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三維制圖范文1
三維模型庫或稱為3D虛擬模型庫具有經濟性、靈活性、直觀性、可復制性等優點［3］。其在《工程制圖》中的教學優勢體現在：（1）替代并擴充傳統的實物模型。它不僅可以完全取代傳統的實物模型，消除實物模型攜帶不便的缺點，還可以根據教學內容的更新，及時擴充新的三維教學模型，克服傳統教學模型數量有限、不能修改等缺點。（2）是教與學的輔助工具，師生互動的載體。不僅能在課堂上將教學內容生動形象地表現出來，更有益于教師對知識的講授及學生的理解，以及師生的互動和討論；三維模型庫可作為一種載體將教學從課堂延伸到課后，以輔助學生完成課后練習，提高學生學習興趣及學習效率。另外，三維模型庫還有豐富實踐性教學素材庫等諸多優勢，然而目前大多數應用于教學中的三維模型庫還客觀存在以下幾個問題：（1）不完全開放，修改及更新能力差。目前絕大多數虛擬三維模型庫一般是不能隨意修改、擴充或刪減的，這就大大地降低了這類三維模型庫的利用率。（2）基于單一三維CAD軟件，通用性差。為滿足教學的需要，針對教師熟練掌握的某種三維CAD軟件，如UG、Pro／E、SolidWorks、CATIA、SolidEdge等，紛紛建立了相應的虛擬三維模型庫，在制圖教學上也起到了提高教學效果的作用。但這類三維模型庫最大的缺點是基于某一種CAD軟件的，對不能熟練掌握該軟件的教師來說大大提高了其應用難度［4］；另一方面，學生在使用這些三維模型時需要安裝專業化的軟件，而對于還未接觸三維CAD軟件的學生來說也是非常有難度的，這就大大降低了學生學習這類三維模型庫的積極性。（3）非網絡化，共享性差。三維模型庫大多在單機環境下運行，其共享廣度和方便程度是非常有限的。雖然也可將三維模型庫載入網絡共學生瀏覽，但這仍舊只是單一的傳授模式，在信息技術高度發展和應用的今天，還缺乏一個教師實時與之教學及課后輔導內容高度一致的三維模型的通道，缺乏一個師生間實時互動與交流、三維模型資源高度共享的公共網絡平臺。綜上所述，建立一種基于Web及異構三維CAD軟件的三維模型資源共享平臺是很有必要的，通過網絡，不僅能提供大量的模型資源，整合教育資源，而且還為師生交流提供了一個互動平臺，支持遠程教育、網絡化教學。
2Web三維模型共享平臺的設計與實現
2．1總體架構設計
為克服目前模型庫在工程制圖教學中存在的缺點，Web三維模型共享平臺采用了B／S模式，其總體架構如圖1所示。系統大體設置了5個層次：用戶界面層、業務邏輯／功能層、數據層、應用程序服務層和接口層。（1）用戶界面層：用戶界面為終端用戶（教師和學生）提供對系統訪問的工具。教師和學生只需通過Web瀏覽器，并安裝一個簡單的支持Web3D的三維模型可視化插件（如BSContactVRML）即可在線瀏覽平臺中的各類三維模型，而無需安裝專業化的軟件。（2）業務邏輯／功能層：業務處理層是系統的核心，負責處理三維模型共享平臺的核心功能，包括：三維模型的在線預覽、在線參數化驅動設計、三維模型與知識交流、三維模型快速建庫與擴展工具等。（3）數據層：數據庫是三維模型共享平臺的支撐，而三維模型資源庫是最重要的數據來源。依據其來源不同分為基礎模型庫、擴展模型庫和用戶模型庫等。（4）應用程序服務與接口層：該系統是基于異構三維CAD軟件系統的，包括UGNX、Pro／E、SolidEdge、SolidWorks、CATIA等，它們通過接口予以連接，并以服務的形式來滿足屬于不同CAD軟件用戶的教師需求。
2．2面向工程制圖教學的基礎模型庫建設與擴展
針對不同教師、教學對象及教學內容的多樣性和復雜性特點，并為滿足現代工程制圖教學的要求，將共享平臺中三維模型資源庫分為3類：基礎模型庫、擴展模型庫和用戶模型庫。三維模型資源庫結構如圖2所示。擴展模型庫是教師根據自身教學、所教班級學生及不同專業的特點和要求，利用平臺提供的快速建庫和擴展工具，按需求對基礎庫進行的適時擴展和調整。用戶模型庫則是平臺各用戶為實現互動交流而實時上傳至平臺中的豐富的三維模型資源，這也是對三維模型資源庫的一種有效擴充。學生在校園網上打開瀏覽器即可從各角度觀察和控制三維模型，并針對模型進行評論和交流，能有效地提高學生主動學習的積極性，并能實現模型資源高度共享，擴展學生的知識面，進而達到提高教學質量的目的。
3在工程制圖教學中的應用實踐
Web三維模型共享平臺是針對應用于工程制圖教學中的大量三維模型資源進行開發的，集用戶在線應用和在線管理于一體。教與學是教師和學生共同參與的過程，Web三維模型共享平臺在工程制圖教學中的應用如圖3所示。（1）教師需以教師身份登錄至系統訪問首頁或系統管理頁。在課堂教學時，教師通過訪問系統來瀏覽已有的三維模型輔助教學，通過強化學生對各種圖形的感性認識來提高課堂理論教學效果；利用平臺提供的在線參數化驅動設計功能，通過改變模型尺寸來更形象地展示圖形的變化情況，如通過在線改變圓柱直徑大小來展示兩正交圓柱或圓柱與圓錐正交相貫線的趨勢；利用平臺提供的快速建庫與擴展工具，對基礎庫中的模型進行調整和擴展，以滿足教師自身教學的特殊需求。而這些擴展模型可以是任意一種三維CAD軟件建立的模型，且可同基礎庫中的模型一樣被教師和學生查看及參數化再設計。（2）學生需以學生身份登錄至系統訪問首頁，依據自身需要選擇相應的鏈接，而后進入三維模型的預覽和參數化設計頁，實現模型的查看和操作。一方面可對課堂知識進行溫習和補充；更重要的是，通過查看習題模型庫，可及時地校對所做練習的正確性，彌補了教師不能及時輔導的缺陷，也能有效地提高學生的學習興趣和效率。
4結束語
三維制圖范文2
【關鍵詞】三維CAD技術；機械制圖教學；應用
在機械制圖中，三維CAD技術的應用可以保證圖形能以更加立體的方式呈現出來，從而達到更加優良的圖形效果，因此通過三維CAD技術，平面圖形和立體圖形的對應關系就一目了然，傳統機械制圖教學抽象難懂的問題就能迎刃而解，機械制圖教學的效率和質量就會得到質的提升，因此，三維CAD技術在機械制圖教學中的應用勢在必得。
1.三維CAD技術對機械制圖教學的影響
在傳統的機械制圖教學中總是以二維CAD為教學基礎的，教師會首先讓學生通過二維CAD繪制工件的三視圖，然后再讓學生通過平面圖形對工件的立體形狀進行想象，隨后進行制圖，但是在這個運用二維CAD制圖中，因為其較低的動態性，導致若學生沒有很強的抽象空間想象能力，工件的立體形象就無法被準確的繪制出來，學生的學習效率就會大打折扣，因此，從上述情況來看二維CAD在一定情況下會使得教師的教授和學生的接受無法產生對接，從而導致教與學產生極大的脫節。而三維CAD技術就可以突破這個問題，其動態性的繪圖功能可以幫助學生在繪圖過程中加強他們的空間思維能力。不僅如此，在教師在課堂上進行繪圖演示的過程中，三維CAD技術也具有一定的優勢，傳統的二維CAD因為在空間上的限制，使得在教師演示的過程中無法將工件的立體感完全的展現出來，導致學生無法進行正確的空間想象，而三維CAD技術則可以將工件的實體造型以更完整的方式呈現給學生，另外，和二維CAD相比，三維CAD技術具有更加完整、水平更高的造型工具，因此，對于課堂上的各類測驗練習，三維CAD技術都能更好的滿足其需求，從而在根本上提升了機械制圖教學的效率。
2.三維CAD技術在機械制圖教學中的應用
2.1利用三維CAD技術組織教學內容和教學模式
三維CAD技術在機械制圖教學中的應用可以極大的改變教學模式，在教學的具體內容中，教師可以先對三維CAD技術進行簡單的介紹，讓學生感受到三維CAD技術相較于二維CAD的優勢，然后通過實體造型的引入來鏈接后續的知識點，通過這樣的引導可以幫助學生以極其直觀的方式對機械制圖有一個整體的了解，從而對機械制圖的方式和步驟都有一個清楚的認識，三維CAD技術在教學中的應用就能得到有效率的提升。
2.2深化課堂實踐環節
在傳統的機械制圖教學中，因為技術原因上的限制，導致在工件的實體造型上無法進行有效化的體現，只能就簡單的制圖方法進行描述，隨著教學的深入，一旦制圖方法變得更加復雜，就無法通過簡單的語言和二維CAD進行準確的描述和分析了，但是三維CAD技術就能在一定程度上解決這個問題，通過其先進的技術，教師可以在課堂上將機械制圖的每一個環節、部分步驟上的重要細節等知識重點進行完善的體現，學生對于機械制圖的理解也就更加直觀。在實踐的教學中，三維CAD技術的優勢也能得到很好的體現，其強大的技術功能和淺顯易懂的操作方法對不同層次水平的學生都能進行良好的適應，教師也就能夠更好的采用差異化的訓練方法對每個學生的學習能力進行強化，機械制圖訓練的過程就能實現效率最大化的提升，學生也就能在實踐過程中對三維CAD技術進行熟練的掌握并提升繪圖技術。
2.3與當前的教學方法進行契合
要想使得三維CAD技術能在機械制圖中進行高效率的應用，與教學方法進行配合是最有效的方法之一，在日常的實踐中，三維CAD技術的使用固然重要，但是在目前信息化時代的大背景下，互聯網的發展越來越迅速，三維CAD技術與信息化的教學方法融合勢在必得，因此，教師要注重在課堂的教學過程中，將計算機繪圖技術訓練的比重加大，并在訓練的過程中逐步將三維CAD技術教授給學生，從而進一步促進學生空間想象能力，并在計算機繪圖技術上能得到充分的體現，三維CAD技術也能在計算機繪圖教學中得到有效的運用。
2.4從整體結構上充分優化教學結構
在傳統的機械制圖教學中，由于在課堂上需要用到較多的繪圖工具，而且這些工具繁重又不易攜帶，這些硬件問題直接導致了機械制圖教學在一定程度上受到了制約和限制，學生也無法通過這些繪圖工具對于機械制圖技術有一個充分的了解和認識，但是三維CAD技術就能突破這一禁錮，其多媒體載體的技術優勢使得傳統機械制圖教學中繁雜的制圖工具問題不復存在，從而減輕了學生的負擔，因此，教師在機械制圖的教學結構上可以刪繁從簡，利用三維CAD技術與機械制圖教學進行有機結合，使得在課堂上對于各類型工件的立體分析能通過三維CAD技術進行全方位的解析，保證學生能在教師分析的階段就能對工件的整體有一個清晰的認識，從而強化學生對于機械制圖的三維設計理念和創新理念，這在一定程度上也能對教師的教學結構進行更進一步的拓展和深化。
總結
綜上所述，三維CAD技術在機械制圖教學中的應用已經成為了其發展的硬性需求，因此，機械制圖教師需要轉變思路，擯棄傳統教學觀念，將三維CAD技術與計算機繪圖技術進行有機結合，保證學生能在教學的過程中實現空間思維能力的提升，本文就三維CAD技術在機械制圖教學中的應用進行了分析，希望能給相關從業人員一些啟示。
參考文獻：
[1]秦聰.三維CAD技術在機械制圖教學中的應用[J].內江科技,2015,36(4):56,66.
[2]周占紅.三維CAD技術在機械制圖教學中的合理運用[J].科技視界,2016,(4):231-231.
三維制圖范文3
1．我們在學習工程制圖當中，課本上出現最多的就是三視圖以及投影的立體圖，而這種圖形主要表達的也是各個方位的基本形狀，雖然對物體的形狀不能進行正確的表達，卻具有很強的直觀性，這種方法可以幫助學生更好的創新想象力建立一種空間觀念，通常情況下這些立體圖一般是以斜二測軸測圖為主，用來描繪一些物體形狀，然而從學生的角度來看，這種測圖技術是具有很大難度的，很難掌握，如果想對它有更深入的了解和應用是需要下很大功夫的。對此，根據產生的這個問題，首要解決的問題就是應讓學生看懂立體圖，掌握它的精華。所以，在工程制圖的教學當中，就必須應用三維建模技術。老師在教學的過程當中可以制作一些立體模型，再用多媒體的方式展示給他們，再結合三維實體的方法讓學生們一目了然地掌握其中的知識，由于立體模型有一定的質感，很真實，可以進行翻滾以及轉動，與實物有很大的相似度，用來教學是非常方便的。讓學生通過抽象的立體圖再與實物做比較進行觀察，此時會非常明顯地看出哪些是豎直的，哪些是水平的，二者之間的關系又是怎樣的，而學生在這種教學當中也能快速的接受，找出答案，得出結論。
2．在工程制圖的教學當中，學習截交線技術時，我們在講到四棱錐垂面截切這個觀點時，就必須要具有豐富的想象力，在這個時候，可以讓學生通過想象如果在進行截切時的整個過程，再通過制作一個截切的動畫用來展示，相信在視覺加上相像學生們都會了解這個過程的，也可以更加有效地解決想象的困難，在腦海中呈現出這一畫面。在制圖課當中還一個問題就是學習回轉體的截交線，要想讓學生掌握這個技術，我們可以通過制作一個基本立體，把圓柱圓錐以及平面進行相交再做成一個長方體，從而在不同情況下可以找出截交線的形狀，也可以更加明了地找到它的投影特征，如果它是曲線時，三視圖的投影特征以及它位置的點在哪里，都可以更加明了，通過更加直觀的講解，可以讓學生在整個過程當中更為快速地找到答案，用事實做出證明，通過顯示三視圖效果更加快速的解決學生的難題，也可以讓學生快速地融入到想象的空間里。
3．在工科專業當中，機械制圖是具有非常專業的實踐性，也是最為基礎的一門技術課程，重點就是要培養學生的制圖能力以及掌握一定的讀圖能力。在工程制圖教學當中，形體的讀圖是作為應用的難點和重點，在以往的教學當中，傳統的讀圖方法一般是以線面以及形體分析法進行研究的。所應用的形體分析法一般會把主視圖分為幾個方面，它所代表的是不同的形體要求以及投影規律，從而來對其進行有效的分析，找出形體的左視圖以及俯視圖，進行相應的對照找到各個空間的形狀，再想象出不同部分的形體后，找出相應的位置關系，最后構思出整個物體。由于進行讀圖時，并沒有一個最真實的東西存在，所以就有可能想象出其他的形體，而忘記了最初的形體，對于這個問題就可以應用三維建模技術，這對于學生來說也是最為方便的。
4．我們在講到剖視圖這部分時，對于學生來講這部分是具有很大難度的，想象不出剖切后的圖形是怎樣的，也不能完全理解剖開后連續臺階面的投影線是怎樣的。此時，我們就可以制作一個較為復雜的形體模型，可以把一個平面在其對稱位置進行剖開，這樣就可以讓學生更為直觀地看到結果，學到剖視圖這個部分時也是比較簡單的了。
二、結語
三維制圖范文4
[關鍵詞]三維CAD 機械制圖 教學方法
一、前言
隨著工業社會向信息社會的轉型，圍繞提高產品設計制造的創新能力，三維CAD/CAE/CAM等現代設計制造技術迅速得到推廣和應用，制造業信息化的發展成為必然趨勢。制造業信息化將信息技術、自動化技術、現代管理技術與制造技術相結合，改善產品開發、生產制造和管理等環節，提高生產效率、提升創新能力，帶動產品設計方法、設計工具、制造技術的創新和企業間協作關系的創新，從而實現產品設計制造和企業管理的信息化、生產過程控制的智能化、制造裝備的數控化，全面提升我國制造業的競爭力。
二、機械制圖的現狀
受計算機技術發展的制約，傳統機械設計、制造都是依據二維投影視圖開展。然而設計構思開始于三維構形，制造的結果又是設計構思的三維實體再現。在設計的“開始”和制造的“結果”之間，卻依靠二維投影視圖特定的工程語言來傳遞信息、表達思想、指導 “三維”實體的制造，二維圖的表達信息極不完整，而且繪圖、讀圖要經過專門訓練的人來進行，這實在是一種迫不得已的“翻譯”。在這樣的信息傳遞與轉換過程中，表達內容抽象不具體、非專業技術人員看不懂，傳遞信息不準確，可能會導致信息傳遞的多義性、欠缺性等差錯。
三維CAD技術符合人的設計思維習慣，整個設計過程完全可以在三維模型上討論，能夠讓我們在平面顯示器上構造出三維立體的設計模型，直觀形象。而且三維CAD技術可以保留設計過程的中間結果，便于開展優化設計，進行應力/應變分析、質量屬性分析、空間運動分析、裝配干涉分析、NC編程及可加工性分析、二維工程圖的自動生成、外觀造型效果評價等工作。因而三維CAD技術才是真正意義上的計算機輔助設計技術。
三、三維CAD教學方法
《高等教育法》第五條規定人才的培養目標是：……培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。為此，在《機械制圖》教學過程中引入了三維CAD技術，以“設計為指導、能力為目標”開展教學活動，不再以二維平面繪圖為核心，增加特征技術、尺寸約束、參數化、變量化等三維建模的教學內容，重點培養學生的工程設計能力和創新實踐能力，利于學生盡快掌握三維CAD技術。
如何將CAD技術思想和方法融入到傳統機械制圖的教學中，將計算機輔助設計的工具與課程教學有機結合起來，為培養學生的空間想象能力、創新能力和工程素質奠定基礎，需要教師在授課過程之中，對傳統機械制圖教學的內容與三維CAD技術之間在名詞術語、理論方法、空間思維過程等方面存在差異等問題進行聯接和整合。為此，筆者在教學中進行了如下三個方面的探討與實踐：
（一）實體的二維投影平面與三維CAD坐標面的不一致
實體的二維投影視圖，是根據投影規則形成的實體輪廓的平面視圖。一個實體根據不同的投影方向有不同的二維視圖，這些視圖與實體模型的建立，并沒有必然的聯系。而在三維CAD技術中，將前、俯、右視面的三個投影面與X-Y-Z坐標面建立了直接的聯系，該技術強調的是以這三個坐標面之一為基準面，按照實體在該面上的投影視圖作為特征操作的基準輪廓，開展造型設計。因此應以坐標面引出投影面，使學生正確選擇能夠反映出實體特征的投影面，掌握特征建模的技術，加深對投影面的理解。
（二）傳統尺寸的定義與三維尺寸約束的不一致
機械制圖中的二維圖形是通過確定基準、定形尺寸和定位尺寸來定義圖形的，可是在三維建模的二維草圖中，利用尺寸約束的概念進行尺寸標注，尺寸約束具有驅動幾何圖形改變的功能。
將形狀和尺寸結合起來，通過變量化技術，改變尺寸約束實現對幾何模型的形狀控制，這是三維CAD技術的特征之一，是平面繪圖工具所不具有的。但是在導出二維工程圖的時候，必須按照制圖規則，依據加工工藝的要求，準確定義基準尺寸、定形和定位尺寸，避免與尺寸標注的標準不一致，導致繪制的尺寸違背加工工藝的要求。
（三）形體分析與特征草圖的不一致
機械制圖的形體分析，是將復雜實體模型視為基本立體的疊加和挖切，而在三維建模的形體構成分析中，復雜實體模型基于特征操作完成的，比如通過拉伸、旋轉、掃描、放樣等特征操作，再經過布爾運算完成模型的建立。特征草圖必須以完整的尺寸參數為出發點（全約束），不能漏標尺寸（欠約束），不能多標尺寸（過約束）。
四、總結
三維CAD 技術主要包括二維計算機繪圖和三維建模技術。計算機繪圖不僅僅只是利用繪圖軟件臨摹、繪制出二維工程圖紙的“甩圖版”的工具，還要讓學生通過三維軟件的學習與應用，掌握計算機三維造型設計原理和方法，培養學生的創新思維能力。
三維制圖范文5
本文應用CATIA三維設計軟件輔助工程制圖課程的教學，提高了課堂教學效率，激發了學生的學習興趣；將最新的CAD三維技術融入應用實踐，有效地推進了工程制圖的教學工作。
關鍵字 CATIA 工程制圖 應用
《工程制圖 》是工科類各專業的一門重要的專業基礎課，主要是培養學生的繪圖和識圖能力，空間思維能力和創新能力。長期以來，工程制圖的教學一般是教師通過使用大量的掛圖、實物模型來進行輔助教學，幫助學生理解教學內容。整個教學過程缺乏互動，學生在學習中感覺枯燥乏味，難以建立空間概念，從而失去了對該門課程的興趣。
CAD技術的飛速發展，提供了優良的三維CAD軟件，如UG， CATIA，Pro/E等為工程制圖的教學提供了一個良好的平臺[1]。若能將三維CAD 設計軟件引入工程制圖教學中，并與傳統的CAI 課件有機地結合起來，逐步引導學生從三維設計的角度來分析問題，更直接、更真實地增強學生的空間概念，彌補學生空間想象力的不足，使學生對該門課的學習不再吃力，提高了課堂教學質量。下面，筆者將結合CATIA三維設計軟件在工程制圖課程教學中的應用做簡要介紹。
1CATIA三維軟件介紹
CATIA，是由法國 Dassault System 公司所開發的一款高端CAD/CAE/CAM一體化軟件，其內容涵蓋了產品從概念設計、工業造型設計、三維模型設計、分析運算、動態模擬與仿真、工程圖輸出、到生產加工成產品的全過程。CATIA這款三維軟件廣泛地應用在航天、汽車制造、造船、機械制造等行業，有效地縮短企業產品的開發周期，提高產品設計質量，降低了企業開發成本[2]。在工程制圖的教學過程中，可以借助于CATIA軟件中的部分模塊與多媒體制作出動態演示畫面，將一些抽象的概念形象化、具體化，一方面有利于學生空間概念的建立，同時也有助于學生了解三維的設計理論和造型過程。
2 CATIA軟件在工程制圖教學中的應用
(1)CATIA在截交線、相貫線教學中的應用
截交線、相貫線部分的內容一直是工程制圖教學的難點之一。在截交線、相貫體部分引入三維造型，在課堂上演示典型形體的造型過程，使學生對形體有直觀的認識，了解各種情況下的截交線、相貫線。我們可以通過CATIA建立三維實體模型，如圓柱和圓錐正交相貫，相貫線便自動產生，實時動態演示給學生，這樣表達直觀清楚，學生比較容易理解。CATIA的參數化設計功能，通過對模型形狀尺寸及位置尺寸的修改，實現模型重建，可以使學生觀察到相貫線的動態變化規律，不僅啟發學生歸納總結相貫線的畫法，而且拓展了學生的思路。
(2) CATIA在組合體中的應用
組合體部分的內容是工程制圖教學的重點，對于學生識圖和制圖的能力的培養起著至關重要的作用。在教學中利用CATIA 進行零件建模，可以有效地幫助學生理解基本體之間的組合方式、基準與尺寸關系、表面連接方式及組合體的空間形狀，建立起二維視圖和組合體模型之間的對應關系，逐步訓練學生的空間思維能力。
(3) CATIA在剖視圖中的應用
剖視圖，是機件表達方法里面一種重要的表達方式，通常用于內、外結構形狀復雜機件的表達，其形成過程是用假想的剖切面對機件進行剖切，通常學生對這種“假想”的剖切難以理解，弄不清剖切平面的剖切位置，不知道哪些實體被剖切平面剖切，哪些地方要畫剖面線。在教學中采用CATIA特征分割的操作，即可將實體模型 “剖切 ”，有助于學生分析剖切位置對剖視圖畫法的影響，加深了對剖視圖表達的理解。同時CATIA的工程模塊里面，能夠對視圖編輯，產生半剖視圖、局部剖視圖、局部視圖及斷面圖等，對于學生掌握相應的畫法很有幫助，利于學生的學習。
(4)CATIA在零件圖中的應用
零件圖在實際生產中廣泛應用。在教學中可以應用CATIA的零件設計模塊，應用凸臺、凹槽、旋轉體建立板類或軸類零件，調用孔、抽殼、傾斜、肋板、螺旋、螺紋等操作完善零件局部特征的創建，零件模型建立完成后再通過工程圖模塊的視圖生成、尺寸標注和文本編輯等操作功能建立完整的零件圖。這種以虛擬造型環境為背景的教學模式，有利于激發學生的觀察力及想象力。
(5)CATIA在裝配圖中的應用
裝配圖，是表示機器或部件的結構形狀、裝配關系、工作原理和技術要求的圖樣。傳統的教學方式是展示給學生一張某部件的二維裝配工程圖，由于學生空間想象能力還沒有完全建立，無法讀懂裝配圖。為解決這個問題，可以借助于CATIA的數字化裝配模塊可以制作某機器或部件的裝配動畫及運動仿真，動態地演示給學生，可以讓學生對機器或部件的結構和工作原理有直觀的認識，進一步理解裝配圖中零件間的連接、定位及裝配關系[3]。這種教學方法不僅增強了學生對知識的理解，而且突出了對知識的運用，是傳統的教學方式無法比擬的。
結論
在工程制圖課程中用CATIA三維軟件輔助教學，可以創造一種形象、直觀、高效、生動的教學氣氛，提高了課堂教學的效率，激發了學生的學習興趣和學習的主動性，有助于學生空間想象能力的建立；還可以培養學生三維造型能力，也能使CATIA軟件成為學習工程制圖知識的重要工具，為后續CATIA課程的學習奠定良好的基礎；
在工程制圖課程中引入CATIA三維軟件，改變了傳統的教學模式，構建二維與三維教學相結合的新教學模式[4]，實現了將課程經典理論與現代CAD技術有機結合,有效地推進了工程制圖課程的教學工作。
參考文獻
1．劉萬強 湯黎明 張海英 基于三維繪圖軟件 Catia 的工程圖學教學改革的實踐
中國科技創新導刊
2009．34
2．邢 莉 惠學芹 馮 偉
淺談CATIA在機械制圖教學中的應用
2012 年 8 月第 22 期
科技視界
3．王桂錄，張曉瑩 .基于 CATIA 的“機械制圖”動態演示教學研究[J].
中國電力教育，2012（7）：54-55．
4．林清夫 .引入三維幾何建模的工程圖學教學模式分析與比較 [J]. 工程圖學學報 ,2006,(4):148-152.
作者簡介：
李云平(1981-),女,河南南陽人,助教,碩士,主要從事CAD /CAM技術研究與開發
帶上課題：
課題名稱： 基于職業技能競賽的教師實訓培訓與教學改革的研究
課題編號：ZJGA201332
課題單位：湖北省職業技術教育學會科學研究
三維制圖范文6
一、機械制圖教學中存在的問題
機械制圖課程是一門實踐性較強的專業基礎課，它是鉗工、機床實操和機械設計等專業課程的基礎，機械制圖課程要求學生具有較強的空間想象能力和空間轉換能力，而中職生普遍存在空間立體感和空間轉換能力不強的缺點，從而導致部分學生學習起來存在一定的困難，久而久之就失去了學習的動力和興趣。而在傳統教學模式中，授課老師多數通過多媒體教學手段，利用圖片、視頻展示幾何體，或者在課堂上反復展示各種實體模型，以增強學生的空間想象能力，并通過大量的繪圖練習提高學生的繪圖能力，傳統的教學方法耗時且效果不明顯，而如今三維軟件的出現為機械制圖教學提供了新的教學方法。
二、Pro/E三維軟件的特點
目前常用的三維設計軟件有Pro/E、3DMAX、SolidWorks等，每款軟件都有不同的側重點，3DMAX是一款側重于三維動畫渲染和制作的軟件，SolidWorks具有功能強大、易學易懂的特點，Pro/E則側重于三維建模，是一款比較流行的CAD/CAM/CAE的應用軟件，Pro/E具有參數化設計、特征構建實體等功能，可以實現三維建模直接轉換為二維工程圖的設計功能。
在眾多三維軟件中Pro/E軟件的三維建模特點最能直觀形象地展示幾何體的成型過程，有利于學生空間想象能力的培養。例如Pro/E軟件的三維建模有四個基本方法：拉伸、旋轉、掃描和混合，我們可分別利用這四種方法對圓柱、軸承座、支架等基本幾何體進行三維建模，Pro/E軟件的建模過程直觀展示了幾何體模型如何從二維轉換為三維立體的過程，若教師在課堂上用Pro/E軟件展示幾何體模型的建模過程，一方面能讓學生直觀地了解幾何體的形成過程，另一方面可以快速培養學生的立體感。而且Pro/E軟件的繪圖功能能把幾何體模型直接轉換為三面投影的CAD平面圖，相對于AutoCAD軟件的平面圖繪制，利用Pro/E軟件的三維轉二維功能，教師可快速生成幾何體的平面圖，節省了教師的時間，從而提高課堂效率。因此Pro/E軟件相對其他三維設計軟件更適用于機械制圖課程的輔助教學。
三、Pro/E三維軟件在機械制圖教學中的應用方法
針對機械制圖教學中學生存在的空間立體感培養的問題，結合Pro/E三維軟件建模的特點，在機械制圖課程中應用Pro/E軟件進行輔助教學很有必要，下面將從基本幾何體的表達與識讀、組合體的表達與識讀和裝配圖的識讀三個方面分析Pro/E三維軟件在機械制圖教學中的應用方法。
1.基本幾何體的表達與識讀
基本幾何體是機械零件的基本組成單元，了解和熟悉基本幾何體的投影是培養學生建立空間想象能力的重要環節，也為組合體的表達與識讀奠定基礎。常見的基本幾何體有：圓柱、圓錐、棱柱、球等，這些基本幾何體可用Pro/E軟件的拉伸、旋轉、掃描和混合四種基本建模方法進行快速三維建模，通過建模展示讓學生從中了解基本幾何體的構造和投影。如在講授圓柱幾何體的知識時，教師可用Pro/E軟件中的拉伸、旋轉和掃描三種建模方法進行圓柱體建模，例如采用拉伸方法建模時，圓柱是由圓沿軸心方向拉伸成型的，若采用旋轉的方法建模，則圓柱是由長方形沿著中心軸旋轉一周形成的，不同的建模方法能讓學生從不同的角度了解圓柱的成型。
2.組合體的表達與識讀
組合體的表達與識讀是機械制圖課程的重點，組合體是由兩個或兩個以上的基本幾何體構成。了解組合體的結構是識讀幾何體的關鍵。因此在繪制組合體前，首先對組合體進行結構分析，分析該組合體是由哪些基本幾何體構成，了解這些基本幾何體的相對位置關系，是否共面、相切還是相交等。
圖1所示用Pro/E軟件所建的軸承座組合體模型，它由底板、支承板、圓筒和肋板組成。軸承座是機械制圖課程中一種典型的組合體，在傳統教學中，教師首先需借助圖片或者實物展示等方式進行軸承座的形體分析，然后講授軸承座三面投影的畫法，若用Pro/E三維軟件進行輔助教學時，教師只需向學生展示用Pro/E軟件進行軸承座組合體的模型過程，并輔以講解其結構，這樣的方法能讓學生更直觀地了解軸承座的結構。
首先利用Pro/E軟件的拉伸命令畫出底板和支承板，然后分析底板和支承板的接合面，底板的底面與支承板底面共面，接著同樣用拉伸命令畫出圓筒，圓筒的底面與支承板的側面相交，最后畫出肋板，肋板分別與底板、支承板和圓筒相交。通過邊建模邊分析的方法使學生更能弄清軸承座組合體的形體特征，對于后續三面投影的學習有很大幫助。
軸承座的三維模型建好后，教師可利用Pro/E軟件中的drawing（繪圖）模塊講解軸承座的三面投影畫法，drawing（繪圖）模塊提供了三維模型直接轉換為CAD二維圖的功能，且通過drawing（繪圖）模塊能生成模型任何視圖方向的投影，提高了學生對模型各方向投影的理解。如圖2所示為運用Pro/E軟件的drawing（繪圖）模塊將軸承座三維模型直接生成工程圖。
3.裝配圖的識讀
裝配圖是表達機器或者部件的圖樣，主要表達機械各零件間的相對位置、連接方式和裝配關系，掌握各零件之間的裝配關系是識讀裝配圖的關鍵。Pro/E軟件的裝配模塊是通過定義各零件模型之間的約束關系實現零件的裝配，通過Pro/E軟件組裝的裝配體能夠清晰展示各零件模型之間的約束關系，且軟件也提供了創建裝配體爆炸視圖的功能，教師可對創建好的裝配體生成爆炸圖，從而使學生可以直觀地觀察到裝配體中各零件所在的位置。例如在講解滑動軸承部件的識讀時，教師首先把滑動軸承部件的各個零件進行建模，然后在課堂上向學生展示用Pro/E軟件的裝配模塊把各零件模型按一定的約束關系進行裝配，并輔以講解其各零件間的約束P系，如圖3所示為用Pro/E軟件創建的滑動軸承部件的總裝圖，若學生還沒有掌握各零件在部件的位置時，教師可把裝配好的部件模型生成爆炸圖，以加深學生的理解。圖4為用Pro/E軟件生成的滑動軸承部件爆炸圖。
最后在講解滑動軸承部件的三面投影畫法時，同樣可通過Pro/E軟件的drawing（繪圖）模塊展示裝配體的三面投影，使學生掌握滑動軸承部件的三面投影方法。
另外，對于一些零件存在相對運動的裝配體如變速箱中的齒輪傳動部件，可通過使用Pro/E軟件中的模型分析工具，對傳動部件進行運動仿真，并進行運動軌跡、位移等運動情況的分析，以便讓學生更好地研究運動機構模型。
