绪论

机械图样是工业生产中，工程技术人员表达设计意图和交流技术思想的重要文件，更是企业生产过程中的技术依据。正确识读和规范绘制机械图样，是工程技术人员的基本技能。随着信息技术的迅速发展，现代生产中计算机绘图已基本取代手工绘图，成为工程技术人员必须掌握的专业技能。《机械制图与CAD》（CAD即Computer Aided Design，计算机辅助设计）将传统机械制图与计算机绘图有机地结合，更好地培养和提高机械识图与计算机绘图能力。

1．课程的性质与作用

本课程是研究机械图样绘制和识读方法的一门实践性很强的技术基础课。“图样”是根据投影原理及国家标准，准确地表达物体的形状、大小及技术要求的图形，是“工程界的语言”。识图与绘图是工程技术人员表达设计思想、进行技术交流及指导生产实践等必备的技能。

本课程的任务是培养空间思维能力、识读和绘制机械图样的能力，以及培养学生良好的职业素养，为后续专业课程的学习和未来的工作打下基础。

2．课程内容及培养目标

本课程内容包含机械制图的基本知识与技能、几何体三视图、组合体、轴测图、机件常用表达方法、标准件及常用件、零件图与装配图等。本书将CAD技能与机械制图知识相结合，注重计算机绘图能力的培养。通过“机械制图与CAD”课程的学习，可以培养学生机械识图与计算机绘图的能力。

（1）能力目标

1）培养空间想象能力和空间思维能力。

2）识读中等难度的机械图样的能力。

3）初步掌握测绘的基本方法。

4）具备用计算机绘制零件图及装配图的能力。

（2）知识目标

1）掌握机械制图的基本知识与技能。

2）掌握正投影理论及作图方法。

3）熟悉机械制图国家标准，并能根据标准进行图样设计。

4）熟悉AutoCAD软件的用法，利用其绘制零件图和装配图。

5）熟悉零件测绘方法及草图绘制方法。

（3）素质目标

1）培养独立分析问题、解决问题的能力。

2）具备认真负责、严谨做事的工作态度。

3）具有主人翁的责任感。

4）具备主动学习和做事的意识。

5）具有团队协作精神和管理能力。

3．课程的教学方法

本课程采用项目导向及任务驱动的教学模式，将计算机绘图与机械制图知识充分融合，以培养利用计算机绘制机械图样的能力。同时，注重培养徒手绘制草图的能力及识读中等难度机械图样的能力，主要教学方法如下。

（1）案例教学法

在案例教学法中，学生结合自身经验（直接或间接经验），通过案例分析与研究，学习知识、锻炼思维、积累经验，达到本课程的知识学习、知识运用以及能力培养的目的。学习过程贯穿于整个案例分析过程中，学生运用所学知识寻找解决问题的途径和手段，从而培养学生独立地分析问题与解决问题的能力。

（2）讲练结合法

本课程配有习题集，习题包括制图的基本理论知识、三视图作图、计算机绘图、测绘零部件及读零件图和装配图练习等。注重培养识图与制图能力，教材与习题集紧密联系，讲练结合，由浅入深，精讲精练，体现学习过程的合理性。

（3）小组讨论法

在学习过程中，建议大家重视习题演练。采取分组讨论方法，提出方案，优化解决问题的策略和方法，从中提高对制图知识的理解、对作图技能的掌握。同时，培养学生的自主学习能力和团队协作意识。

4．工程图学的发展及应用

我国在工程图学方面有着悠久的历史。春秋时代的《周礼考工记》中，记载制图工具“规”、“矩”、“绳”、“墨”、“悬”、“水”。“规”即圆规，“矩”即直尺，“绳”和“墨”即为弹线的墨斗，“悬”和“水”是定铅垂线和水平线的工具。宋代的《营造法式》中有立体图、平面图、剖面图、详图，出现了正投影、轴测投影和透视等。解放后，工程图学迅速发展，制定了一系列机械制图国家标准（代号GB），促进了制图技术与工业生产的发展。

随着我国对外开放政策执行，我国的机械制图标准不断地向ISO（国际标准化组织）标准靠拢，进行了多次修订。如今，ISO标准规定，工程图基本采用两种投影方法，即第一角投影和第三角投影。中国和多数欧洲国家采用第一角投影法，而我国台湾、美国和加拿大采用第三角投影。

20世纪末期，随着计算机技术的迅速发展，在工业生产中，计算机绘图因速度快、精度高、设计修改与管理图纸方便等优点，逐渐取代传统的手工绘图。本书将以机械识图与计算机绘图能力的培养为目标，以机械制图知识为线索，学习计算机绘制机械图样的方法，机械图样的识读方法及工程草图的绘制方法等。

常用的计算机辅助绘图软件，用于绘制工程图的有：美国Autodesk公司的AutoCAD、北航的CAXA电子图板、中望CAD和天正CAD等。通用三维软件UG NX、Pro/Engineer、Solidworks和CATIA等也可以绘制二维工程图。由于AutoCAD应用于机械、电子、航空航天、建筑和轻纺等多个领域。本书以AutoCAD 2016软件为工具，讲解计算机辅助设计与绘图的方法。

本教材根据目前机械识图与计算机绘图能力的需求，以国家标准规定和绘图读图方法为主要线索编写，建议教学学时为112学时，分两学期教学，具体授课学时分配如下：