正確的基準。
2、重要的尺寸直接注出
3、應盡量符合加工順序
4、應考慮測量方便5、同一方向只能有一個非加工面與加工面聯系
(四)技術要求的確定
這是標注尺寸的難點。技術包含:表面粗糙度、極限與配合、形位公差。對于表面粗糙度的確定,一般運用表面質量比對塊,通過比對確定最終的表面粗糙度。對于極限與配合的確定,主要根據在拆裝過程中的感覺,如果配合較松,就是間隙配合;較緊,就是過渡配合;拆不動,即是過盈配合(一般不需要拆,也很少出現)。軟件里自帶公差帶代號和公差等級。
對于形位公差的確定,軸類零件一般是配合軸頸軸線相對支承軸頸軸線的同軸度,配合軸頸相對支承軸頸軸線的圓跳動,軸肩端面對軸線的垂直度。套類零件一般是外圓軸線相對內孔軸線的同軸度。箱體類零件一般是同軸線軸承孔的同軸度,相鄰軸承孔軸線間的平行度,軸承孔軸線對裝配基準面的平行度和對端面的垂直度。
最后,根據以上幾點注意,在平時訓練過程中,多進行各種零件的測繪及繪圖,使選手心中有一套完整的視圖及標注的方法,這樣應對各種比賽將會游刃有余。
三、CAD制圖軟件的操作和虛擬打印
這是最基礎的畫圖操作軟件,學生平時應加強練習畫圖,對各種標注及繪圖方法掌握又快又準,這是競賽選手最基本的技能,也是不能出錯的技能。最后把繪制出的二維圖形全部進行虛擬打印成規定的PDF格式,方便評分者查看。
總的來說,《零部件測繪與CAD成圖技術》這項競賽是一個非常實用的競賽模式,對現在的職業學生來說是難得的學習形式。但因為學生們的知識有限,所以需要多聯系,多輔導,才能最終取得理想的成績。
參考文獻
[1]劉樂輝.CAD制圖競賽教學方法初探[M].北京:北京大學出版社.2015.