- 機械識圖及三維快速成型技術
- 姚曉平 谷連旺
- 1720字
- 2020-03-20 14:06:19
工程一 機械零件圖的識讀和繪制
語言和文字是交流思想的工具。人們可以用語言或文字來表達自己的思想,但是如果用語言或文字來表達物體的形狀和大小是很困難的。因此,表達物體形狀和大小的圖樣,就成為生產中不可缺少的技術文件了。設計者通過圖樣來表達設計對象;制造者通過圖樣來了解設計要求,并依據圖樣來制造機器;使用者也通過圖樣來了解機器的結構和使用性能;在各種技術交流活動中,圖樣也是不可缺少的。因此,圖樣被稱為工程技術的語言,工程畫被稱為“工程話”。
不同的生產部門對圖樣有不同的要求,建筑工程中使用的圖樣稱為建筑圖樣,機械制造業中使用的圖樣稱為機械圖樣。機械制圖就是研究機械圖樣的一門課程。人們在工廠里經常聽到這樣一句話,就是“按圖施工”,如果我們沒有掌握機械制圖的知識,就無法做到按圖施工。這就從一個側面告訴我們,圖樣在工業生產中有著極其重要的地位和作用。
我國在工程圖學方面有著悠久的歷史,據出土文物考證,早在一萬多年前的新石器時代,我國人民就能夠繪制一些簡單的幾何圖形。西安半坡出土的仰韶期彩盆上有人面形和魚形圖案;甘肅省出土的彩陶罐的表面畫有剖視表示的捕獲野獸的陷阱圖等。三千多年前,我國勞動人民就創造了“規、矩、繩、墨、懸、水”等繪圖工具。宋代刊印的《營造法式》是我國較早的建筑典籍之一,書中印有大量的建筑圖樣,這些圖樣與近代工程制圖表示方法基本相似。
隨著科學技術的突飛猛進,制圖理論與技術等到得到很大的發展,尤其是在電子技術迅速發展的今天,計算機繪圖在工業生產的各個領域已經得到了廣泛應用。
1.機械制圖研究的對象和內容
在工程技術中,將物體按一定的投影方法和技術規定表達在圖紙上,以正確表示出機器、設備及建筑物的形狀、大小、規格和材料等內容,這種圖紙稱之為工程圖樣。
2.機械制圖的性質和任務
機械制圖是研究產品表達規律及方法的一門學科,包括創建、繪制、閱讀三維與二維技術圖樣,主要是機械技術圖樣。
機械制圖的學習任務主要有以下幾點:
(1)培養學生的空間形體表達能力和空間想象能力,逐步提高學生的三維形體構思能力和創新性的三維形體設計能力,為工程設計奠定基礎;
(2)學習投影理論和正確的圖學思維方法,培養學生用投影法表達三維形體的能力;
(3)培養學生使用繪圖軟件進行三維表達與二維表達的能力,即培養學生的計算機繪圖、儀器繪圖和徒手繪草圖的能力以及閱讀各種介質存儲的圖樣的能力;
(4)培養學生的工程意識,貫徹、執行國家標準;
(5)培養學生的自學能力、分析和解決問題的能力以及耐心細致的工作作風和認真負責的工作態度。
通過學習機械制圖的三維造型、投影理論等相關知識,可有效地開發學習者的智力,提高其綜合素質。
3.機械制圖的學習方法
機械制圖的特點是既有系統理論又偏重于實踐。
要反復畫圖和讀圖等才能逐步掌握機械制圖知識。
“畫圖”——將實物或頭腦中的三維形體用三維建模技術或根據投影原理采用適當的表達方法表達出來。
“讀圖”——查看三維模型或采用形體分析法逆向思考轉化為頭腦中的三維形體。
(1)人獲取知識并能靈活地運用知識必須經過感覺、知覺、記憶、思維、應用等過程。結合教學進度,加強對教學過程中使用的模型、零件、部件的感性認識,為提高空間構思設計能力積累形體資料。
(2)從概念入手,認真學習投影理論和圖學思維方法,打破思維定勢,改善思維品質,為今后的學習和工作中能更好地獲取知識、運用知識,創造性地解決所遇到的問題打下基礎。
(3)正確處理投影理論、造型技術與計算機繪圖、計算機造型的關系,前者是基礎理論,后者是再現理論的手段,避免不重視基礎理論。
(4)空間思維能力和空間想象能力的培養是循序漸進的,因此,在學習過程中必須隨時進行從空間形體到平面圖形和平面圖形到空間形體的互相聯想的思維活動,只有這樣才能真正掌握投影理論。
(5)上課認真聽講、積極思考,課后爭取獨立完成作業。只有通過一定數量的練習才能深入理解、掌握投影理論和圖學思維方法。
(6)嚴格遵守國家標準,努力做到設計的技術圖樣正確規范。這是進行技術交流和指導、管理生產必備的素質。
在學習過程中,有意識地培養自己的工程意識、標準意識;有意識地培養自己的自學能力和創新能力,這是21世紀優秀科技人才必須具備的基本素質。