ugnx三维造型软件课程的设计与实践.docx

ugnx三维造型软件课程的设计与实践 摘要：UG NX三维造型软件课程是目前高职院校机械类相关专业所开设的一门重要课程, 它是计算机辅助设计与制造的重要手段, 软件功能强大, 知识点多, 在有限的教学时间内学生对其掌握不够, 很难将其应用于实践。采用实例贯穿计算机辅助设计课程教学的整个过程, 引导和帮助学生主动完成学习过程, 树立正确的建模思路和绘图习惯, 在课堂上加大师生互动的力度, 可有效提升学生应用软件的能力。 计算机软件是三维机械设计与制造必不可少的工具之一。UG NX三维造型软件课程是目前高职院校机械类相关专业所开设的一门重要课程, 它是计算机辅助设计与制造的重要手段。该课程偏重实践, 特别强调建模思路和软件应用能力的培养。在长期的实践教学中, 我们发现学生能够使用软件绘图, 但只是“依葫芦画瓢”, 如果重新给他们一张图纸或者一个实物让他们去绘制, 很大一部分同学都会无从下手, 可见学生并不能灵活运用所学的绘图工具去解决实际问题。另外高职院校的学生往往理论学习能力较差, 传统的教学方法是先讲命令再讲案例, 听起来比较枯燥和抽象, 学生的学习兴趣不高, 加之软件功能强大, 知识点多, 建模的思路多, 方法也多, 即使教师在教学中把知识点面面俱到, 学生也很难在短时间内掌握并灵活运用各种命令, 久而久之, 学生容易对课程失去兴趣, 使学习的效果大打扣折。对于这类课程, 我们不能一味地灌输, 更不能“整堂灌”, 而是用案例来讲解所涉及到的命令, 让学生有明确的目标, 同时引导和帮助学生完成学习过程, 树立正确的建模思路和绘图习惯, 在课堂上加大师生互动的力度, 玩转课堂, 使学生更感兴趣, 更容易掌握, 使其达到较好的教学效果。1 教学过程设计教学过程的设计如下: (1) 教师首先布置案例教学内容, 演示本案例中所涉及的命令的使用方法, 然后分析案例并完整演示其绘制方法。 (2) 教师发布练习题, 上机练习中, 学生按照自己的思路进行建模, 如果案例较复杂, 可以采用小组合作形式。 (3) 建模完成后进行技术交流, 请做得好的学生进行演示。讨论建模的多种方法, 交流学习心得, 共同进步。 (4) 练习结束后, 教师针对学生在练习中提出的问题和学生在演示过程中出现的问题进行总结, 集体修改学生在操作中的错误, 再次强化知识点。 (5) 布置课后任务, 并将精选的相关视频发布在群上让学生可以反复观看。2 教学案例与过程例如首先布置案例内容, 如图1所示三视图, 要求根据该三视图创建该零件的三维模型。通过多媒体教学软件, 利用大约15分钟左右的时间介绍NX软件中本课所用主要工具———拉伸特征对话框中每一个选项的含义。首先有三种方式进入拉伸对话框:一是选择插入菜单中设计特征里的拉伸命令, 二是选择工具栏中的拉伸快捷图标, 三是使用快捷键。拉伸命令的选项多并且比较复杂, 通过本次课应学会拉伸命令各种选项, 并进行实体建模。当选取拉伸命令进入对话框后, 会提示我们选择曲线, 并确定矢量方向。通过草图我们绘制了一个长方形, 选择该长方形来进行拉伸选项的学习 (图2) , 包括拔模、偏置等选项。同时讲解要完成本案例所应用到的其它命令的选项, 边倒圆、倒斜角以及孔命令。进入边倒圆命令的方式同样有三种:一是选择插入菜单中细节特征里的边倒圆, 二是选择工具栏中的边倒圆快捷图标, 三是根据自己习惯创建一个快捷键, 以便快速调取边倒圆命令。当进入边倒圆命令以后, 按对话框的第一步提示选择要倒圆的边, 并输入相应的半径尺寸, 设置好各项参数后点击确认 (图3) 。如果想得到不同半径的圆角, 选好边后可以在对话框中选择添加新集, 指定可变半径点, 在可变半径点的子类型中的位置命令的中选择弧长百分比, 设置弧长百分比的数值, 然后点击确认就完成了可变半径边倒圆的创建 (图4) 。倒斜角命令选项不多, 但不同的偏置类型所做出的倒角效果也不同, 尤其要注意在非垂直面中的倒角。根据图纸要求在偏置选项中选择适合的类型, 输入数值然后点击确认就完成倒斜角的创建。孔命令相对复杂, 类型多, 选项多, 但一通百通, 只要掌握了常规孔的用法, 其它几种孔类型便可以举一反三。首先在类型中选择常规孔, 在位置选项中指定点, 孔的方向选择垂直于面, 孔成型的方法有四种:简单, 沉头, 埋头, 锥形, 根据图纸要求选择所需要的成型方法, 进行尺寸设置即可完成常规孔的创建 (图5) 。另外在其它类型中还有一些其它选项, 可根据需求选择使用。讲解完本案例所涉及到的命令后再利用所选案例, 引导学生分析图纸, 了解各个视图的尺寸, 对下一步操作做好规划;然后指导学生根据题目要求, 创建基本的草图并且使用拉伸命令完成三维实