UG軟件在機(jī)械制圖剖視圖教學(xué)中的應(yīng)用

蔣春花

[摘 要] 剖視圖是機(jī)械制圖教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，可直接影響學(xué)生對(duì)零件圖和裝配圖的學(xué)習(xí)。UG作為一種繪圖軟件，將建模模塊應(yīng)用在剖視圖的教學(xué)中，使抽象的剖視圖更為直觀化，從而大大提高了制圖課堂的教學(xué)效率。

[關(guān) 鍵 詞] UG軟件；剖視圖；機(jī)械制圖

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）13-0258-01

在機(jī)械制圖的教學(xué)中，剖視圖其實(shí)就是一種假想，它要求學(xué)生有一定的空間思維和邏輯想象力，假象剖開物體的結(jié)構(gòu)和形狀，然后根據(jù)投影規(guī)律、畫法規(guī)定來直接畫圖。可想而知，這種直接畫剖視圖的方法對(duì)中職生來說是有一定難度的，因此，在剖視圖教學(xué)中引入了UG繪圖軟件，能取得事半功倍的效果。

一、UG軟件簡介

UG是當(dāng)前非常主流的軟件，它包括建模、制圖、裝配、運(yùn)動(dòng)仿真等十多個(gè)模塊，目前被廣泛應(yīng)用于模具行業(yè)的三維設(shè)計(jì)。我們把UG軟件的建模模塊應(yīng)用于機(jī)械制圖的剖視圖教學(xué)中，將所學(xué)知識(shí)直觀化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，從而達(dá)到易學(xué)易通的效果。

二、UG軟件在剖視圖概念中的應(yīng)用

（一）問題的提出

在前面所講的章節(jié)中，實(shí)體中不可見的結(jié)構(gòu)是用虛線表示的，當(dāng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時(shí)，視圖上就會(huì)出現(xiàn)很多的虛線，這些虛線與外部輪廓線重疊在一起，嚴(yán)重影響了圖面的清晰度，既給看圖帶來困難，又不便于標(biāo)注尺寸，因此，我們習(xí)慣采用剖視圖來表達(dá)機(jī)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。剖視圖是表達(dá)機(jī)件內(nèi)部的形狀與結(jié)構(gòu)最常用的方法，傳統(tǒng)的教學(xué)已經(jīng)無法滿足教學(xué)的要求，在教學(xué)中應(yīng)用UG軟件更具有時(shí)代性。UG軟件的實(shí)體建模這一功能，可以幫助學(xué)生利用不同位置的剖切平面對(duì)實(shí)體進(jìn)行剖切，引導(dǎo)學(xué)生分析當(dāng)剖切平面位置不同時(shí)對(duì)剖視圖畫法有何影響。通過學(xué)生尋找合理方法，教師及時(shí)歸納總結(jié)，以便學(xué)生對(duì)剖視圖的認(rèn)識(shí)更加深刻。

（二）剖視圖的概念

在剖視圖這一章節(jié)中，概念較多，種類較多，內(nèi)容不僅繁瑣而且枯燥，很多學(xué)生對(duì)這一章節(jié)抱有恐懼心理。針對(duì)這一現(xiàn)象，教師可以先以全剖視圖為例來解釋剖視圖的概念；接著，通過UG軟件來構(gòu)建模型，再利用基準(zhǔn)平面、切割等命令演示剖切的全過程，這樣學(xué)生就能非常清晰地理解各個(gè)基本概念。原來剖視圖并不難學(xué)，與普通的視圖相比，可以使原來不可見的孔和槽都變得可見，與不剖的視圖相比，更加層次分明，簡單易懂。

三、UG軟件在剖視圖中的應(yīng)用

（一）UG軟件在全剖視圖中的應(yīng)用

全剖視圖是指用剖切平面完全地剖開機(jī)件所得的剖視圖，主要用于表達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜而外形上又較簡單的不對(duì)稱機(jī)件。在課后作業(yè)中有這樣的習(xí)題：已知兩個(gè)視圖，要求學(xué)生將主視圖改為全剖視圖。教師可以采用UG軟件直接顯示出剖切后實(shí)體的形狀，學(xué)生可以對(duì)照著教師所給出的實(shí)體形狀，來檢查自己想象出的立體是否正確。UG軟件自帶二維視圖轉(zhuǎn)化的功能，將二維視圖直接轉(zhuǎn)化的全剖視圖與學(xué)生作業(yè)中完成全剖視圖進(jìn)行對(duì)照，檢測(cè)作業(yè)是否正確。通過短時(shí)間的集訓(xùn)，學(xué)生的空間想象力和繪圖速度都有了迅猛的提升，自信心也高漲。

（二）UG軟件在半剖視圖中的應(yīng)用

所謂半剖視圖，是指當(dāng)機(jī)件具有對(duì)稱平面時(shí)，可以以對(duì)稱中心線為分界，一半畫成剖視圖以表達(dá)機(jī)件的內(nèi)部形狀，另一半畫成視圖以表達(dá)機(jī)件的外部形狀。在半剖視圖的教學(xué)中，很多學(xué)生簡單地以為“半剖”其實(shí)是把立體一分為二，因而總是與全剖視圖相互混淆。為了能讓學(xué)生更清晰地理解“半剖視圖”的概念，教師可以利用UG軟件來演示半剖視圖的整個(gè)形成過程，使學(xué)生明白“半剖視圖”實(shí)際上就是假想移去四分之一的立體，不僅加深了“半剖視圖”概念的理解，而且對(duì)剖切方法與適用機(jī)件的形狀也有了更深刻的認(rèn)識(shí)。

（三）UG軟件在局部剖視圖中的應(yīng)用

局部剖視圖是指用剖切平面把機(jī)件中的一部分結(jié)構(gòu)剖開，用剖視部分表達(dá)機(jī)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不剖的部分表達(dá)機(jī)件的外部結(jié)構(gòu)。在教學(xué)過程中，學(xué)生對(duì)這部分的內(nèi)容最為困惑。在局部剖視圖中，一般用波浪線來表示“剖切范圍”，波浪線的用法也非常講究，波浪線是不能穿越通孔、通槽的，也不能超出“剖切范圍”輪廓線之外的。由于學(xué)生對(duì)波浪線的用法無法掌握，也就無法完成局部剖視圖的相關(guān)習(xí)題。教師將UG軟件融進(jìn)機(jī)械制圖課堂教學(xué)后，學(xué)生可以非常直觀地看到：通孔處的投影就是不完整的圓，而且波浪面是在剖切后的立體上的，因此對(duì)“局部剖視圖中的波浪線是不可能超越立體的輪廓線”這一概念印象更為深刻，進(jìn)而對(duì)局部剖視圖的恐懼也就迎刃而解了。

四、結(jié)束語

通過UG軟件實(shí)現(xiàn)建模演示，學(xué)生的頭腦中架起二維視圖和實(shí)物模型的一座橋梁，為學(xué)生形成正確的空間三維概念做鋪墊，通過二維與三維的相互轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)了空間思維能力，快速掌握了所學(xué)知識(shí)。一句話，利用UG軟件輔助剖視圖教學(xué)，不但大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更有效提高了教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]江洪，沈春根.UG基礎(chǔ)教程[M].2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[2]凌學(xué)文.關(guān)于《機(jī)械制圖》教學(xué)的幾點(diǎn)建議[J].內(nèi)江科技，2007（5）.