楊志義

（云浮市技工學(xué)校，廣東 云浮 527343）

0 引言

近日，廣州一家生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)精密模具的外資企業(yè)工程技術(shù)人員因繪圖失誤，直接導(dǎo)致加工了一個(gè)多月的一套汽車發(fā)動(dòng)機(jī)模具報(bào)廢。技術(shù)人員在最后的QC 檢測中發(fā)現(xiàn)，有兩個(gè)螺紋孔因繪圖員的原因造成中心距距離偏離了0.02 mm，僅僅是0.02 mm 的偏差造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)300 多萬元人民幣。這種在機(jī)械工程生產(chǎn)中出現(xiàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、尺寸標(biāo)注等有誤因素產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失現(xiàn)象屢見不鮮，這種錯(cuò)誤帶來的影響可大可小，小則影響個(gè)人，大則直接影響整個(gè)企業(yè)的命運(yùn)。因?yàn)檫@種錯(cuò)誤對企業(yè)而言不單單是經(jīng)濟(jì)上的損失，而且對企業(yè)的競爭力也造成不良影響，使個(gè)人將來的職業(yè)生涯面臨考驗(yàn)。技工院校作為培養(yǎng)高技能人才的重要基地，不但要注重技能培養(yǎng)，同時(shí)還應(yīng)注重職業(yè)素養(yǎng)的提升，為社會源源不斷地提供更多高技能、高素質(zhì)的人才。

1 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維的重要性

技工院校的生源作為技能型人才，特別是理工科專業(yè)人才是工程技術(shù)人員的后備力量，也是企業(yè)全面提高生產(chǎn)力的骨干力量。一般而言，使用AutoCAD 從事機(jī)械工程的技術(shù)人員分為繪圖員與機(jī)械設(shè)計(jì)師兩類，繪圖與AutoCAD 的關(guān)系容易理解，而機(jī)械設(shè)計(jì)離不開力學(xué)計(jì)算和材料選擇等方面。其中，力學(xué)和材料使用通常采用數(shù)學(xué)計(jì)算和資料查詢解決問題，但是機(jī)械設(shè)計(jì)偏重于制圖的方法。隨著CAD 技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn)，精度有了很大的提高。通過培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)思維，形成對事物的端正態(tài)度，推動(dòng)其學(xué)會做人、做事，以形成標(biāo)桿效果，對將來的職業(yè)生涯起到非常重要的引導(dǎo)作用。

2 教師需端正繪圖態(tài)度

所謂“身正為范”，教師在平時(shí)教學(xué)中的一言一行學(xué)生都看在眼里，對學(xué)生具有潛移默化的影響。在整個(gè)教學(xué)過程中教師不能充當(dāng)“差不多先生”去對待CAD 教學(xué)態(tài)度，應(yīng)嚴(yán)格按照國家《CAD 工程制圖規(guī)則》（包括圖層、線形、顏色、線寬等）進(jìn)行繪圖，否則易造成所繪制的圖形不符合要求，也不美觀，更別說精度。這種應(yīng)付式的教學(xué)態(tài)度只會導(dǎo)致學(xué)生形成隨意應(yīng)付了事的處事態(tài)度，造成極惡劣的影響。特別是關(guān)鍵時(shí)刻對工程問題的處理態(tài)度，對學(xué)生將來職業(yè)生涯的影響更大。如圖1（a）所示墊片，學(xué)生在繪制圓弧C 時(shí)，由于對圖形的認(rèn)識以及對知識點(diǎn)的掌握不夠，為了應(yīng)付教師的檢查，于是在自認(rèn)為相切的位置繪制圓弧C，并對其修剪，結(jié)果如圖1（c）所示。此時(shí)，細(xì)心的教師會發(fā)現(xiàn)在圖1（b）的A 點(diǎn)處有明顯的折痕，經(jīng)放大可知該處并沒有相切過渡，顯然，這種情況下如果采用學(xué)生所繪制的圖形去生產(chǎn)，肯定不合格。此時(shí)，教師除了應(yīng)反省自身的教學(xué)方法外，還應(yīng)及時(shí)糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，避免再次發(fā)生。因此教師應(yīng)時(shí)時(shí)本著正面的態(tài)度去處理問題，使學(xué)生從教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度得到傳化。

3 建立全局的精度意識

圖1 墊片

繪圖前養(yǎng)成先設(shè)置合適的工作環(huán)境，包括精度、公差、圖紙大小等參數(shù)的設(shè)置，嚴(yán)格要求按1∶1 的比例繪圖的習(xí)慣，避免產(chǎn)生因單位間換算的誤差，特別不允許將英制單位的圖形通過數(shù)學(xué)換算，直接轉(zhuǎn)換為公制單位，反之亦然。通常情況下認(rèn)為1 in=25.4 mm，由1 in=25.399 999 18 mm取近似值得到。顯然。對于精密零件而言，單純地采用這種換算方法必然導(dǎo)致結(jié)果存在著一定的誤差，因此有些企業(yè)決不允許采用這種轉(zhuǎn)換方式來繪制圖形。

4 正確理解尺寸標(biāo)注對生產(chǎn)的指導(dǎo)意義

對圖樣進(jìn)行尺寸標(biāo)注的目的是為了反映圖形的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使讀圖者對各圖元的幾何關(guān)系有一個(gè)深入的認(rèn)識，理清各圖元的結(jié)構(gòu)及尺寸要求。標(biāo)注尺寸公差與形位公差的目的是為了考慮生產(chǎn)的難度以及將來零件的裝配要求，使生產(chǎn)者能從圖樣的尺寸標(biāo)注中正確判斷該圖樣的生產(chǎn)精度要求，如屬于精密加工或一般要求的加工方式。理解公差等級越高的生產(chǎn)圖樣，其加工要求則越高，反之則越低的原理。

5 使用坐標(biāo)輸入法精確定位

在教學(xué)中應(yīng)使學(xué)生正確理解絕對坐標(biāo)與相對坐標(biāo)的意義與使用方法，能正確區(qū)別三維空間位置與二維空間位置的表達(dá)方法，需特別掌握相對極坐標(biāo)與相對直角坐標(biāo)輸入法繪制圖形的方法。

AutoCAD 系統(tǒng)提供了兩種坐標(biāo)系，分別為笛卡爾坐標(biāo)系（即直角坐標(biāo)系）與極坐標(biāo)系，輸入時(shí)可采用絕對坐標(biāo)或相對坐標(biāo)的方式進(jìn)行精確定位。絕對坐標(biāo)以系統(tǒng)坐標(biāo)系的原點(diǎn)作為參考點(diǎn)的坐標(biāo)值，相對坐標(biāo)以當(dāng)前輸入點(diǎn)相對于上一個(gè)點(diǎn)為參考點(diǎn)。在笛卡爾坐標(biāo)系中絕對坐標(biāo)的輸入方式為（x，y），相對坐標(biāo)的輸入方式為（@x，y）。極坐標(biāo)的絕對坐標(biāo)輸入方式為（L＜θ），相對坐標(biāo)為（@L＜θ），其中L 為長度，θ 為角度，默認(rèn)情況下逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)繪圖要求選擇合適的輸入方法，常采用相對坐標(biāo)的方式進(jìn)行定位有助于提高繪圖的準(zhǔn)確率。如圖2 所示，零件圖綜合采用相對直角坐標(biāo)與相對極坐標(biāo)的方式進(jìn)行繪制相比其他的方法可取得事倍功半的效果。

6 使用捕捉模式提高繪圖精度

圖2 零件草圖

繪圖過程中為能快速地針對圖元對象的端點(diǎn)、中點(diǎn)，圓心、切點(diǎn)、交點(diǎn)等特殊點(diǎn)位進(jìn)行精確定位，AutoCAD 提供了對象捕捉功能，通過打開對象捕捉輔助開關(guān)，將光標(biāo)移動(dòng)到圖元對象的附近，系統(tǒng)將自動(dòng)以方格高亮顯示的形式捕捉到這些點(diǎn)的位置。為方便操作，系統(tǒng)提供了自動(dòng)捕捉與臨時(shí)捕捉兩種模式供用戶使用。其中，自動(dòng)捕捉方式需預(yù)先設(shè)置所需要捕捉點(diǎn)的類型，如端點(diǎn)、中點(diǎn)等，不建議選擇太多，只需要選擇常用的點(diǎn)即可，特別是對于復(fù)雜的圖形應(yīng)適時(shí)針對捕捉點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，以避免誤選其他位置。用戶可在選擇圖元對象位置點(diǎn)前將圖形進(jìn)行放大后才選擇，以提高精準(zhǔn)度。另外，系統(tǒng)還提供了臨時(shí)捕捉模式，但只使用一次，一般是在繪圖命令發(fā)出以后才使用。

7 通過畫法幾何訓(xùn)練精度意識

在圖樣繪制中通過幾何關(guān)系繪制圖元的情景會經(jīng)常遇到，特別是對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如求出某個(gè)零件的運(yùn)動(dòng)軌跡圖或某特征的圓心位置等等，這些都需要通過幾何關(guān)系去解決，此時(shí)嚴(yán)密的數(shù)學(xué)幾何知識就能派上用場。如圖3 所示，如何根據(jù)現(xiàn)有等邊三角形的長度計(jì)算出3 個(gè)內(nèi)切圓的直徑D。對于此類問題首先應(yīng)分析各圖形對象間的幾何關(guān)系。圖中3 條直線段相等，3 個(gè)圓的大小亦相等，各個(gè)圓除了與兩條直線段相切外，還與另一個(gè)圓相切，根據(jù)幾何關(guān)系可知，2 個(gè)圓外切的位置在與其圓心連線平行三角形邊的中點(diǎn)垂直邊上。繪圖時(shí)可先根據(jù)等邊三角形的幾何特點(diǎn)繪制長度為90 mm的正三角形。接著繪制一條直線的中心垂直切為輔助線，再通過圓的三相切（TTT）的方法繪制3 個(gè)相切圓，最后求出直徑D。

圖3 求直徑D

8 結(jié)語

嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度與正確的教學(xué)方法對學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的形成具有非常重要的引導(dǎo)作用，教師在教學(xué)過程中結(jié)合專業(yè)課程特點(diǎn)融入有關(guān)良好職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的知識與氛圍，對學(xué)生將來的就業(yè)具有非常重要的鋪墊意義。實(shí)踐證明，通過在AutoCAD 教學(xué)中有意識地培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S，在接下來的技能實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中具有明顯的效果，學(xué)生自我要求較高，學(xué)習(xí)過程中能主動(dòng)地表現(xiàn)出一絲不茍的工作態(tài)度，畢業(yè)后用人單位反映良好。

［1］黃惠廉.AutoCAD2006 基礎(chǔ)與應(yīng)用［M］.北京：高等教育出版社，2008：76-116.

［2］胡兆國，韓雄偉.AutoCAD 繪圖使用技巧探討［J］.模具工業(yè)，2013（39）：21-26.