計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)論文1200字(2)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)論文1200字篇二
《“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”技能訓(xùn)練探索》
[摘 要]“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”為全國(guó)中職技能比賽的項(xiàng)目之一,該項(xiàng)目要求學(xué)生除了具有熟練的軟件操作技能外,還要具備產(chǎn)品外形的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及產(chǎn)品內(nèi)在結(jié)構(gòu)的組裝能力。我結(jié)合指導(dǎo)學(xué)生參加比賽的經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技能訓(xùn)練方法的探索與研究。
[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 中職技能比賽 訓(xùn)練方案
中圖分類(lèi)號(hào):TS941.26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)11-0329-01
一、“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”項(xiàng)目現(xiàn)狀
2010年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽新增了“工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD”項(xiàng)目,隨后在天津市中職比賽中出現(xiàn)該項(xiàng)目。在2013年該項(xiàng)目更改為“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”項(xiàng)目。
該項(xiàng)目除了要求學(xué)生具有熟練的軟件操作技能外,還要具備產(chǎn)品外形的設(shè)計(jì)能力及產(chǎn)品內(nèi)在結(jié)構(gòu)的組裝能力。因此,該項(xiàng)目并不只是單一的軟件操作或產(chǎn)品設(shè)計(jì),而是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的競(jìng)技項(xiàng)目。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)競(jìng)賽項(xiàng)目是采用Inventor設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行零部件的建模及裝配。Inventor軟件是Autodesk公司新推出的一個(gè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件,美國(guó) Autodesk公司繼Autocad,MDT后,推出了一款擁有17項(xiàng)核心專利的三維實(shí)體模擬軟件inventor。與其他同類(lèi)產(chǎn)品相比inventor具有簡(jiǎn)單而直觀的設(shè)計(jì)環(huán)境,快速裝配顯示,自適應(yīng)裝配,輔助協(xié)作設(shè)計(jì)和易學(xué)易用的特點(diǎn)。inventor主要由零件造型,部件裝配,鈑金,焊接,視圖表達(dá)和工程圖紙及渲染等模塊組成,是一個(gè)比較完整且相互關(guān)聯(lián)的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)。目前在國(guó)內(nèi)還不是主流軟件,因此相關(guān)教材較少,在互聯(lián)網(wǎng)上也很難找到相關(guān)的學(xué)習(xí)資料,競(jìng)賽輔導(dǎo)基本是從零開(kāi)始的。
二、競(jìng)賽試題分析
1、軟件應(yīng)用分析
通過(guò)分析近三年全國(guó)及天津市職業(yè)學(xué)校計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技能大賽試題,在三到四個(gè)小時(shí)之內(nèi)要完成零件建模,裝配及創(chuàng)意設(shè)計(jì),時(shí)間非常緊張,不少學(xué)生來(lái)不及完成。如果在軟件應(yīng)用上不能做到非常熟練,是不可能取得好成績(jī)的。從題目涉及到的inventor軟件知識(shí)點(diǎn)來(lái)看,實(shí)體建模,曲面造型,特征放置,部件裝配,資源中心,工程圖,爆炸圖,場(chǎng)景渲染等方面都有涉及,因此,對(duì)inventor軟件這些功能的掌握必需全面,熟練和精準(zhǔn)。
2、競(jìng)賽試題類(lèi)型分析
工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)技能競(jìng)賽試題分為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)創(chuàng)新二個(gè)模塊,比賽形式均為現(xiàn)場(chǎng)操作。其中,基礎(chǔ)設(shè)計(jì)模塊要求參賽選手在比賽現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)給出的設(shè)計(jì)圖完成現(xiàn)有產(chǎn)品模型建立與設(shè)計(jì)表達(dá)。需提交的文件包括產(chǎn)品的零部件立體模型、工程圖及渲染效果圖等;設(shè)計(jì)創(chuàng)新模塊,要求參賽選手在比賽現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)給定的設(shè)計(jì)要求,完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)創(chuàng)新、模型建立與設(shè)計(jì)表達(dá)。
三、參賽學(xué)生的挑選
由于我校沒(méi)有對(duì)口的專業(yè),只能在工科專業(yè)中選拔參賽選手。我認(rèn)為5年制的學(xué)生,應(yīng)該是技能小組挑選學(xué)生的重點(diǎn)班級(jí)。去年本小組6名停課訓(xùn)練的學(xué)生,今年有4名可以繼續(xù)參加比賽,為以后比賽打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
挑選比賽學(xué)生的四個(gè)階段:
階段一,加大本小組的宣傳力度,讓盡可能多的學(xué)生參與進(jìn)來(lái),基數(shù)大了才容易找到合適的學(xué)生。期間各專業(yè)課老師給予了很大的幫助,初期人數(shù)有60人報(bào)名,經(jīng)過(guò)能力測(cè)試淘汰了30人。
階段二,測(cè)試淘汰階段
每?jī)芍苓M(jìn)行一次測(cè)驗(yàn),淘汰30%。經(jīng)過(guò)兩次的算選剩余12人。
階段三,自然淘汰階段
經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度,高難度的練習(xí),意志力較差的學(xué)生自然退出,這一階段對(duì)學(xué)生的了解更加深刻。確定停課訓(xùn)練的學(xué)生。
階段四,模擬競(jìng)賽階段
賽前通過(guò)多次模擬競(jìng)賽,鍛煉學(xué)生的比賽經(jīng)驗(yàn),最終根據(jù)成績(jī)確定參賽學(xué)生。
四、訓(xùn)練的方式方法
1、嚴(yán)抓、廣抓基礎(chǔ)知識(shí)。由于該項(xiàng)目是一個(gè)新項(xiàng)目,參考資料較少。因此,要先熟悉軟件的命令,從軟件自帶的“幫助”文件著手,逐個(gè)命令、逐個(gè)參數(shù)進(jìn)行研究,對(duì)軟件熟悉后,再運(yùn)用命令進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。在這期間,和學(xué)生通過(guò)相互提問(wèn)各種產(chǎn)品的造型、建模、修飾的方法,再用Inventor軟件進(jìn)行求證,操作水平得到了很大的提高,也夯實(shí)了知識(shí)基礎(chǔ)。另外由于該項(xiàng)目涉及了機(jī)械方面的基礎(chǔ)知識(shí),特別是機(jī)械制圖,因此加入了機(jī)械相關(guān)基礎(chǔ)的講解。
2、產(chǎn)品分類(lèi),舉一反三進(jìn)行訓(xùn)練。在熟悉軟件操作后,第二階段就是進(jìn)行產(chǎn)品的制作。在比賽規(guī)程中,給定了產(chǎn)品的范圍,但時(shí)間有限,不可能對(duì)范圍內(nèi)的產(chǎn)品都進(jìn)行練習(xí)。于是,我們采用產(chǎn)品分類(lèi)的方法,舉一反三進(jìn)行訓(xùn)練,先把產(chǎn)品以建模的方法進(jìn)行分類(lèi),在每個(gè)類(lèi)別中,再挑選一些構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜的產(chǎn)品進(jìn)行練習(xí),這樣,使收到的訓(xùn)練效果更佳。
3、培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)意念。對(duì)產(chǎn)品的模仿制作達(dá)到一定程度后,就進(jìn)入了競(jìng)賽訓(xùn)練的第三個(gè)階段,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。我通過(guò)網(wǎng)絡(luò)等渠道給學(xué)生提供一些優(yōu)秀的工業(yè)產(chǎn)品圖片供學(xué)生欣賞,通過(guò)這種逐步滲透式的輔導(dǎo)方法,讓學(xué)生建立一套自己的審美評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。這部分訓(xùn)練,雖然在本次比賽中未涉及,但我認(rèn)為這應(yīng)是該項(xiàng)目今后比賽的發(fā)展趨勢(shì)。
4、模擬競(jìng)賽,提高學(xué)生心理素質(zhì)以及臨場(chǎng)應(yīng)變能力。首先是模擬競(jìng)賽規(guī)程中規(guī)定的比賽的環(huán)境,讓學(xué)生適應(yīng);其次是通過(guò)請(qǐng)教師來(lái)監(jiān)考比賽,增加模擬競(jìng)賽的緊張氣氛,培養(yǎng)學(xué)生臨場(chǎng)不驚的良好心理素質(zhì);還要讓學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成超量的題目,讓其在時(shí)間不足的情況下學(xué)會(huì)對(duì)題目的取舍及鍛煉從容淡定的心理素質(zhì)。
五、訓(xùn)練方案設(shè)計(jì)
用inventor軟件設(shè)計(jì)小型消費(fèi)電子產(chǎn)品的零件造型,主要采用項(xiàng)目教學(xué)法。為了充分發(fā)揮學(xué)生的設(shè)計(jì)才能,我要求每個(gè)學(xué)生提出自己的設(shè)計(jì)方案并徒手畫(huà)出設(shè)計(jì)草圖。其目的是培養(yǎng)學(xué)生的審美能力,并提醒學(xué)生在運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的同時(shí)必須首先注重創(chuàng)意和革新。以除濕器為例,教學(xué)時(shí)間為四周,安排如下:
第一周,要求學(xué)生掌握參數(shù)化實(shí)體模擬的技能。這些技能包括制作和修改草圖,制作由拉伸,旋轉(zhuǎn),放樣,掃移,穿孔,挖殼及環(huán)圈實(shí)體特征構(gòu)成的零件。并在零件上放置圓邊,倒角,斜面,線性陣列,環(huán)形陣列,鏡向重復(fù)特征。在零件制作的過(guò)程中特別強(qiáng)調(diào)工作點(diǎn),工作軸和工作面的建立和使用,以培養(yǎng)學(xué)生的空間概念及構(gòu)造復(fù)雜零件的能力。
第二周,要求學(xué)生熟練掌握四種基本裝配約束條件的應(yīng)用,這四種裝配約束條件包括結(jié)合,角度,切面和插入。在這個(gè)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步要求學(xué)生了解導(dǎo)出的約束條件的使用及在裝配的狀態(tài)下制作新的零件,在此基礎(chǔ)上!學(xué)生可進(jìn)一步理解自適應(yīng)技術(shù)的重要性。
第三周,要求學(xué)生掌握工程圖和爆炸圖的制圖技能。inventor提供了創(chuàng)建二維工程圖,零件圖和裝配圖的功能,而且可以做到二維與三維相關(guān)聯(lián)更新,但是工程圖中有大量的人為規(guī)定。例如簡(jiǎn)化畫(huà)法,縱向筋按不剖處理,以及過(guò)渡線的處理。目前的三維軟件都不能很完美地生成各種視圖!這就要求我們利用inventor在工程圖環(huán)境下進(jìn)入草圖模式對(duì)工程圖進(jìn)行修改,對(duì)視圖進(jìn)行改造,以符合我國(guó)的制圖標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這一階段,學(xué)生需要學(xué)習(xí)大量制圖的有關(guān)規(guī)定。
第四周,讓學(xué)生熟悉inventor studio是inventor的一個(gè)附加模塊。具有獨(dú)特的環(huán)境。它能夠?qū)nventor創(chuàng)建的零件及裝配進(jìn)行渲染和制作動(dòng)畫(huà),生成具有真實(shí)效果的渲染圖片及裝配動(dòng)畫(huà)效果的多媒體文件。我們主要是依照真實(shí)物體進(jìn)行拆解,測(cè)繪,完成物體的抄畫(huà)。
除了認(rèn)真研究比賽試題,嚴(yán)格挑選學(xué)生,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度,做好教學(xué)計(jì)劃之外,要獲得更好的比賽成績(jī),老師和學(xué)生還要付出更多的努力。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉永翔,蔡碩.計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品造型設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社.2009.7.
[2] 楊熊炎.計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐思考.廣西輕工業(yè).2011.3.
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