CAD技术在机械制图教学中的应用探析

辛宇驰

◆摘  要：中职教育致力于为社会培养实用性人才，在机械制造专业中，机械制图是重要的教学内容，以往的教学模式下教师大多采用灌输式的教学策略，没有利用计算机技术开展教学，导致学生学习效果不佳。而在新课改的推进下，中职机械制图教学发生了重大革新，充分利用CAD技术开展教学，使学生的操作技能得到極大提升，也培养了学生的创新意识。本文对传统机械制图教学存在的问题进行概述，讨论利用CAD技术开展机械制图教学的优势，并分析如何在机械制图教学中利用CAD技术，希望具有借鉴意义。

◆关键词：CAD技术;机械制图;教学;应用

在中职机械制图教学中，如果教师利用平面图形或者静止模型开展教学，学生难以形成空间想象力，也不利于教学质量的提升。要想学习好立体相交、组合体、剖面图问题更是难上加难。随着计算机技术应用于中职机械制图教学，有效解决以往教学中存在的缺陷，可以直观的观察图形，便于学生理解知识，提升设计效果。

一、传统机械制图教学存在的问题

以往的中职机械制图教学注重理论知识的讲授，在教学中需要向学生展示教学模型，并且结合教学挂图，进而向学生传授绘图的方法。之后学生需要通过手绘的方法巩固知识，这样的教学方法以理论教学为主，不利于学生的实践操作，所以教学效率不高。而在现代工程技术不断发展的今天，以往教学方法下的制图技术显然不能满足要求，必须借助有效的方法提升教学效率，而CAD技术无疑是有效的途径之一。

二、利用CAD技术开展机械制图教学的优势

（一）操作简单

对机械零件的设计是机械制图教学最常见的内容之一，但是要想设计好机械零件并非易事，CAD技术的有效利用会让工作变得简单，学生不仅可以独立设计新零件，还便于学生结合软件模板进行改装。此外，借助CAD技术可以实现零件和零件之间的耦合，使设计出零件的准确性和精密度都大大提升，对于辅助零件的设计来说，这样也可以利用CAD软件中的数学模型提升绘图效率。

（二）绘图精确度高

正所谓“差之毫厘，失之千里”。在中职机械制造教学中，图形的绘制有极高的要求，然而手工绘图的方法出现误差的概率较大。CAD软件可以发挥出手工绘图不具备的优势，可以有效保证图形设计的精准度，在灯光照度分析和日影分析中优势尽显。因此，利用CAD技术在机械制图教学可以提升制图精确度。

（三）重复利用绘图成果

利用传统的手工绘图方法，如果项目不同，则零件不能重复利用。借助CD技术可以有效解决这一问题，这是因为CAD软件具备丰富的素材库，每当完成一次零件设计，设计结果都会上传到素材库中，学生在之后的设计中遇到同类型零件时就可以加以利用，只要学生稍加修改就可以继续利用，不仅大大节约了机械制图的资源，还提升了绘图的效率。

三、在机械制图教学中利用CAD技术的作用

为了使设计零件精确度更高，需要学生在设计图形之前与教师进行有效的沟通，便于教师了解学生的掌握情况，学生在借助CAD软件制图的过程中难免会遇到不同的问题，这时需要教师进行及时的指导，并且把学生遇到的问题进行整理作为今后教学的案例。在CAD机械制图中，教师可以利用任务驱动的教学方法，以此培养学生的探究能力，需要教师向学生提出问题，进而引发学生思考。在这个过程中，学生就成为教学的主体，在教学的流程为参观、演示、实验实现师生之间的有效互动，也有利于打造高效的教学课堂。在专业技能教学之余，教师还要侧重培养学生的综合能力，向学生传授一些实用的操作经验，这样学生的操作水平会不断提升。

四、如何在机械制图教学中利用CAD技术

（一）在组合教学中的应用

在讲解这部分内容时，需要教师通过教学案例体现出操作过程，比如两视图的设计中，借助CAD软件便于学生设计出立体图形。教师可以将两个视图分别设定为：a主视图;b俯视图，然后教师要给学生布置设计任务，让学生在已知图形的前提下补充出左视图，通过对图形的分析可以得出俯视图中存在实线线框，进而可以判断有两个基本体构成。按照“长对正、高平齐、宽相等”的原则，可以确定图形的形态，再通过切割和挖孔处理，即可得到圆形形状。当得到模型构造后，可以利用线性分析法进行二次切割。该环节可以利用CAD软件延展主观图，而得到截面形状，然后再通过俯视图中的半圆槽上下切割。图形到构建中可以利用CAD软件将想象中的图形转化为实体图形，便于学生理解和操作，有利于培养学生的空间思维。

（二）在剖视图教学中的应用

学生通过对剖视图的观察可以详细了解零件的构造和分布，主要用于内部的装配图和零件图中，在图形表达上效果显著。所以在机械制图教学出现的频率较高，借助CAD软件有利于学生对这部分知识的掌握。

五、结束语

综上所述，在新课改的推进下，利用CAD技术在机械制图教学中是教学领域的重大突破，有效解决传统教学中的不足，提升了零件设计的精确度，便于学生详细了解图形的变化过程，有利于培养学生的思维能力，进而机械制图教学提供强大的支持。在学生今后与机械制造相关的就业中，还会继续利用CAD技术，进而在不断实践中让自己的工作之路更加坚实。

参考文献

[1]金道算.CAD技术在机械制图教学中的应用分析[J].中学课程辅导：教学研究，2015（7）：109-110.

[2]安丽敏.三维CAD技术在机械制图教学中的应用研究[J].才智，2016（26）.

[3]秦聪.三维CAD技术在机械制图教学中的应用[J].内江科技，2015（4）：56-56.