将CAXA电子图板应用于制图课程教学之中*

项庭庭

(华东交通大学，江西 南昌 330013)

将CAXA电子图板应用于制图课程教学之中*

项庭庭

(华东交通大学，江西 南昌 330013)

对制图课程中传统的制图教学与计算机绘图教学的结合问题进行了探讨，同时提出了在制图教学中应用CAXA电子图板的必要与可能，并通过实例说明采用该软件绘图的优越性。

制图教学;计算机绘图;CAXA电子图板

引言

随着计算机技术的日新月异，计算机绘图已成为工科院校学生的一门必修课，为的是让学生在掌握制图基本理论的同时掌握一种绘图工具，以适应当今社会科技发展的需要。在这种形势下，传统的制图教学形式和内容不可避免地受到了冲击。摆在我们面前的问题是:一方面，传统的制图教学在教授概念、培养能力方面有着独到的、不可替代的作用;另一方面，计算机绘图更加方便、快捷，让学生掌握计算机绘图是大势所趋。不难看出:计算机绘图离不开制图理论基础，但也绝不意味着仍然原封不动照搬原有教学体系，只有将传统的制图理论与计算机绘图有机结合起来，才能适应制图教学改革和社会发展的需要。

一、在制图教学中应用绘图软件势在必行

1.CAXA电子图板的特点与发展前景

CAXA电子图板是我国自主版权的新一代CAD绘图软件，1997年推出了第一代产品“华正电子图板97二维版”，后相继推出98版、2000版、V2版、XP版等等，直到最新版本CAXA2011电子图板，版本不断更新，功能愈来愈完善，现已被全国1000多所院校选作为教学、培训使用软件。它是一种高效、方便、智能化的设计和绘图工具软件，其最大特点是全中文版面，易学易用，提供了三视图导航功能以及丰富的图形生成、编辑工具，智能化标注，参量化设计等强大的功能，它是计算机辅助设计与制造的重要基础和组成部分，已经在机械、电子、航空、航天、汽车、船舶、军工、建筑、轻工及纺织等领域得到广泛的应用。随着CAXA电子图板的不断完善，它将成为工程技术人员设计工作中不可缺少的工具。在人们愈来愈重视知识产权的今天，CAXA电子图板的应用会有愈来愈广阔的前景。

2.图学教育需要在制图教学中应用绘图软件

随着计算机应用技术的迅速普及和不断发展，计算机绘图技术发展迅速，在制图教学中必须加强计算机能力的培养已成为大家的共识。虽然目前在教学内容和教学手段上略有差异，但大多数图学教育工作者认为:应加强技能培养，突出实用性，提高工作效率，让计算机绘图作为一种工具代替传统的尺规作图，把设计和绘图从繁重的手工劳动中解脱出来。据此观点，掌握一种通用的绘图软件就成为唯一的途径，笔者认为:CAXA电子图板就是较为理想的选择。

然而，在目前形势下，靠增加课时来介绍计算机绘图的内容是不可能的，只能通过内容的精讲挤出时间。笔者认为:在制图教学过程中适时地穿插介绍CAXA绘图软件是完全可行的。应该采用手工和电子图板相结合，将电子图板相关的内容纳入到制图课每个章节的内容之中，用手工和电子图板分别绘制一些图形，最后达到普及提高的目的。如:在学生初步掌握尺规作图及平面轮廓图形画法后，即可介绍绘图软件中图形绘制的基本功能;在组合体内容之后，介绍绘图软件中三视图导航功能;在标准件常用件内容之后，介绍从图库中提取图符的方法;在零件图内容之后介绍工程标注中各种标注功能，在装配图内容之后介绍块操作功能等等。在教学过程中借助多媒体教学手段演示作图过程，直观、形象地穿插介绍绘图命令和作图技巧，这样既增加了教学的生动性和趣味性，又不会使传统的教学内容受到削弱，部分绘图练习让学生用计算机出图，既能绘出精确而又完美的图形，又能大大缩短作图时间，这就使学生在掌握工程界语言的同时，学会了两种技能——手工绘图和计算机绘图。

二、在制图教学中应用CAXA绘图软件的优越性

1.应用CAXA绘图软件，图示、图解将更加准确

用手工绘制平面轮廓图形时，要想使连接点处光滑过渡，往往需要一定的作图技巧，而采用CAXA绘图软件来绘制，则可体现出明显的优越性。如:利用工具点的捕捉，能快速准确地找出图形中的一些特征点，即圆心点、中点、交点等，以达到作图的准确性。点的输入在计算机绘图中非常重要，愈是复杂的图形需要输入的点愈多，为了快速准确地输入点，CAXA提供了自动捕捉和单点捕捉两种方式，自动捕捉一经设定就长久处于捕捉状态，有自由、智能、栅格、导航几种方式。单点捕捉的特点是:能准确捕捉到作图过程中具有几何特征的点，但点的输入一次有效，所以，如果输入的点是交点、切点、垂足等等，须采用单点捕捉方式。在工程标注时需要准确地捕捉引出点，这时应利用单点捕捉的功能。总之，在具体绘图时应综合运用捕捉方式，利用各自特点，快速出图。由于彻底抛弃了传统的尺规绘图工具，取而代之的是用计算机绘图，其结果是准确无误的。

2.CAXA电子图板中图库的设置为图样的绘制提供了极大的方便

图库设置是CAXA电子图板不同于其他绘图软件的明显特色之一，CAXA电子图板为用户提供了多种标准件的参数化图库，也可以输入非标准的尺寸，使标准件和非标准件有机地结合在一起。同时还为用户提供了包括电气元件、液压气动符号在内的固定图形库，可以满足用户多方面的要求。除此之外还提供了建立用户自定义的参量图符或固定图幅的工具，使用户可以方便快捷地建立自己的图形库。需要时，用户直接提取需要的零件，按规格输入尺寸参数或输入非标准尺寸即获得选用零件的轮廓图。CAXA电子图板根据机械图的特点，还设立了构件库，提供了六种止锁孔、退刀槽结构，只要输入槽的宽度和深度可方便地在构件上产生所需的结构。此外，CAXA电子图板还设立了技术要求库，有一般要求、热处理要求、公差要求、装配要求等，用户选用某技术要求后可添加、修改参数和项目，在图形上直接生成技术要求文本。

图1 利用构件库直接生成退刀槽

3.充分利用绘图软件提供的功能，提高绘制装配图的效率

手工绘图和计算机绘图在画图方法和步骤上并没有本质区别，但利用计算机画装配图，就不必像手工绘图那样，一笔一笔地去画线，而是可以把每个零件预先定义为图符，然后仿照工人由零件组装产品的程序，用提取图符的方式，将一个一个的图符提取出来去拼画装配图，在拼图时基准点和插入点的选择很重要，基准点和插入点应根据零件之间的装配关系而定，为了保证插入准确，应利用捕捉和导航功能，同时，采用给定两点方式可以快捷地移动图形，这样不但装配关系清楚、组装位置精确，而且大大加快了成图和处理图形的速度，其图面质量也是手工制图所无法媲美的。同时，CAXA电子图板按照国标的规定，在系统内部设置了五种标准图幅以及相应的图框、标题栏和明细栏，系统还允许自定义图幅和图框，并将自定义的图幅和图框制成模板文件，以备其它文件调用。该软件还设置了生成、删除和编辑零件序号的功能，为绘制装配图及编制零件序号提供了方便条件。明细栏与零件序号联动，可随零件序号的生成、插入和删除产生相应的变化，通过明细表菜单，还可定义表头、填写或修改明细项目。这些功能对绘制装配图十分有益。如图2所示，既为笔者采用CAXA电子图板绘制的机用虎钳装配图。

图2 机用虎钳装配图

三、结束语

将制图教学与计算机相结合并加强学生技能的培养是工程制图课程改革的方向，把计算机绘图有关内容适时地结合到图学教育中，将使图学教育以一种崭新的面貌出现，以计算机绘图替代传统的尺规作图，将使图学应用发生一场深刻的革命。我们相信，只要广大图学教育工作者不懈地努力，工程图学这门古老的学科将充满勃勃生机。

［1］尚凤武，窦忠强，尚玉山.计算机绘图(第1版)［M］.北京:中央广播电视大学出版社，1999.

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2011－07－10