关于我国机械制图中工程应用内容的强化与教学改革

郭永凤

【摘要】机械制图的教学对于培养工科在校生的能力方面具有重要的地位，教学的内容包括制图的技术和机械图形的表达。机械制图中的工程应用，是实用型人才培养的重点内容。本文在制图教学过程中对零件尺寸的公差、形位公差、零件的表面质量、材质和制作工艺等方面进行了阐述，以期能够培养高素质的实用性工程人才，提高工科院校的办学水平。

【关键词】机械制图教学；图形表达；技术制图；工程应用

在机械制图教学中，无论是二维还是三维绘图，通常重视制图表达方法的基础内容的介绍和训练。但工程制图不仅包含零件绘图，还包括零件的制造要求、使用的材料、质量要求等，这就是技术制图内容。很多学生学习完机械制图课程后还是不能读懂工程图纸，自己设计绘出的图纸更是不知道标注技术条件、形位公差等内容，本文重点介绍机械制图教学中突出和强调技术制图工程的相关知识。

一、零件的尺寸公差配合

加工零件过程中往往会存在一定的误差，所以就需要对所加工零件的尺寸的可接受的数值范围作出规定，因此就有了极限尺寸这一词语。对两个零件进行加工将其相连接之时，实现需要固定好连接位置的松紧程度，这必然就造成会出现一定的尺寸误差。但是在公差配合这一点上学生并不能很好地进行理解，为了帮助学生可以更好地理解这一点，我们采取图示的方法来进行解释。例如，可以用图示来演示公差带和零线。图示中直观地将公差带所存在的公差带的具体位置以及大小展示出来，若图纸中未将某尺寸的公差值标注出来，则默认改尺寸采用自由公差。

二、零件形位公差

所测量的零件要素的实际与理想形状之间的变动量就是形状误差，而该误差最大范围的接受值则是形状公差。所测量的两件要素的实际与理想位置之间的变动量则是位置误差，该误差最大范围的接受值被称之为位置公差，位置和形状公差又被统称为形位公差，另外，公差种类较多，还有形位、方向、跳动等方面的公差，被统称为几何公差。

三、零件的表面质量

相关标准规定，零件表面质量的几大要求主要有：零件表面的纹理、缺陷、波纹度、几何形状以及粗糙度的整体要求，其中最重要的一点质量要求就是零件的表面粗糙度。

标注零件表面粗糙度的方法就是代表粗糙度的符号中的尺寸数字与数字方向相一致。符号顶端是由材料外指向材料表面。同一零件图示中对每一表面只会标注一次粗糙度的符号，并且该符号需要标注于引出线、轮廓线、尺寸界限以及它们的延长线之上，且最大限度的接近相关的尺寸线。零件中绝大部分的表面的粗糙度要求都相同时，对出现最多的一种符号，可在图纸上予以标注。在方向不同的表面进行标注时，必须依据规定标注代号中的符号数字方向。

四、零件材料与制造方法

制造零件是设计零件的最终目标。所以，在设计过程中最重要的一点就是，了解制造零件的要求、基本方法，否则设计出的零件难以被制造出来，设计的最终目标也就难以实现。零件制造之时必须要现对材料进行确定，所以，了解零件材料是至关重要的。确定零件制造材料之后，还需要确定与之相适合的制造方法以及各方面的要求，图纸标题一栏也应将零件材料做出具体的标注。

（一）机械零件材料

零件制造过程中通常会使用以下几种材料：高分子材料、有色金属、钢材以及铸铁。利用设计零件的材料手册中可以了解各类材料的具体用途以及参数性能、牌号。学生需要学会利用该手册查询材料的牌号，以便制图中使用。如：工程塑料就属于一类高分子材料的范畴，目前大部分的机械零件制造中都会采用工程塑料。

（二）零件制造方法

制造零件的方法主要包含了：焊接、锻造、铸造等多种方法。这些制造零件的方法都可以在零件制造工艺学中查询到有关的知识及其适合范围，学生需要对不同的制造零件的方法对零件表达中的不同点加以了解。

五、总结

机械制图教学作为基础教学内容，贯穿于课程内容的自始至终，这就有必要在制图课程的教学中引导学生了解制图的技术要求和注意事项，以便更好地掌握制图技术，为今后走上工作岗位，解决实际中的制图设计铺平道路。在机械制图的教学过程中，要做到机械制图元具体的工程实践相结合，这样有利于学生培养自己的实践能力，而不是仅仅局限在理论层面上。