РАЗРАБОТКА ДЕМОНСТРАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПОСТРОЕНИЯ ЛОМАНОГО РАЗРЕЗА ДЕТАЛИ

Для технических специальностей вузов инженерная графика является важным предметом, при ее изучении студенты получают базовую основу для многих профилирующих дисциплин. Она является единственным предметом, который дает возможность развить у студентов пространственное воображение, получить необходимые навыки построения различных проекций деталей с разрезами. Наглядным динамическим способом для изучения данной темы является пространственное графическое изображение проекций деталей с разрезами с применением 3D моделирования. Студенты специальности нефтегазовое дело изучают на первом курсе предмет инженерная и компьютерная графика на базе графической программы AutoCAD.

Современная школа, к большому сожалению, рассматривает предмет черчение, как предмет необязательный для изучения, и студенты по этой причине попадают в весьма затруднительное положение. В то же время «Современная социальная ситуация выдвигает перед системой образования требования, направленные на развитие и формирование личности, способной к непрерывному обучению, изменению способов своей образовательной, профессиональной и социальной деятельности» [2, c. 7]. Выход из этого положения состоит в применении инновационного обучения.

Целесообразно демонстрацию построения разреза, представленного в данной работе, осуществлять в том графическом редакторе, который студенты изучают по учебной программе. Сначала во время лекций и самостоятельной работы с AutoCAD студенты приобретают достаточные знания и умения для построения и редактирования 3D моделей простых деталей [1, c. 277], знакомятся с методикой выполнения на моделях простых разрезов.

Данная работа является результатом исследования студентов указанной специальности под руководством ведущего преподавателя. Было рассмотрено несколько вариантов построения моделирования ломаного разреза. В данной работе представлен один из них, как наиболее наглядный.

На рис. 1 показано задание исследуемой детали с ломаным разрезом А-А, а на рис. 2 — ее исходная 3D модель. Нам была поставлена цель, построить модель, на фронтальной проекции которой можно демонстрировать имитацию заданного сложного разреза.

Рисунок 1. Задание

Для облегчения построений и наглядного представления формы детали модель выполнена в цветном изображении. Выполнение разреза А-А начинается с выполнения команды Сечение (рис. 3) для разделения заданной модели на две отдельные части. Результат выполнения команды Сечение показан на рис. 4.

Рисунок 2. Исходная 3D модель

Рисунок 3. Разделение модели секущей плоскостью

Затем вводятся дополнительные секущие плоскости для разделения половинок модели детали на дополнительные части (рис. 5). Для каждой из них отдельно выполняется команда Сечение. В результате модель детали разделяется на четыре отдельные части (рис. 6). Две из них помещаются в отключенный слой (рис. 7).

Для оставшихся частей выполняются команды Повернуть и Объединение. Тогда на виде спереди можно увидеть образец заданного разреза А-А (рис. 8).

Рисунок 4. Результат выполнения команды Сечение

Рисунок 5. Ввод дополнительных секущих плоскостей

Рисунок 6. Результат разделения модели на четыре части

Рисунок 7. Результат помещения частей модели в отдельный слой

Рисунок 8. Фронтальная проекция модели с выполненным разрезом

В результате разработки данной методики для демонстрации заданного разреза, студенты не только получают наглядное представление изображения разреза на фронтальной и изометрической проекциях детали, но и при желании могут сами самостоятельно построить модель с разрезом своего варианта детали. Выполнение такого задания позволяет выполнить контроль построения разреза, способствует развитию пространственного воображения и закреплению знаний и навыков по нескольким изученным темам инженерной и компьютерной графики.

Представленный метод изучения темы при условии ее закрепления в самостоятельной работе дает возможность компенсировать существенные пробелы средней школы в области графики. Кроме того, студенты получают возможность развить качества, необходимые для будущей профессиональной деятельности в условиях высокой конкуренции на рынке труда согласно современным требованиям работодателей.

Список литературы:
1.    Орлов А. AutoCAD 2014. — Санкт-Петербург: «Питер», 2014. — 384 с.
2.    Сорокоумова Е.А. Педагогическая психология: Краткий курс. — Санкт-Петербург: «Питер», 2009. — 176 с.