浅议机械制图“尺寸标注”的教学

浅议机械制图“尺寸标注”的教学[摘要] 尺寸标注是《机械制图》重要的技术要求，是本门课的核心部分。

尺寸标注历来被视为教学是的一大难题，要正确、完整、清晰、合理的标注尺寸，必须做到：明确尺寸的作用和尺寸标注的重要性、掌握尺寸标注的国家标准、结合工程实际合理标注、认真负责严谨细致。

[关键词] 尺寸标注机械制图国家标准尺寸基准工作作风《机械制图》是机电类学生一进校就开设的一门专业技术基础课，研究的是如何完整表达物体的形状和大小，目的是培养学生绘制和阅读机械图样的方法和技能，其理论性和实践性较强，它对于培养和建立学生的工程思维及形象思维具有重要作用。

机械图样是工程界的技术语言，图形表达和尺寸标注则是这门语言的两大关键。

在教学过程中，图形表达相对直观，只要空间概念建立起来，学生学习起来就比较容易理解掌握。

而尺寸标注的实践性太强，与其相关的内容广泛，在教学中不易把握。

而且高职院校制图课相对实践课开设较靠前，教学课时数又大幅度削减以及高职学生素质下滑，造成尺寸标注这一内容的教学难度加大。

尺寸标注是《机械制图》重要的技术要求，是本门课的核心部分。

尺寸标注历来被视为教学是的一大难题，也是生产实践中常常遇到的难题，难就难在其标注的合理性，尺寸的合理标注往往涉及到诸多方面，对于缺少经验的初学者更是不容易掌握，哪个方面考虑不周都会出错误，无论是手工绘图还是计算机绘图，很多学生容易忽视尺寸标注的规范性和合理性。

如何做到正确、完整、清晰、合理的标注尺寸？笔者作了以下几方面的尝试：一、明确尺寸的作用和尺寸标注的重要性尺寸标注是一项看起来十分容易，但实际上是一项十分难以完整准确掌握的重要工作。

在多年教学实践中，深深体会到很多学生对尺寸标注的重要性缺乏认识，这就使得他们在主观上对尺寸标注不够重视，尤其是学习制图的初期阶段，学生没有实践经验，缺乏对于工程形体的更多理解，大多数学生把主要精力都花在对投影规律的学习上，忽视了尺寸标注的学习。

学生在标注尺寸时表现盲目，不知如何下手，常见的标注错误有：多标、漏标或标注不合理等等。

作为教师要有意识的培养学生的工程意识，让学生充分认识到尺寸是制造和检验产品合格与否的重要技术依据，是图样上最具指令性的文件，不能有半点的疏漏，任何错误的标注或不当的标注都会造成所表达的机件信息传递的错误，在实际生产中就会导致设计的产品无法加工或加工出来的产品不合格。

没有尺寸标注的视图就象不会说话的哑巴，也就是说尺寸标注就象人的语言一样重要，它是视图的语言，它能告诉我们视图所表达的零件的各种结构的大小。

所以在开始学习制图时，就要学生明确尺寸的重要性，以引起学生的高度重视，只有这样学生才有可能花时间和精力去研究尺寸标注是否正确、完整、清晰、合理。

二、熟练掌握《机械制图》尺寸标注的国家标准“没有标准，世界的运行将嘎然而止，运输与贸易将中断，互联网也会停止工作……，标准在我们日常生活中的重要性无论怎样强调也不为过。

”《机械制图》国家标准有关尺寸标注的规则不仅多而且十分细致，教材叙述得比较详细，但在学生看来还是比较模糊和笼统的，在使用时往往容易忽视这些规定，要求学生绘图时牢记这些标注规则确实不是一件容易的事，教师可以根据学生容易出现的问题，有针对性的归纳成口诀或顺口溜便于学生熟记标注规则。

如对尺寸标注的要求可用这样的顺口溜：尺寸标注有要求，正确齐全也要清；达到正确合国标，体现形位又有总；定位尺寸选基准，对称平面线端面；配合表面与底面，集中整齐突特征。

有关组合体的尺寸标注的顺口溜：组合形体标尺寸，形体分析要先行；叠加组合先分解，参考基本标定形；选好基准把位定，再来协调标于图；若是切割组合体，分清形体把面定。

学生刚开始标注尺寸时，经常把尺寸数字方位搞错；对于狭小尺寸的标注，由于空间小，学生常把数字字体变小后标注，这就使得同一图纸上的字体不一致，为此可以让学生这样来记忆：水平尺寸上边标，竖直尺寸左边标，角度尺寸水平标，狭小尺寸引出标，等等；尺寸标注的原则可用八个字来概括：真实、单位、完工、一次。

三、结合实际，合理标注，便于生产和检验虽然《机械制图》是一门技术基础课，但也需要结合工程实际讲解基本理论和方法。

尺寸标注的基本要求是：正确、完整、清晰、合理。

合理即尺寸标注的合理性，合理是尺寸标注的内在力，是标注的最高境界。

这部分既是教学重点，也是教学难点，之所以难，是因为要有较丰富的设计和生产制造的实践经验，才能使所标注的尺寸既能满足设计要求，又便于生产加工和技术检验，是和零件或产品的生产条件、工艺装备、甚至生产成本紧密相关的。

要求高职生一年级就达到标注合理是不现实的，有赖于后续专业课、实训课、生产实习、企业锻炼来不断丰富实践经验，提升尺寸标注合理性水平。

尺寸标注阶段的教学还是让学生以读图分析尺寸为主，标注为辅，通过工程实际中的典型图例了解设计与工艺的联系与区别，懂得一般标注的思路，熟悉零件常见结构和标准化结构的的尺寸注法。

完整的标出机件的所有尺寸，做到不多不少，并不是件容易的事。

为此，建议从下面两方面去引导学生进行合理地尺寸标注。

1．熟练掌握尺寸标注的基本理论和方法，合理选择尺寸基准尤其是零件图的尺寸标注，就其合理性而言，主要考虑两个因素，一是零件在部件装配中起何作用，这是设计要求；二是零件是如何加工的，这是工艺要求。

熟练掌握尺寸标注的基本理论对于合理地标注尺寸具有十分重要的作用，当然仅仅是这样，要正确地进行标注还是有一定的难度的。

在学习开始阶段，不少学生总是不知道哪些尺寸该标，哪些尺寸不该标，这时教师要有足够的耐心，不能急于求成，要有目的的引导学生根据基本理论去分析自己标注的尺寸的合理性，学生对尺寸标注有了一定的认识后，教师再给出几道尺寸标注的习题，让学生在课堂上分组讨论进行标注，最后教师进行总结，将合理的与不合理的尺寸标注进行比较，并要求学生说明不合理的原因，经过不断反复的训练，让学生掌握基本理论和方法。

合理的尺寸标注的关键在于选择尺寸基准，即标注尺寸的起点，如果选择不当，就会出现重要尺寸得不到保证，零件加工难以定位，以及尺寸无法测量等问题。

基准这个概念看似简单，学生接受起来还是有一定难度的，讲授中应结合实物将其具体化，如对平面图形的基准选择，形象比喻成点坐标定位，相当于平面直角坐标系中的两坐标轴，由此得出要选择两个尺寸基准的结论。

引伸到基本几何体和组合体需要三个基准。

弄清了长、宽、高三基准及其选择后，再讲授完整标注三类尺寸（定形尺寸、定位尺寸、总体尺寸）。

对于学生来说，定形尺寸比较简单容易掌握。

难度较大的是定位尺寸和总体尺寸。

定位尺寸是在同一图形中用以确定两部分之间或某部分之间或某一部分形体与基准之间的相对位置尺寸。

教学时，由简到难，通过动画模拟、分层显示的方式演示典型机件图例，让学生分析各基本几何体的定位，掌握常见定位尺寸标注类型：如纯定位尺寸有表示两孔的中心距尺寸，两形体相互间的定位尺寸等；又有既是定形又是定位具有双重含义的尺寸，还有当两形体间在某一方向处于叠加（或相切）、对称、靠齐、同轴等情况时，可省略一个定位尺寸等等。

见多识广，再让学生通过相应作业练习标注。

让先模仿后练习，先分析后标注，这种教学模式，符合学生的认知规律，教学效果较好。

对于总体尺寸则需补充说明，有时标了总体尺寸，为避免封闭尺寸链，就得在同方向减去一个次要尺寸或将其中一个尺寸标注成参考。

标注尺寸时还需注意这样几点：一是重要尺寸必须直接注出；二是不注成封闭尺寸链；三是平行尺寸小内大外；四是尽量注在图形外；五是尽量不注在虚线上；六是直径尽量注在非圆视图上，半径注在圆弧上；七是同一基本体的尺寸尽量集中；八是尺寸标注要便于测量。

2.突出学生的主体地位，充分发挥学生的主体作用尺寸标注合理与否，一定要结合生产实际才能让学生真正懂得合理性的实际意义。

在机械制图传统教学中，教师只能利用挂图讲解，由于零件的复杂性，挂图中尺寸多，标注缺乏层次，造成教师讲解困难及学生视觉上的混乱，增加了学习与掌握的难度。

如何使学生较好掌握尺寸标注这一知识点，更好地体现所标注尺寸的完整性，课堂教学中避免学生望图生畏现象？结合生产实际，“教学做”合一，以学生为中心，将学生从被动变为主动，增加学习的趣味性，同时充分利用PPT课件，使复杂形体的多个标注变得简单、有序、有层次，主这样就易于学生逐步接受。

教学中引导学生从学习者或设计者的角度转换为制造者的角度来标注尺寸，即如果让学生自己来加工某个产品都需要哪些尺寸。

如下图所示实物的键槽长度和深度尺寸的标注，首先让学生确定尺寸基准，之后再进行标注。

具体如何标注，让学生分组讨论：如果现在加工该零件的键槽部分，需要知道哪些尺寸，怎样标注才是合理的？并且让学生自己动手测量所标注的尺寸。

学生就会真正体会到图中所标尺寸31和12.5为什么是不合理的，为什么36和30才是合理的标注？也就会真正理解合理的尺寸标注的重要意义。

结合生产实际引导学生学会分析哪些标注是合理的，哪些标注是不合理的，就会使一些看起来很抽象的理论，有了具体的感性认识。

诸如象主要基准与辅助基准的关系及选择的问题，零件上工艺结构尺寸的标注问题，尺寸标注与零件加工难易的关系问题等等，都可以通过结合实物来引导学生体会尺寸标注的合理性，切忌生搬硬套，既要坚持原则，又要灵活运用。

学生通过实践，不仅熟练掌握了尺寸标注的要点，而且还培养了学生理论联系实际及分析实际问题、解决实际问题的能力。

3．充分利用习题课绘图和识图能力应该是训练出来的，只有在反复练习、多次纠正错误的过程中才能得以提高。

任何一个知识点和技能的掌握都不是一次完成的，需要多次重复，而且通过工程实例，从不同方面或角度逐渐加深理解和掌握。

象《机械制图》这类课程，学生必须做大量的习题，只有自己亲自去做大量的习题，才能深刻理解基本概念、基本理论及方法的深层含义，否则只能囫囵吞枣，似懂非懂。

经常听到有些学生表示，书上的例题一看就懂，老师讲的习题也一听就会，但是一做就错。

通过对很多同学的观察和分析，他们理解得不够透彻以及他们的分析问题能力较弱是主要原因，而多做习题是加深理解和提高知识运用能力最好的途径。

教师在上习题课之前要精心考虑和构思，优选分量适中的习题，做到具有典型性、代表性。

以习题的形式讲解基准制的选择、尺寸标注的步骤。

在讲完一个典型例子后，立即布置一个类似的习题让学生练习，再请学生说出或在黑板上写出他的尺寸标注，最后再把学生的标注与正确的标注进行比较，由教师点拨，归纳总结；教师在上习题课的时候，也应随时掌握学生的解题情况，很多学生的错误往往是共同的，应深入分析学生的思维特点，讲解习题时要对症下药，直指要害。

对存在的共性问题，教师在课堂上集中讲解，个别问题可以进行单独讲解，让学生每做一道题目有一次真正的收获，扎扎实实地掌握所学的知识，保证课堂教学效果。