《化工制圖與AutoCAD》課程創新思路探索

李英利

(常州工程職業技術學院，江蘇 常州 213164)

SolidWorks是一套基于三維建模的機械CAD軟件，它具有基于特征、單一數據庫、參數化設計及全相關性等特性，廣泛應用于機械、汽車和航空等領域。在化工領域其實也可以利用該軟件繪制三維實體，非常方便實用。在《工程制圖與AutoCAD》課程的教學中有“組合體視圖”一章涉及到截交線和相貫線的知識。教科書中篇幅較長，理論敘述頗多，令人望而生畏。在講解時，筆者將此兩節共同總結為：無論是截交線還是相貫線，都可以采用一種求解方法，即“按點連線法”。即便如此，仍然有人不理解，畫錯線、漏畫線的情況不時發生。那么，有沒有更好的新的方法呢？我在教學實踐的過程中發現，無論是老師備課，還是學生學習，都可以采取如下方法即先利用solidworks制草圖，再構建三維模型，再去驗證補全三視圖，從而幫助學習掌握截交線和相貫線的知識。如圖1是一個零件的實體投影及三視圖；圖2是補圖、補線5道習題，有不少同學為此大傷腦筋。實際上，“方法很爛，事倍功半；方法選對，事半功倍”。筆者下面介紹一種方法便能化繁為簡。主要介紹三維建?？梢耘浜铣醪綄W習工程制圖的人員，理解零件的截交線和相貫線等，達到不漏線，完整識圖，繪圖的目的。

圖1 投影及三視圖

圖2 補圖、補線5道習題

1 利用solidworks繪制零件1的步驟

由于三維圖繪制過程中用到的命令大多相同，將不予以詳細介紹，只就繪制部分零部件的過程中用到的主要命令加以說明。

(1)繪制矩形，拉伸成長方體，見圖3。

圖3 繪制長方體過程

(2)繪制矩形，拉伸切割掉一小塊長方體，見圖4。

圖4 長方體第1次切割過程

(3)繪制矩形，拉伸切割掉第二小塊長方體，見圖5。

圖5 長方體第2次切割過程

(4)繪制三角形，拉伸切割掉長方體的一塊角—一塊小三棱柱，見圖6。

圖6 長方體第3次切割過程

(5)繪制矩形，拉伸切割掉第三小塊長方體，見圖7。

圖7 長方體第4次切割過程

(6)點擊文件，新建命令，在彈出的對話框中，選擇工程圖，在這里可以選擇一種，需要的圖紙大小。先進行預覽，看看是否合適，點擊確定。見圖8。

圖8 選工程圖紙

(7)點擊查看調色板，選擇想要出工程圖的零件，這里就會有平面圖，移動所要視圖，完成零件1三視圖的制作。見圖9。

圖9 完成工程圖三視圖的制作

2 利用solidworks繪制零件2的步驟

由于三維圖繪制過程中用到的命令與上例基本上相同，將不予以詳細介紹，只就繪制過程中用到的部分主要命令加以說明。

(1)按Ctrl+1(切換到前視基準面)，畫一個四分之一的圓弧，應用旋轉得半球。見圖10。

圖 10 繪制半球體過程

(2)分別應用旋轉，拉伸，拉伸切除命令，得零件2。見圖11。

圖11 繪制被切割的半球體過程

(3)為了更直觀一些，可以點擊了窗口命令下的視口命令，然后選擇四視圖。見圖12。

圖12 被切割的半球體的四視圖和工程圖

(4)先將畫好三維模型圖保存一下，點擊新建處，點擊從零件/裝配體制作工程圖，將solidworks畫的圖紙也可以另一種方式轉換成工程圖，具體操作步驟如下：

1)先打開一個保存好的零件圖。見圖13。

圖 13 打開被切割的半球體

2)點擊文件，新建命令，在彈出的對話框中，選擇工程圖，點擊確定。見圖14。

圖14 繪制被切割的半球體的工程圖

3)在這里可以選擇一種，需要的圖紙大小。先進行預覽，看看是否合適，點擊確定；點擊查看調色板，選擇想要出工程圖的零件，這里就會有平面圖，見圖15。

圖15 繪制被切割的半球體的工程圖并標注尺寸

4)可以標注需要的尺寸，修改視圖的方向 ，虛實線(這個很關鍵)，調整圖紙的比例尺寸。這樣工程圖就制作好了，上面例子中的其他四個零件以同樣的方法繪制如圖16所示。

圖16 繪制4個零件的三維立體建模并繪制工程圖

3 總結

《化工制圖與AutoCAD》涉及到畫法幾何部分的核心題目“三視圖給兩視圖求另一視圖”為主體進行說明，很多學生需要多進行二維和三維形體轉換練習；盡管有的同學千方百計利用橡皮泥、蘿卜等材料動手制作模型進行觀察，但仍有不少在校學生條件不具備，對零件的結構存有不少疑惑。本文主要介紹利用SolidWorks軟件繪制三維實體并生成工程標準視圖的過程。目的是讓學生對零件的結構和工作特點有較好的把握，以便將來工作后能很快適應現場的各項操作任務的要求。利用solidworks繪制三維實體零件，可以方便上手，從三維模型中自動產生工程圖，包括視圖、尺寸和標注，工程圖是全相關的，當你修改圖紙時，三維模型、各個視圖、裝配體都會自動更新。使用此軟件，對不同程度的技術人員均帶來很大方便，對初學者尤其實用，另外對學校教師備課或學生的學習也非常有價值。