摘要：所谓机械制图，就是用图样来确切表示机械的结构形状、尺寸大小和工作原理等，主要构成元素为图形、符号、文字和数字等，注重手工制图。绘图所需材料有图纸、图版，工具有尺子、铅笔和圆规等。CAD即计算机辅助设计。机械CAD是一款多功能的机械制图软件，主要用于图形设计处理和三维建模，因其简便性和实用性而在机械类设计中广泛使用。但究其本质，机械CAD是机械制图的深度发展，其基础仍是机械制图。在高校机械类专业教学中，二者的有机结合有效地提升了教学质量。本篇文章对机械制图与机械CAD的有机结合进行探讨，以供参考。
关键词：机械制图；机械CAD；结合
中图分类号：TH12 文献标识码：A
引言
自进入21世纪以来，在我国社会经济蓬勃发展的大背景下，机械制造行业规模不断扩大，而机械制造领域中传统机械制图方法已无法满足我国机械制造行业的发展需求，客观上要求将机械制图与计算机技术相结合，例如：机械CAD等，推动我国机械制造产业长远发展。同时，机械制图作为机械工程专业课程的主要组成部分，不止能培养学生工程绘图能力，更能拓展学生空间想象提升其问题分析及问题解决水平。即便绘图占据工程设计阶段极其重要的地位及作用，但是工程自身绘图作业相对复杂繁琐，无法适应现代化社会发展需求[1]。如何充分发挥计算机技术的作用将机械CAD与机械制图有机结合，是机械制造企业在发展进程中所面临的主要挑战。鉴于此，本文针对机械CAD与机械制图结合应用于机械制造的研究具有重要现实意义。
1机械制图与机械CAD技术间的相互关系
机械制图和机械CAD之间是协调统一的。机械制图为机械CAD提供坚实的理论基础，而机械CAD则是对机械制图的传承与发展。且在教学中，需要将两者进行有机结合。（1）机械制图是机械CAD技术坚实的理论基础。机械CAD是一种制图工具，需要扎实的理论知识的支撑。它的制图标准来源于机械制图，如比例、虚实和线条等。现在的机械类教学中，机械制图主要是研究绘制和阅读机械图样的方法，主要任务是掌握一些基本理论和绘制机械图样的方法技能，培养对空间的想象能力；而机械CAD就是根据机械制图的原理和方法，用计算机辅助工具进行制图。如果没有机械制图，也不会有机械CAD制图技术。（2）机械CAD技术是实现机械制图教学水平提高的重要途径。机械制图的基本理论知识有三视图、正投影、线面投影特性等，需要很强的空间想象力和绘画设计能力，人工绘图耗时耗力，并且绘制的图形缺乏精准性。而用CAD技术进行绘画设计，对图形中的零件设计和修改都很方便，且劳动强度低，画面较整洁，可以大大缩减手工制图时间，其精准性较高，能够提升绘图效率。将CAD技术运用于教学中，可以将立体三维图像展现给学生，具有更加直观的感受。用CAD软件进行制图，不仅缩短制图时间，锻炼了学生的动手能力，还间接地提高了机械制图教学的水平。
2机械CAD与机械制图相结合的重要性
由于机械制图占据机械工程极其重要的地位及作用，将机械CAD与机械制图相结合能绘制出高质量的图样。机械制图作为机械工程设计专业基础课程之一，绘图作业期间必须提前测量计算物体具体的长度及角度，一旦测量期间出现失误则直接影响图样设计效果，对机械制造进程产生极其不利的影响[4]。同时，绘制图样前期需要耗费大量时间学习掌握绘图工具操作技巧，一定程度加剧操作难度削弱工作热情。由此可见，将机械CAD与机械制图相结合不止能优化图样绘制流程大幅度提升图样绘制效率，更能调动工作热情及积极性，确保图样绘制的准确性及科学性，便于充分发挥图样的作用。
3实现机械制图同机械CAD技术有机结合的重要举措
3.1实现教学内容层面的有机结合
在课堂讲解时，教师可以根据教学安排，尽可能用CAD软件进行制图，以节省制图时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于学生课堂制图，可根据制图的需求，留时间给他们进行几何制图。在讲解完基础理论知识后，用CAD辅助制图展示讲解。对于零件图的学习，教师可利用幻灯片对零件图绘制过程进行动态演示，并讲解一些注意事项，比如零件尺寸和比例等，同时也展示绘图技能；对于组合体视图，一般教师进行二维绘图讲解时，空间想象能力差的学生无法想象透视结果，这时利用CAD技术可以在制图的过程中拖拽图形，进行立体三维展示，可以帮助学生形成立体思维，增强空间想象能力。
3.2利用手机二维码的AUTOCAD课程构建学生自助学习系统
根据国家深化高等学校创新创业教育改革实施方案中，有关改革教学方法和评价方式的要求，项目拟研建的系统是以学生为主体，为学生自主学习提供更加丰富多样的教育资源，支持学生根据自身特点和发展志趣选择更自主的学习方式。二维码辅助教学系统在建筑工程等实训教学领域已经有较成熟的产品及应用，近年来，较多的科技公司在二维码应用方面研发了非常完整的教学产品，这一系列产品在高职高专相关专业领域得到充分的认可和推广，在教学辅助方面提供了良好的示范效果[4]。但是，市场现有的产品仅限于土木工程相关专业教学领域，在其他专业尚无应用。对于高职高专院校，大部分专业均开设AUTOCAD（计算机辅助设计）应用课程，此课程属于典型的计算机应用技术教学，学生仅通过教师的课堂教学无法充分掌握应用技巧。
3.3机械制图的课程同机械CAD实现有机地结合
在教学过程中，教师不能局限于传统的教学方式，需要将机械制图和机械CAD联系起来，注重技能的实用性。以往的机械制图主要是手工制图，注重绘画能力的提升，而CAD技术出现之后，工业上多为流水线的机械化操作。所以在课堂教学中，教师需要平衡两者之间的关系，对内容进行针对性教学，这样对学生们的未来更有利。而机械制图与CAD技术有机结合之后形成了《机械制图与CAD》课程。它将机械制图作为主线，机械CAD辅助讲解，帮助学生更好地学习制图知识。（3）机械制图的教学方式同机械CAD相结合。在进行机械制图教学时，可以先进行二维的机械制图，再用CAD技术进行三维立体对比讲解。在课堂上只有知识讲解和教师单方面绘图是提不起学生兴趣的，教学效果会大打折扣。例如，在进行教学时，教师在缺少模型参照的条件下对图形进行二维描绘和三维描述，很难将立体图形讲解清楚，特别是对空间想象和思维拓展能力弱的学生，久而久之学生的注意力就被转移了。因此，教学中采用机械制图与CAD软件制图结合来对课程的重难点部分进行讲解是必要的。例如，在教材中，“零件的拆画”是课程教学的重难点，在讲完拆解基础知识后，教师可以利用CAD软件，对这些图形进行拆解和重画，并进行三维展示，这种与教学结合的方式能够提起学生的兴趣，有助于课堂教学质量的提高。
结束语
通过本文探究，认识到我国机械制造行业发展迅猛，原有形式过于单一的人力机械制图技术已无法满足机械制造产业的具体需求。因此，机械制造企业秉持具体问题具体分析的工作原则，从根源上认识到机械CAD及机械制图的技术优劣势及适用范围，将机械CAD与机械制图有机结合，彻底解决机械制造环节相关问题，取得令人满意的制图效果，并且通过组织岗位培训等方法不断增强制图人员的综合素质水平，扭转以往错误的工作理念，实现创新技术的目标。
参考文献
[1]谷孟琪.机械CAD与机械制图的结合在机械制造中的应用[J].内燃机与配件,2019(01):256-257.
[2]黄沛英.机械制图与CAD课程教学改革的探索与实践[J].职业,2018(29):36-37.
[3]杨曼虹.CAD与机械制图融合式教学改革[J].居舍,2018(19):245.
[4]陈丹.机械制图与AutoCAD融合式教学改革初探[J].科教导刊(上旬刊),2018(06):28-29.
[5]王友娟.机械制图与机械CAD结合的有效方法研究[J].内燃机与配件,2018(06):106-107.
论文作者:梁兴庆
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第07期
论文发表时间:2019/7/9
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