Khóa luận tốt nghiệp ứng dụng solidworks trong giảng dạy bài hệ thống khởi động phần động cơ đốt trong sách giáo khoa công nghệ 11

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA VẬT LÝ

TÊN ĐÈ TÀI

ỨNG DỤNG SOLIDWORKS TRONG GIẢNG DẠY BÀI HỆ

THONG KHOI DONG PHAN DONG CO ĐÓT TRONG SÁCH GIAO KHOA CONG NGHE 11

CHUYEN NGANH: SU PHAM Ki THUAT

Người hướng dẫn khoa hoc:Th.s NGUYEN MAU LAM

Sinh viên thực hiện: VƯƠNG THỊ THƯƠNG

HÀ NỘI 5-2011

Trang 2

MỤC LỤC Trang

LỜI CÁM ƠN 0222 22222 2n xeneevee LOT CAM ĐOAN 2 222222222222222 2n sa

MỤC LỤC 2222222222 0.2.1.1 re

I9 1

1 Lí đo chọn để tài - 252 22215 2122221221222 22 naeraa 1

2 Mục đích nghiên cứu - 5-52 s22 222322 xxx set C2 3 Đối tượng nghiên cứu - 2222222222212 2222 EttE re 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu của để tài, na 2

5 Phương pháp nghiên cứu - 52.22222222 22E222222E22 532222 22xee 2 6 Đóng góp của luận văn St eeke 2

Chương 1: Tổng quan về ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học là 3 1.1.2 Khả năng ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học công ¡2111 .ăăă 4 1.2 Các phần mềm dạy học và yêu cầu chung đỗi với các phần mềm day 7 =—— 6

1.2.1 Khái niệm phần mềm dạy học 2.52222121222112 6

1.2.2 Những yêu cầu chung với phần mềm dạy học - 7 1.3 Thí nghiệm mô phỏHg 5S HH ng re 10

Trang 3

1.3.2 Thí nghiệm mô phỏng nhờ máy tính ¿ 5: 5z22z+zszsz>ss 12 1.3.3 Ý tưởng về việc thiết kế bài mô phỏng hỗ trợ dạy học 13

1.3.3.1 Thực tiễn việc phát triển sử dụng mô hình trong dạy học

công nghỆ - 0 122122211 1222111222111211121221 82210221121 re 14 1.3.3.2 Những khó khăn khi nghiên cứu các hiện tượng, quá

trình hoạt động của động cơ trong tự nhiên -.- 5:55: 15

1.3.3.3 Các yêu cầu của một bài mô hình 22s csse 16 1.3.3.4 Các trường hợp cần xây dựng mơ hình «— [7

1.4 Vai trò của phương tiện dạy học .2222 22tr 18 Chương 2: Các công cụ thực hiện - -.- 25525 c sex 21 2.1 Tổng quan về phần mềm Solidworks 2255 2522221121221 21 2.1.1 Kiến thức cơ sở về Solidworks 5s ccsseessrrrrrzaaee 21

2.1.1.1.Bắt đầu với solidwork - c2 21

2.1.1.2 Mở một file đã có ác St tt tHrererrrree 22 2.1.1.3 Môi trường phác thảo trong Solidworks 23

2.1.1.4 Giới thiệu một số biểu tượng solidworks - 23

Trang 4

2.1.2.5 Vẽ cung tròn đi qua 3 điểm Ssc Hee 32

2.1.2.6 Vẽ cung tròn nối tiếp từ một điểm cuối của đối tượng I1 m 32 PA (co na .1Ẵˆ P0 (0á .ằ 33 2.1.3 Các lệnh chỉnh sửa vẽ nhanh các đối tượng 2D 33 2.1.3.1 Lấy đối xứng 2222222 22222222221111222211222 ae 33 PP, 5Š" 34 P h9 34 2.1.3.4 Chặt (cắt) scnnnnnn HH2 Hee nen ruờn 35 2.1.3.5 Vẽ mảng tròn - 2 nh nén HH te 35 2.1.3.6 Vẽ mảng VuÔng - 5: 22221 321221 151112221 151112 11t rey 36

2.1.3.7 Kéo đài đoạn thắng - 52 S2 22 22m re ree 36

2.1.4 Tạo các đối tượng 3D từ đối tượng 2D - cccsccscce 37

2.1.4.1 Tạo đối tượng 3D bằng cách kéo theo phương vuông

góc với mặt chứa biến đạng 22 222121222 021211212 2e rrrrrae 37 2.1.4.2 Tạo đối tượng 3D bằng cách quay đối tượng 2D quanh

THỘT ỤC 0201221221111 111121121111 11221 2212111110111 11111212 21H11 Hs se 38

2.1.4.4 Tạo đối tượng 3D từ các biến dạng khác nhau bắt kỳ

Trang 5

2.1.5 Chinh, sửa, tạo khối nhanh các đối tượng 3D 39 2.1.5.1 Vê tròn cạnh : + s s12 E1 211512211 T 1 8H HH rà 39 2.1.5.2 Vắt mép 2222222s 22222111 1222220112 E221 re 40 2.1.5.3 Shell, 2222212212112 2 222 2 222222222 cse 40 2.1.5.4 Lệnh Dome (5252522 40 2.1.5.5 Lệnh Mirro Feature - SE S2 2125125 1211 8e re 4I 2.1.5.6 Lệnh Circurlar Pattern -22 +2 S22 s22 zxzzEcsre 4I 2.2.5.7 Tạo mảng chi tiết theo dạnh hàng cột 4I 2.1.6 Bản vẽ lắp s2 HH n2 222g rae 42 2.1.6.1 Lệnh Mate . - 1S: 222212 212232252 1511211811151 re 42 2.1.6.2 Lệnh Smartmafe . t tt nhe 43 2.2 Quy trình thiết kế bài giảng s2 2 ng eere 46 2.2.1 Qui trình xây dựng : 222222221211 46 b0) no Ẽ.Ẽ 46 2.3 Thiết kế chương trình mô phóng bài 30: Hệ thống khới động 48 2.3.1.Tìm hiểu cấu tạo của hệ thống khởi động - 2 st 48

2.3.2 Nguyên lí hoạt động của hệ thống khởi động 48

2.3.3 Hình ảnh thật của một số chỉ tiết của hệ thống khởi động 49

2.3.4 Đo đạc kích thước và thiết kế các chỉ tiết -2 -: 50

Chương 3: Kết quả nghiên cứu 22 222222222221122212212222122122 22 61 3.1 Lắp giáp các chỉ tiết thành tổng thể hệ thống khởi động 61

3.2 Mô phóng hệ thông khởi động sau khi lắp ghép 64

Kết J7) NHA 65

Tài liệu tham khảo - 55 S55 22122212222 ee 66

Trang 6

Lời cam đoan

Tôi xin cam doan dé tai: “UNG DUNG SOLIDWORKS TRONG GIẢNG DẠY BÀI HE THONG KHOI DONG PHAN DONG CO DOT TRONG SACH GIAO KHOA CONG NGHE 11” Day 1a dé tai do bản thân tôi nghiên

cứu dưới sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Mẫu Lâm Khoa Vật Lý Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 Đề tài không sao chép từ bắt cứ tài liệu có sẵn nào Kết quả nghiên cứu không trùng với tác giả khác

Nếu sai sự thật thì tôi xin hoàn toàn chịu mọi trách nhiệm

Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2011

Tác giả

Trang 7

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Th.s Nguyễn Mẫu

Lâm về sự hướng dẫn tận tình và hiệu quả của thầy, thầy đã dành

cho tôi những điều kiện tốt nhất về mọi mặt dé tơi hồn thành khóa

luận này

Tôi xin cảm ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo trong Khoa Vật

Lý, tố Vật Lý Kĩ Thuật Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 đã trang

bị cho tôi những kiến thức cần thiết trong thời gian qua

Tôi xin được cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên và tạo

mọi điều kiện để tơi hồn thành khóa luận này một cách tốt nhất

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lớp K33D Sư Phạm Kĩ Thuật Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2 đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện khóa luận

Trang 8

MỞ ĐẦU

1 L{DO CHON DE TÀI

Trong nội dung chương trình công nghệ lớp 11 phần động cơ đốt trong đề cập tới những quá trình, nguyên tắc hoạt động, những quá trình và nguyên

lý hoạt động đó học sinh khó hoặc không thể quan sát được trong điều kiện

bình thường Bên cạnh đó những quá trình, nguyên tắc hoạt động rất khó trình

bày hay mô tả bằng lời, vì vậy đối với người học rất khó khăn trong việc hiểu

thấu đáo và đầy đủ nội dung bài học Đề nâng cao chất lượng dạy và học, cần phải nghiên cứu và xây dựng được những phương tiện thể hiện được những nội dung của bài học

Trong những năm gần đây, sự phát triển của công nghệ thông tin đã mang lại những hiệu quả to lớn cho nhiều ngành nghề khác nhau trong xã hội Tin học có khả năng mô phỏng các quá trình, nguyên tắc hoạt động mà trong điều kiện bình thường không thể quan sát được như quá trình cháy trong buồng đốt vì vậy, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học đã, đang và sẽ là một hướng ứng dụng mang lại hiệu quả cao trong dạy và học nói chung, cũng như dạy và học môn công nghệ nói riêng

Nhằm giúp học sinh tiếp thu được kiến thức một cách có khoa học, phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức, tạo hứng thú cho học sinh trong

môn học công nghệ, thì việc sử dụng một số phần mềm mô phỏng các quá

trình, nguyên tắc hoạt động, cấu tạo của động cơ tỏ ra có ưu thế và rất cần

thiết Dùng các phần mềm để mô phỏng có thể bổ sung cho thực trạng thiếu

hụt về trang thiết bị, trang thiết bị không đồng bộ hoặc không có trang thiết bị

Trang 9

Với những lí do trên, tôi mạnh dạn lựa chọn nghiên cứu đề tài: “ỨNG DUNG SOLIDWORKS TRONG GIANG DAY BAI HE THONG KHOI DONG PHAN

DONG CO BOT TRONG SACH GIAO KHOA CONG NGHE 11” 2 MUC DICH NGHIEN CUU

Mô phỏng cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động 3 ĐÓI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Bài 30 sách giáo khoa cong nghé 11

Phần mềm SolidWorks2004, SWiSHMax, Photoshop7

Bộ phận khởi động của xe Uoat

4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦA ĐÈ TÀI

Bài 30: hệ thống khởi động trong sách công nghệ lớp I1 hiện hành Mô phỏng thành công cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi động

5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu lí luận, các tài liệu liên quan Nghiên cứu trên mô hình, vật thật

6 ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

- Mô phỏng thành công bài 30: “Hệ thống khởi động” phần động cơ đốt trong sách công nghệ lớp 11

- Gop phan nang cao chất lượng dạy và học bài 30 hệ thống khởi động trong sách giáo khoa môn công nghệ lớp 11 ở các trường phô thông - Lam tài liệu tham khảo cho những người quan tâm

Trang 10

CHƯƠNG 1

TỎNG QUAN VẺ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC CÔNG NGHỆ

1.1 Ứng dụng của công nghệ thông tin trong dạy học công nghệ 1.1.1 Một số thuật ngữ về công nghệ thông tin trong dạy học công nghệ [2]

e Công nghệ thông tin

Khái niệm về công nghệ thông tin được thể hiện bởi rất nhiều định

nghĩa, một vài trong số đó là:

+ Xử lý thông tin bởi máy tính

+ Sự phát triển cài đặt và thực thi một hệ thống máy tính và ứng

dụng

+ Là một công nghệ dùng đề xử lí thông tin Cụ thể là, việc sử

dụng máy tính điện tử và phần mềm máy tính để chuyển đổi, lưu trữ, bảo vệ

xử lí, truyền và nhận thông tin từ bắt cứ nơi đâu và bat cứ lúc nào

e Phần mềm dạy học

+ Phan mém (Software):

Thuật ngữ Software được sử dụng lần đầu tiên bởi John W.Tukey năm 1957 được hiểu là chương trình điều khiển chức năng của phần cứng và định

hướng hoạt động của nó Có thể phân chia làm hai loại phân loại phần mềm

đó là phần mềm hệ thống (System Software) và phần mềm ứng dụng (Application Software) Phần mềm hệ thống là một chương trình điều khiển hệ thống như hệ điều hành và hệ thống quản lí cở sở đữ liệu Phần mềm ứng dụng là bất cứ chương trình nào xử lí đữ liệu cho người sử dụng

Trang 11

Phần mềm máy tính ám chỉ tới một hay nhiều chương trình máy tính quản lí trong bộ nhớ của máy tính với những mục đích nhất định Phần mềm thé hiện chức năng của chương trình nó thực thi bằng cách hoặc trực tiếp cung cấp các hướng dẫn cho phần cứng của máy tính hoặc phục vụ như là đầu vào

của một đoạn khác của chương trình - Phần mềm dạy học

Phần mềm dạy học là một phần mềm máy tính với mục đích dạy học

Nó bao gồm từ chương trình cho học sinh mẫu giáo với hàng loạt các thành phần có chức năng giải trí tới các chương trình dạy đánh máy cũng như dạy tiếng nước ngoài cũng như các mục đích dạy học khác

1.1.2 Khả năng ứng dụng công nghệ thông tin trong day học công nghệ [2]

Trong những năm gần đây, công nghệ thông tin được coi là một trong những ngành phát triển với tốc độ nhanh nhất Được như vậy vì đây là ngành

khoa học phục vụ và mang lại hiệu quả rõ rệt cho hầu hết các ngành nghề khác nhau trong xã hội Tuy vậy, tại Việt Nam tiềm năng to lớn mà công nghệ thông tin có thể mang lại cho giáo dục chưa được khai thác một cách thỏa

đáng Xét cho quá trình giáo dục, với sự đa đạng và phong phú của các phần mềm dạy học, công nghệ thông tin hoàn toàn có thé trợ giúp cho quá trình dạy học bởi những lí do dưới đây:

Thứ nhất: Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học sẽ khiến máy tính trở thành một công cụ đắc lực cho quá trình dạy học, cụ thể là:

Khả năng biểu diễn thông tin: Máy tính có thể cung cấp thông tin dưới dạng văn bản, đồ thị, hình ảnh, âm thanh Sự tích hợp này của máy tính cho

phép mở rộng khả năng biểu diễn thông tin, nâng cao việc trực quan hóa tài liệu dạy học

Trang 12

Khả năng giải quyết trong một khối thông nhất các quá trình thông tin, giao lưu và điều khiển trong dạy học: Dưới góc độ điều khiến học thì quá

trình dạy học là một quá trình điều khiển hoạt động nhận thức của học sinh

Với một chương trình phù hợp, máy tính có thể điều khiển được hoạt động

nhận thức của học sinh trong việc cung cấp thông tin, thu thập thông tin

ngược, xử lý thông tin và đưa ra các giải pháp thiết cần giúp hoạt động nhận

thức của học sinh đạt kết quả cao

Tinh lap lai trong đạy học: khác với giáo viên, máy tính có thể lưu trữ một thông tin nào đó, cung cấp và lặp lại nó cho học sinh đến mức đạt được

mục đích sư phạm cần thiết Trên cơ sở này, sự phát triển của từng cá thể học sinh trong quá trình dạy học trở thành hiện thực Điều đó tạo điều kiện thuận

lợi cho việc cá thể hóa trong quá trình dạy học

Khá năng mô hình hóa các đối tượng: Đây chính là khả năng lớn nhất của máy tính Nó có thể mô hình hóa các đối tượng, xây dựng các phương án

khác nhau, so sánh chúng từ đó tạo ra phương án tối ưu Thật vay, có nhiều

vấn đề, hiện tượng không thể truyền tải được bởi các mô hình thông thường,

ví như các quá trình xảy ra trong lò phản ứng hạt nhân, hiện tượng điễn ra trong xilanh của động cơ đốt trong, từ trường quay trong động cơ không đồng bộ ba pha, chuyển động của điện tử xung quanh hạt nhân trong khi đó máy tính hoàn toàn có thê mô phỏng chúng

Khả năng lưu trữ và khai thác thông tin: Với bộ nhớ ngoài có dung

lượng như hiện nay, máy tính có thể lưu trữ một lượng lớn dữ liệu Điều này

cho phép thành lập các ngân hàng dữ liệu Các máy tính còn có thê kết nối với

nhau tạo thành các mạng cục bộ hay kết nối với mạng thông tin toàn cầu

Trang 13

Thứ hai: Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học có thể hỗ trợ cho nhiều hình thức dạy học khác nhau như đạy học giáp mặt (face to face); dạy học từ xa (distance learning); phòng đào tạo trực tuyến (online training); hoc dựa trên công nghệ web (web based training); hoc điện tử (E- learning) đáp ứng được nhu cầu học tập ngày càng cao của các thành phần khác nhau trong xã hội

Thứ ba: Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học dẫn tới việc giao cho máy tính thực hiện một số chức năng của người thầy giáo ở những khâu khác nhau của quá trình dạy học Nhờ đó, có thể xây đựng những chương trình dạy học mà ở đó máy tính thay thế một số công việc của người giáo viên Cách dạy này đã thể hiện nhiều ưu điểm về mặt sư phạm như khuyến

khích sự làm việc độc lập của học sinh, đảm bảo mối liên hệ ngược và cá biệt

hóa quá trình học tập

1.2 Các phần mềm dạy học và yêu cầu chung đối với các phần

mềm dạy học [5]

1.2.1 Khái niệm phần mềm dạy học

Phần mềm dạy học (PMDH) là phương tiện chứa chương trình để ra lệnh cho máy tính thực hiện các yêu cầu về nội dung và phương pháp dạy học theo các mục tiêu đã định

Khác với các phương tiện dạy học khác, PMDH là một dạng vật chất

đặc biệt, là các câu lệnh chứa thông tin, đữ liệu để hướng dẫn máy vi tính thực

hiện các thao tác xử lý theo một thuật toán xác định từ trước Các PMDH

được lưu trữ trong các thiết bị nhớ ngoài của máy vi tính như trong đĩa cứng,

đĩa mềm, đĩa CD PMDH rat gọn nhẹ, rất đễ nhân bản với số lượng lớn,

không công kénh, dé bao quan, dé vận chuyền, dễ sử dụng, sinh động và hấp dẫn Tuỳ thuộc vào từng môn học cụ thể mà xây dựng các PMDH tương ứng

để phục vụ cho dạy và học môn đó, do vậy không có PMDH chung mà

Trang 14

thường xây dựng các PMDH bộ môn Tuỳ thuộc vào hình thức sử dụng và chức năng sư phạm mà có thể phân chia PMDH thành các loại khác nhau Trong dạy học công nghệ có thể phân chia các PMDH thành các nhóm sau:

- Phần mềm mô phỏng, minh họa: thường gọi là phần mềm mô phỏng - Phần mềm ôn tập, tổng kết, hệ thống hoá kiến thức của từng phần, từng chương trong sách giáo khoa

- Phần mềm kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh

Các PMDH có thể được sử dụng với mọi chức năng lý luận dạy học Có thể sử dụng phần mềm trong các giai đoạn sau:

+ Nêu vấn đề nghiên cứu, gợi động cơ học tập tích cực cho học sinh,

củng cô trình độ kiến thức và kỹ năng xuất phát + Nghiên cứu nội dung mới

+ On tập các nội dung đã học

+ Luyện tập, củng cố kỹ năng, rèn luyện kỹ xảo cho học sinh

+ Kiểm tra kiến thức học sinh

1.2.2 Những yêu cầu chung đối với PMDH

Phần mềm dạy học (PMDH) thuộc một trong các thiết bị dùng đề dạy học, vì vậy một phần mềm dạy học bắt kỳ đều phải đáp ứng được các yêu cầu

của một thiết bị dạy học Đối tượng sử dụng các PMDH chính là giáo viên và

học sinh, do vậy đề PMDH phát huy được hiệu quả nó phải đảm bảo những yêu cầu nhất định sau:

e Tĩnh khoa học

Trang 15

tạo ra phần mềm cho phép dừng quá trình của chuyên động sẽ giúp cho việc nghiên cứu dễ đàng hơn Vì thế, nội dung dạy học chứa đựng trong chương

trình phải bảo đảm tính chính xác khoa học Các văn bản, biểu đồ, đồ thị phải

chính xác Văn phong trình bày phải rõ ràng, trong sáng, cô đọng, đễ hiểu ©_ Tính sư phạm và thẩm mỹ

Các thông tin mà PMDH đề cập đến phải phù hợp với nội dung dạy học mả phần mềm dạy học đó đảm nhận Phần mềm phải có phần giới thiệu dé chi ra cho người dùng biết phạm vi sử dụng của nó Cụ thể là: phần mềm dùng đề dạy chương nào, bài nào trong chương trình công nghệ, phần mềm được sử

dụng vào giai đoạn nào của quá trình dạy học, được sử dụng để nêu vấn đề

nghiên cứu, để cung cấp tri thức mới, đề ôn tập tổng kết hay dùng đề kiểm tra kiến thức học sinh Các thông tin chứa đựng trong chương trình phải phù hợp với nội dung trong sách giáo khoa công nghệ

Các PMDH phải giúp tăng cường tính trực quan Các văn bản, hình vẽ,

đồ thị, biểu bảng, lời nói, phim được trình bày dưới dạng chuẩn, mỹ thuật

Nhiều phần mềm dạy học mở có thể được sửa đổi theo ý tưởng của từng người dạy và người học, vi dụ như các phần mềm cho phép soạn, sửa đôi các

câu hỏi trac nghiém (Violet)

Đặc biệt, PMDH được xây dựng sao cho hỗ trợ quá trình tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh theo lí luận dạy học hiện đại

e Tinh ky thuat

Trước hết là các yêu cầu về mặt lựa chọn công cụ Một PMDH là sản

phẩm của sự phối hợp khả năng lập trình tốt của nhà tin học với những kiến thức về mặt sư phạm của người giáo viên công nghệ Nếu người giáo viên công nghệ có khả năng lập trình trên máy vi tính dé viết nên các PMDH thì

Trang 16

tốt nhất Bởi vì khi đó người giáo viên sẽ chủ động thiết kế chương trình theo

đúng ý đồ tổ chức thi công bài giảng và đo vậy khi vận dụng vào giảng đạy sẽ phát huy được hiệu quả của phần mềm này ở mức độ cao

Có những hệ mềm dạy học không cần dùng ngôn ngữ lập trình chuyên

biệt, ví dụ như hệ tác giả (AuthorSystem), giáo viên có thể sử dụng các phần

mềm này để viết các bài giảng trên máy vi tính mặc đù khả năng lập trình

máy tính của các giáo viên này là không cao Nhờ hệ tác giả mà giáo viên phát huy được năng lực sư phạm của mình để thể hiện trong bài giảng của mình thông qua PMDH do chính họ xây dựng nên

Các PMDH phải có độ linh hoạt cao Yêu cầu này thể hiện ở chỗ

PMDH cho phép người sử dụng có thê thay đổi những thông số của chương trình một cách dễ dàng đề giải quyết một nội dung học tập hay một bài tập mới Một PMDH sẽ trở thành mềm dẻo nếu như nó cho phép lựa chọn những

chế độ làm việc khác nhau trên các thế hệ máy khác nhau hay trên các hệ điều

hành khác nhau

Yêu cầu về tổ chức quản lý, tìm kiếm và truy cập thông tin Khi sử

dụng PMDH trong giảng dạy và học tập thì thông thường người dùng phải tìm kiếm thông tin, truy cập đến kho dữ liệu để lấy các thông tin cần thiết phục vụ mục đích sử dụng của mình Để giải quyết tốt nhu cầu này thì đòi hỏi việc tổ chức quản lý thông tin trong các phần mềm phải thật khoa học

Yêu cầu về sự ôn định của các phần mềm Khi sử dụng thì người dùng có thể bấm các phím ngoại lai ngoài ý muốn của người lập trình Do vậy, người lập trình phải dự kiến được những khả năng này để đưa vào chương trình sao cho tránh được hiện tượng "treo máy" khi chạy chương trình, bảo đảm chương trình chạy Ổn định

Trang 17

phép sử dụng thiết bị chuột để người dùng có thể dễ đàng thực hiện các lệnh

và truy cập thơng tin © Tính kinh tế

Đối với phần mềm dạy học, ta có thể tạo ra nhiều phiên bản một cách

nhanh chóng, dễ dàng và với chỉ phí rất thấp Ngoài ra còn có thể trao đối và truyền tải dễ dàng qua Internet

1.3 Mô hình và mô phỏng 1.3.1 Khái niệm chung.|[2] ° Mô hình

+ Một cách chung nhất: Mô hình là vật cùng dạng nhưng thu nhỏ lại (hoặc phóng to ra), mô phỏng cấu tạo và hoạt động của một vật thể khác để trình bày, nghiên cứu; là hình thức diễn đạt hết sức gọn theo một ngôn ngữ nào đó cái đặc trưng chủ yếu của một đối tượng để nghiên cứu đối tượng ấy

+ Tổng quát hơn: Mô hình là một thể hiện (mô phỏng) bằng thực thé

hay bằng khái niệm một số thuộc tính và quan hệ đặc trưng của một đối tượng nào đó (gọi là đối tượng được mô hình hóa hay nguyên hình) với mục đích nhận thức, làm đối tượng quan sát thay cho nguyên hình hoặc làm đối tượng nghiên cứu về nguyên hình

° Phân loại mô hình: Thường được chia ra mô hình vật chất (mô

hình cảm tính) và mô hình lý thuyết (mô hình logic)

° Phương pháp mô hình hóa gồm các bước: Nghiên cứu đối tượng gốc để xây dựng mô hình thay thế (mô hình thường đơn giản, khái quát, trực quan hơn đối tượng thật nhưng phải đảm bảo các yêu cầu, phản ánh đúng bản

chất của đối tượng thật, dễ khảo sát hơn trên đối tượng thật); nghiên cứu trên

mô hình để thu nhận kết quả; gán kết quả thu được trên mô hình cho đối tượng gốc (hợp thức hóa mô hình)

Trang 18

° Mô phỏng

+ Mô phỏng là phỏng theo, bắt chước, lấy làm mẫu (để tạo ra cái gì đó)

+ Mô phỏng là thực nghiệm quan sát được và điều khiển được trên mô hình của đối tượng khảo sát Trong mô phỏng người ta sử dụng mô hình

° Các loại kĩ thuật mô phỏng:

+ Mô phỏng trên thiết bị (vi du cabin tap 14i trong đào tạo lái xe, máy

bay)

+ Mô phỏng trên máy tính

+ Mô phỏng tình huống (ví dụ trò chơi, đóng vai)

Một số đặc điểm các thí nghiệm mô phỏng xây dựng trên máy tính hiện nay

Các thí nghiệm mô phỏng xây dựng hỗ trợ cho các bài giảng công nghệ được xây dựng trên máy tính hiện nay chia thành 2 hướng: Thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm mô hình hóa

1.3.2 Thi nghiệm mô phỏng nhờ máy vi tính |3]

Trong dạy học công nghệ, mô phỏng nhờ máy vi tính xuất phát từ các mô hình (các nguyên lí hoạt động của động cơ) Tùy theo cơ sở xuất phát mà kết quả mô phỏng sẽ khác nhau Nếu xuất phát từ các mô hình được thể hiện dưới dạng mô phỏng nguyên lí hoạt động của các cơ cấu, hệ thống của động cơ sẽ cho kết quả hoàn toàn chính xác

Trang 19

đối tượng được mô phỏng biến đổi tuân theo đúng các quy luật, nguyên lí

hoạt động

Mô phỏng sự chuyền động tương đối của các chỉ tiết trong cơ cấu phân phối khí mà các của quét, cửa thải, cửa nạp được đóng mở đúng lúc làm cho động cơ nạp đầy khí mới vào xilanh và thải sạch khí đã cháy ra khỏi xilanh của động cơ

Mô phỏng sự chuyển động tương đối của các chỉ tiết trong hệ thống đánh lửa nhằm tạo ra tia lửa điện cao áp để châm cháy hòa khí trong xilanh động cơ xăng đúng thời điểm

Sử dụng phần mềm mô phỏng nhằm mục đích:

- Minh họa các hiện tượng, quá trình, trạng thái của đối tượng nghiên

cứu không thể quan sát hay khó tưởng tượng một cách trực quan đề học sinh hình dung đúng, chính xác hiện tượng, quá trình, mối quan hệ cần nghiên cứu

Trang 20

- Mô phỏng các hiện tượng, quá trình, trạng thái của đối tượng nghiên cứu trong phạm vi mà phương pháp nghiên cứu lí thuyết hay phương pháp nghiên cứu thực nghiệm chưa thể nghiên cứu được (vì lí do nào đó), để dự

đoán các hiện tượng, quá trình, trạng thái mới

Mô phỏng nhờ máy vi tính xuất phát từ các tiên đề hay các mô hình (các phương trình hay các nguyên lí ) được viết đưới dạng toán học hoặc xuất phát từ các mối quan hệ định tính giữa các đại lượng, thông qua vận

dụng các phần mềm cài đặt ở máy vi tính để minh hoạ các hiện tượng, quá trình một cách trực quan đề dễ quan sát, nghiên cứu hoặc để dự đoán về sự ton tại một trạng thái, mối quan hệ có tính qui luật mới trong hiện tượng, quá

trình nghiên cứu khi cho các biến số, các đại lượng trong các phương trình mô tả mô hình thay đổi Các kết quả rút ra khi nghiên cứu trên các mô hình thông qua các chương trình mô phỏng trên máy vi tính là các kết quả rút ra trong

điều kiện lí tưởng Các điều kiện này được qui định khi xây dựng nên mô hình

Đó là một trong các yêu cầu về mặt tổ chức quá trình nhận thức của

người học

1.3.3 Ý tưởng về việc thiết kế bài mô phóng hỗ trợ dạy học |6]

Để đám báo tính chân thực và tính tương tác của các hiện tượng, quá trình nghiên cứu trong các bài giảng công nghệ ta cần thực hiện triệt để các giải pháp sau:

- Giải pháp để đảm bảo tính chân thực

+ Trước hết để đảm bảo các mô hình được mô phỏng diễn ra trên màn hình có tính chân thật

+ Các quá trình, hiện tượng cần nghiên cứu phải được mô phỏng nhờ các phần mềm phải được người học cảm nhận đấy là quá trình, hiện tượng

Trang 21

Do vậy, để đảm bảo tính chân thực, ta cần thực hiện xây dựng các mô

hình mô phỏng chân thực nhất, các quá trình điễn ra đúng theo quy luật tự nhiên mà học sinh đễ dàng quan sát và hình dung được các quá trình xảy ra

- Giải pháp đảm bảo tính tương tác

Đề đảm báo tính tương tác giữa người dạy và người học, ta sẽ thực hiện chuyên các file Video để thuận tiện cho việc giảng dạy Trong khi dạy phải chú ý lấy học sinh là trung tâm, đặt câu hỏi để kích thích tính tò mò khám phá của học sinh và phát huy khả năng sáng tạo của các em Các mô hình được xây dựng như vậy gọi là mô hình hóa đối tượng

1.3.3.1 Thực tiễn việc phát triển và sử dụng mô hình trong dạy học

Công nghệ

Ở các nước phát triển:

Tại các nước phát triển việc sử dụng máy vi tính và phần mềm hỗ trợ

dạy học được thực hiện từ rất sớm Hiện nay đã có nhiều công ty nổi tiếng

trên thế giới về lĩnh vực sản xuất các phần mềm dạy học như PHYWE,

ELWE, LEYBOLD (CHLB Đức), hãng PASCO (Mỹ) Các sản phẩm này

đã được cung cấp tới nhiều nước trên thế giới, đó là các thiết bị mô hình ghép nối với máy vi tính Ngoài ra, nhiều nước trên thế giới còn nghiên cứu sản xuất các sách giáo khoa điện tử (kèm theo với các sách giáo khoa truyền thống), các sách điện tử có nhiều ưu điểm: khá năng lưu trữ thông tin lớn (một đĩa CD Rom dung lượng cỡ 700 MB có thể chứa nội dung của 300.000 trang sách), tìm kiếm thông tin trên đĩa nhanh và chính xác, các thông tin lưu trữ trên đĩa rất phong phú và đa dạng, các đĩa này có thể dễ dàng vận chuyền và độ bền cao Các phần mềm dạy học bộ môn đã được chú trọng phát triển trên thé giới Thực tiễn ở các nước phát triển cho thấy rằng học sinh có thê tiếp thu các thành tựu của công nghệ thông tin (CNTT) ở các mức độ khác nhau trong từng cấp học Việc học tập với máy vi tính ở nhiều mức độ khác nhau đều góp

Trang 22

phần tạo điều kiện tốt cho học sinh làm quen với phong cách lao động trong một xã hội tự động hoá Đối với bộ môn công nghệ, nhiều phần mềm dạy học đã được sử dụng trong các trường học Nâng cao hiệu quả dạy học nhờ việc

sử dụng CNTT vẫn là một hướng cơ bản của công nghệ hoá quá trình đạy học ngày nay

e Ở Việt Nam

Ở Việt Nam, những thành tựu của sự nghiệp đổi mới trong hơn một

thập niên qua đã tạo tiền đề cho việc ứng dụng các thành tựu của CNTT vào nhà trường Phần mềm dạy học đã được đưa vào giảng day trong nha trường với nhiều mức độ khác nhau và nhiều đề tài như phần mềm phân tích Video, phần mềm Solidwork đã được xây dựng Hiện nay ở một số trường đại học sư phạm, cao đẳng sư phạm, trong chương trình đào tạo, sinh viên công nghệ đã được học nhiều học phần về tin học cũng như các môn ứng đụng CNTT dé làm phương tiện đạy học công nghệ Đây là bước chuẩn bị đội ngũ giáo viên để có thể sẵn sàng tiếp cận với các phương tiện dạy học mới trong giáng dạy bộ môn công nghệ ở nhà trường phô thông sau khi ra trường Trong các môn học về nghiệp vụ sư phạm và phương pháp giảng dạy công nghệ đã có các học phần về “ứng dụng tin học trong đạy học công nghệ”, học phần về “Phương tiện dạy học công nghệ” Trong các học phần này đều đã đưa ra các

ứng dụng cụ thể của CNTT trong việc xây dựng, phát triển, hiện đại hoá các

phương tiện dạy học như các phần mềm dạy học, các mô phỏng hoạt đông của các cơ cầu có sự trợ giúp của máy vi tính

Những đòi hỏi cấp thiết của thực tiễn, những kết quả khả quan của việc

ứng dụng CNTT vào dạy học trên thế giới và trong nước những năm qua đã khẳng định rằng việc nghiên cứu, ứng dụng các thành tựu của CNTT vào việc

Trang 23

trường, gắn hoạt động giáo dục với thực tiễn của đời sống xã hội là một đòi hỏi có tính tất yêu ở tất cả các nước trên thế giới

1.3.3.2 Những khó khăn khi nghiên cứu các hiện tượng, quá trình hoạt động của động cơ trong tự nhiên

Có những quá trình xảy ra quá nhanh hoặc xảy ra trong không gian

rộng khó quan sát, khó đo đạc bằng các phương tiện, các thiết bị đo thông

thường trong tự nhiên (ví dụ như việc đóng mở cửa nạp, cửa thải, cửa quét đúng ) thì việc mô phỏng để khảo sát chúng ở trường phổ thông (và cả ở

trường đại học) là hết sức khó khăn

Đề giải quyết các khó khăn đó, trên thực tế ngoài việc sử dụng mô hình hóa trên máy vi tính người ta còn sử dụng một số phương pháp khác ở trường phổ thông như: phương pháp mô phỏng, phương pháp dùng tranh vẽ Về nguyên tắc thì trong các phương pháp này, ta cần chỉ rõ cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của các cơ cấu hay các phương pháp cắt, gia công các chỉ tiết

Để khắc phục các hạn chế kể trên, ngày nay chúng ta đã bắt đầu đưa mô hình hóa các chỉ tiết vào giảng dạy Với tư cách là một phương tiện hỗ trợ

hoạt động nhận thức của học sinh và hoạt động dạy của giáo viên thông qua

các phần mềm như: Crocodile Physics, Media Flash, SolidWorks, 3D StudioMax

1.3.3.3 Các yêu câu của một bài mô hình

Trước hết, thì mô hình thuộc loại phần mềm dạy học nên phải đáp ứng các yêu cầu của một phần mềm dạy học nói chung

Thứ hai, mô hình phải đáp ứng đầy đủ những mục tiêu và nội dung của một bài công nghệ

Trang 24

Thứ ba, phương pháp và hình thức tổ chức mô hình dù là giáo viên trình diễn hay hướng dẫn học sinh tự làm theo hướng tích cực hóa quá trình

nhận thức của học sinh thì người giáo viên phải thực hiện 3 công việc sau: + Phải xác định được vị trí của mô hình trong tiến trình bài học, tình

huống xuất hiện mô hình trong khuôn khổ phương pháp dạy học mà giáo viên lựa chọn sử dụng

+ Phải xây dựng hệ thống câu hỏi với tư cách là những lệnh điều khiển

hoạt động nhận thức của học sinh Có 3 loại câu hỏi chính, đó là: câu hỏi định hướng học sinh quan sát; câu hỏi định hướng học sinh tư duy, phát hiện, phán

đoán qua hình thức thảo luận nhóm; Câu hỏi định hướng học sinh xử lý thông tin, tổng kết, rút ra kết luận

+ Có thể sử dụng phối hợp PMDH với các phương tiện đạy học khác

khi cần thiết

Một tiết học thuộc loại hình thành tri thức mới, với việc sử dụng mô

hình, được thực hiện theo trình tự: Thông báo vấn đề cần nghiên cứu cho học sinh, định hướng và chuẩn bị tinh thần cho học sinh vào quá trình nghiên cứu

công việc cụ thể Xây dựng kế hoạch nghiên cứu Xác định các bước tiến

hành mô hình hóa theo kế hoạch đã xây dựng Học sinh đóng vai trò của nhà nghiên cứu khoa học trực tiếp, hoặc gián tiếp thông qua giáo viên, tác động đến các đối tượng nghiên cứu, khám phá các mối quan hệ bản chất, nhân quá

giữa các sự vật, hiện tượng, từ đó rút ra kết luận Thông báo kết quả và kết

luận Trong trường hợp giáo viên không trình diễn thí nghiệm mà để học sinh

tự làm thì sau khi kết thúc, học sinh thông báo kết quả, kiểm định giả thuyết đã nêu, phát biểu kết luận Giáo viên kiểm tra, đánh giá kết quả của học sinh, khẳng định tính đúng đắn của kết luận

Trang 25

- Không có điều kiện tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động trên thức tế trong điều kiện của nhà trường

- Việc đi xưởng là rất khó khăn và không an tồn

- Mơ tả các hiện tượng, quá trình rất hiểm, 6 rất xa hoặc trong điều kiện thường không thể quan sát được (việc đóng mở cửa nạp, cửa thải, cửa quét )

- Khi sử dụng mô hình thật không hỗ trợ tốt cho việc tổ chức quá trình

nhận thức của học sinh một cách tích cực, tự lực và sáng tạo do quá trình xây

ra quá nhanh hoặc không nhìn thấy quá trình đó xảy ra như thế nào bên trong động cơ (ví dụ: Chuyển động pittông, quá trình cháy trong động cơ)

1.4 Vai trò của phương tiện day hoc.[2]

e Vai tro cua phương tiện trong hoạt động của con người

Khi phân tích lịch sử phát triển của các hình thái kinh tế xã hội, C.Mác đã từng viết “Những thời đại kinh tế khác nhau không phải ở chỗ chúng sản xuất ra cái gì, mà là ở chỗ chúng sản xuất bằng cách nào, với những tư

liệu lao động nào”

Và “cái cối xay tay đem lại xã hội có lãnh chúa phong kiến, cái cối xay bằng máy hơi nước đem lại chủ nghĩa tư bản”

Khi nghiên cứu về cơ sở Tâm ly cua hoạt động, các nhà khoa học đã

chỉ ra các cấu trúc tâm lý của hoạt động như sơ đồ sau:

Trang 26

Động on P7 Mục tiêu (Mục đích) “Hanh dong | “Thao tác Công cụ lương tiệ

Sơ đồ trên cho thấy phương tiện là một yếu tố thành phần của hoạt động, đóng vai trò tương tác, kết nói giữa chủ thể với đối tượng hoạt động

e Vai tro của phương tiện dạy học trong dạy học kĩ thuật công nghệ

Từ mục tiêu, chương trình dạy học kĩ thuật công nghệ (và các môn học

khác nói chung) cho thấy đối tượng nghiên cuả môn học là rất rộng, đa dạng,

thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau: cơ khí, động lực, kĩ thuật điện, điện tử,

thông tin Do đó hạn chế của điều kiện dạy học (thời gian, không gian, cơ sở

vật chất của nhà trường ) nên học sinh không có điều kiện để quan sát, nghiên cứu trực tiếp trên các “đối tượng thực” của môn học mà chủ yếu chỉ được nghiên cứu trên những “mô hình” của chúng (chẳng hạn, các mô hình,sơ đồ hình vẽ mô phỏng đối tượng trong giáo trình ) Khi xây dựng những mô hình thay thế này, người ta đã đơn giản hóa, lược bỏ đi nhiều dấu hiệu và khái quát hóa những dấu hiệu bản chất còn lại của đối tượng (đặc điểm chung của mô hình) Vì thế, khi sử dụng chúng cần có bước hợp thức hóa những kết luận giúp ra từ việc nghiên cứu mô hình (tức gán những kết quả thu được đó cho

đối tượng thật) để kiến thức không mang tính phiến diện, sách vở

Mặc đù có nhược điểm như trên nhưng phương tiện dạy học lại có tác dụng tốt với việc phát huy tính “tích cực” và “tương tác” của học sinh; bởi vì:

Khác với lời nói (thông tin đến với học sinh chậm, chủ yếu theo con đường

Trang 27

thính giác một cách từ từ theo trình tự và ý nghĩa của từng từ, câu nói), việc sử dụng mỗi phương tiện đạy học thường huy động đồng thời nhiều giác quan

của học sinh, tạo nên một hình ảnh tương đối trọn vẹn về một đối tượng nhận

thức Nhất là sự trợ giúp của máy tính và các phương tiện nghe nhìn khác, cho

phép học sinh có thể quan sát được, tương tác được với nhiều đối tượng mà

trong thực tế không thể quan sát hay tương tác trực tiếp được (với những đối tượng quá to, quá bé, quá xa, điều kiện nguy hiểm, những quá trình diễn ra quá nhanh không thê quan sát được trong điều kiện thực của nó )

Các phương tiện nghe nhìn đa phương tiện, máy tính điện tử điện sử

dụng kết hợp sẽ cho phép rút ngắn thời gian trình bày mà vẫn làm cho bài

giảng sinh động, trực quan, hấp dẫn đối với học sinh Một số phần mềm chuyên dụng dùng trong dạy học kĩ thuật (được chuyển giao từ nước ngoài

hoặc tự xây dựng, cải tiễn ở Việt Nam) đang được sử dụng có hiệu quả

Mặt khác cũng cần kết hợp sử dụng các phương tiện dạy học truyền

thông như Placat, tranh vẽ, mô hình vật chất, các thiết bị thí nghiệm kĩ

thuật, cũng như các đồ dùng dạy học do giáo viên, học sinh tự xây dựng cho phù hợp với hoàn cảnh của từng trường

Phân tích trên cho thấy phương tiện dạy học là một thành tố của hệ

thống dạy học (mục đích, nội dung, phương pháp, phương tiện, đánh giá) Trong đó phương tiện dạy học là một trong những yếu tố kết nối giữa những thành tổ của hệ thống dạy học; đặc biệt là trong đạy học thực hành, phương tiện dạy học không chỉ là phương tiện mà còn là nội dung hay hình thức “vật

chất hóa” nội dung dạy học

Trang 28

CHƯƠNG 2

CÁC CONG CU MO PHONG

2.1 Téng quan vé phan mém Solidworks [4]

2.1.1 Kiến thức cơ sé vé Solidworks 2.1.1.1.Bắt đầu với solidwork

Màn hình khởi động solidwork có dang như: D2 1/7/1077 0077 ® 22D representation ofa single design eomzonent Past ® Assembly 89D arrangement of parts andor other assemblies 82D engineering drawing, typically of a part or zetemEiy Diaaing Bora EESI He

Part: để thiết kế các bản vẽ chỉ tiết dạng 3D

Assembly: Sau khi đã có các bản vẽ chỉ tiết bạn có thể chọn Assembly để lắp ghép các chỉ tiết thành cụm chỉ tiết hay thành một cơ cấu hay máy hoàn chỉnh

Drawing: Khi đã có bản vẽ chỉ tiết hoặc bản vẽ lắp thì ta chọn Drawing để biểu diễn các hình chiếu, mặt cắt từ các bản vẽ chỉ tiết hay bản vẽ lắp đã có trên các file này có phần mở rộng *.slddrw

Sau đây là các màn hình khi bạn chọn

Chọn Part: đề thiết kế các chỉ tiết dạng 3D trước hết bạn phái có các mặt phẳng vẽ phác thảo, thông thường SolidWorks thường mặc định mặt

Front làm mặt vẽ phác thảo, tùy vào kết cấu của các chỉ tiết thiết kế mà ta tạo

ra các mặt phác thảo khác nhau Ở đây để bắt đầu vẽ phác thảo bạn cần khởi

Trang 29

động thanh menu Sketch bằng cách nhắn chuột vào đối tượng V trên thanh công cụ Khi đó màn giao diện có dạng như sau:

Chọn Assembly: khi đó đã phải có các bản vẽ chỉ tiết của các chỉ tiết cần lắp Chọn Drawing:Khi đó đã phải có các bản vẽ chỉ tiets của các hi tiết hoặc cụm chỉ tiết aa Be 8 Yow pet I as eee ales) 2.1.1.2 Mở một file đã có Thanh Menu Thanh cong eu Sketch tool Cây thư mục quản lý các thuộc — + tinh của đối tượng thiết kế .~ Gốc tọa độ Status bar N KRoVS Re Thanh Standard View Zz ds vùng đồ họa /⁄ Vùng đồ họa :'£ dáịÌ88%% 8 blue, ? #E #2 BQI—+0%@9482

Chạy chương trinh solidworks kich hoạt vào biểu tượng Øpen hoặc từ menu File\Open hoac t6 hop phim Ctr+O hộp thoại Open xuất hiện như hình sau: Ima[ame== — xI8|Ø|đilEml Preview Bent sh0s Gu3em lỆsshnro ont Nap2 Ng3 Ola Ngo che cernton SEER he Then nap Ost Teng 0ngDay | Fiepsme [BmeiD Fes otlpe [Sidr Fle stint." staom; “sid TT Dgenaipalany 0ngHd Than Bon Twe1 Pvong Pot is) Den Caneel Releerces Í Eahgre Pesew [ Vewfh [ Lqleeglt

Look in: Đường dẫn thư mục lưu bản vẽ

Trang 30

Files of type: Các kiêu đuôi mở rộng của Solidworks thông thường

mặc định 3 kiểu( bản vẽ chỉ tiết, bản vẽ lắp, bản vẽ kỹ thuật) với các đuôi

tương ứng (*.sldprt,*.sldasm,*.slddrw)

2.1.1.3 Môi trường phác thao trong SolidWorks

Phác thảo là bước đầu tiên để thiết kế mô hình, các chỉ tiết máy chúng được thực hiện trên các mặt phẳng (thường là các biến dạng của chỉ tiết), tùy

vào độ phức tạp hình học của các chỉ tiết khác nhau mà ứng với mỗi chỉ tiết người thiết kế phải tạo các mặt vẽ phác thảo khác nhau Thông thường,

Solidworks mặc định mặt phác thảo là mặt Front và thường có các mặt Top,

Right là đủ với các chỉ tiết đơn giản với các chỉ tiết phức tạp 2.1.1.4 Giới thiệu một số biểu tượng SolidWorks

Khi làm việc với Solidworks cần chú ý tới biểu tượng ở góc phải trên

của vùng đồ họa để thực hiện lệnh (ok, canel Exit Sketch) va mot 86 ky hiéu dưới đây: Canal ——— > anel ——N 4) (x ft 2) Hoac Du / \ / \ OK Cancel help

Trong quá trình thao tác nếu lệnh nào đó chưa được rõ dàng muốn đọc help bạn nhấp chuột vào biểu tượng help như ở trên SolidWorks sẽ cho phép đọc ngay thuộc tính

Trang 31

E Bi

Immm

Mặt chiếu đứng của đối tượng —Chiéu về mặt hiện đang làm việc Nhìn từ mặt sau của đối tượng Nhìn phối cảnh 3D

Mặt chiết cạnh của đối tượng ——Mặi chiết bằng nhìn từ phía dưới

Mặt chiếu cạnh nhìn từ bên phải _—— Mặt chiếu bằng của đối tượng

Quan sát bản vẽ với nhiều cửa số của một chỉ tiết hay cụm chi tiết ta có

các cách sau đây

1 Có thể sử dụng thanh điều khiển chia màn hình đồ họa thành 4 ô cửa

số quan sát như sau: Aa 12, khiến dọc

Quan sát nhiều bản vẽ khác nhau với những cửa số khác nhau, có thể mở bản vẽ part và bản vẽ lắp ráp hay bản vẽ kỹ thuật như hình minh họa sau:

Quan sát nhiêu cửa sô với những bản vẽ giông nhau, đề quan sát nhiêu cửu số với các góc nhìn khác nhau mỗi góc nhìn là một cửa số ta mở một lúc

nhiều lần bản vẽ đó ví dụ:

Trang 32

2.1.1.6 Đặt chế độ lưới trong môi trường phác thảo

Trên mặt phẳng vẽ phác tháo để thuận lợi cho việc truy bắt điểm người

ta thường đặt mặt phẳng vẽ phác thảo ở chế độ lưới

Đề đặt chế độ nay ta thường kích vào biểu tưởng | trén thanh céng

cụ hoặc vào ToohOption khi đó hộp thoại Document Sroperties-

Grid\Snap xuất hiện như hình sau:

Document Properties:

1 Tai 6 Grid néu muốn đặt ở chế độ lưới thì đánh dấu vào các ô này,

nếu còn ở chế độ lưới thì hủy bỏ các đánh dấu

Trang 33

2.1.1.7 Thanh menu View

Thanh công cụ này dùng cho quá trình đi chuyển, phóng to, thu nhỏ, quay đối tượng với các góc nhìn khác nhau thuận tiện cho quá trình vẽ phác

thảo và làm việc với đối tượng 3D

° Lệnh: Pan +

Lệnh này có chức năng di chuyển toàn bộ các đối tượng có trong vùng đồ họa theo một phương bắt kỳ trên màn hình quan sát

Đề sử dụng lệnh này có thể kích hoạt vào biêu tượng hoắc menu View\ Modify\ Pan hoặc có thể sử dụng tổ hợp phím Ctrl+ các phím mũi tên sang phải hay trái

° Lệnh: Rotate View x

Lệnh này có chức năng quay các đối tượng theo các góc nhìn khác nhau nó rất tiện lợi trong quá trình quan sát cũng như lắp ghép các mặt trong quá trình thao tác với bán vẽ lắp assembly

Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt vào biểu tượng hoặc vào menu

View\ Modify\ Rotate Lệnh này cũng có thê sử dụng phím Shift + các phím mũi tên ngang doc dé thực hiện chuyền góc độ nhìn trong quá trình lắp ghép

° Lệnh: Zoom to Area | ® |

Lệnh này dùng để phóng to các đối tượng trong đúng vùng khoanh chuột

Đề sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu tượng hoặc vào

menu View\ modify\ Zoom to Area

° Lénh: Zoom in/ out œ

Trang 34

Lệnh này có chức năng phóng to hay thu nhỏ toàn bộ màn hình đồ họa tùy vào việc di chuyên chuột (từ dưới lên trên thì phóng to ngược lại từ trên xuống thì thu nhỏ)

Đề sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu tượng hoặc vào

menu Vieu\ Modift\ Zoom in/ out

®

° Lệnh: Zoom to fit_——>

Lệnh này có chức năng thu toàn bộ các đối tượng có trên vùng đồ họa

về toàn bộ màn hình

Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu tượng hoắc vào

menu View\ Modify\ Zoom to fit Lénh này có thé thực hiện qua phim tat F a ° Lénh Zoon to Selection _——*ÍÌ Lệnh này có chức năng phóng to đối tượng được chọn lên toàn bộ màn hình đồ họa 2.1.1.8 Bang phim tat thao tác nhanh một số lệnh STT Phím tắt Lệnh Ý nghĩa câu lệnh

1 Ctrl+S Save - Ghi ban vé hién hanh ( néu file mới chưa có tên thì phải

đặt tên cho fite, nếu có thì

ghi tat các những gì thay đổi

vào file)

2 Ctrl+O Open | - Mở một file đã có

3 Ctrl+N New - Mở một file mới

4 Ctrl+t c—†— Pan - Có chức năng di chuyên

như lệnh Pan

5 Ctr+Z Undo |- Hủy bỏ các câu lệnh vừa

Trang 35

thực hiện

6 Z Zoom uot - Thu nho

7 F Zoom to fit - Thu toàn bộ bản vẽ về màn

hình 8 Shift+Z | Zoom in - Phong to

9 Shift —†—> Rotateview_ |- Xoay đôi tượng đi các góc

độ khác nhau

10 | Phim muti tên - Có chức năng xoay đôi lên, xuống tượng với các góc nhìn khác

2.1.1.9 Đặt các thuộc tính cho bản vẽ

Trước khi thao tác với bản vẽ ta cần đặt các thuộc tính cho bản vẽ Chú ý những thuộc tính này chỉ cho bản vẽ hiện thời khi mở bản vẽ khác thì phải

đặt lại (các thuộc tính như là màu nền, đơn vị, kiểu kích thước, các chế độ

hiển th) để đặt các thuộc tính trên ta vào Tool\ Options\ document

properties trén giao diện nay cho phép ta đặt các thuộc tính: ° Màu nền (chỉ cho bản vẽ hiện thời)

Chọn color trên giao diện này chọn Edit khi đó bảng màu hiện ra cho

phép đặt màu nền sau khi chọn xong kích Ok đề kết thúc ° Đặt đơn vị cho bản vẽ

Chon Units trén giao dién nay chon lear units để đặt đơn vị là inch, millimeters, meter , chon Angurla units dé dat don vi goc la do hay la

radian hinh sau:

Trang 36

‘ier Opis Useanert Papi |

Các đường kích thước

Chon detailing trén giao dién nay ta chọn các thuộc tính: - Đường ghi kích thước

- Kiéu ghi Offset distances - Kiểu mũi tén Arrows

- Inside: Mũi tên ở phía trong hai đường dóng - Outside: Mũi tên ở phía ngoài hai đường dong

Chọn kiểu phông chữ kích vào Font giao diện Chooses Font hiện ra trên giao diện này cho phép ta chọn Font, chiều cao, kích cỡ phông, kiểu Font (nghiêng, đậm, bình thường) Hình 1.21 minh hoa Cauca eth ee — Bins a ComrescaPtET ae = na rascriBI SỈ p 25 al | | —¬ (Su rướn, + Kiểu ghi kích thước chọn Learders: khi đó giao diện Dimension Learders hiện ra trên đó cho phép ta chọn kiểu ghi kích thước khác nhau hình minh họa

+Đặt kiểu ghi số trên kích thước chọn Tolerance

-Khoảng cách chon linear Tolerance

Trang 37

- Góc chọn Angular Toleranee “A 5 ‘Lh h 2an<= =x "4 ‘oO là 1” Qvenide tandards lead đẹp) 2.1.2 Vẽ các đối trợng 2D

Trong chương này trình bày các lệnh cơ bản vẽ đối tượng 2D (đường thang, cong, các biến dạng phức tạp) trong SolidWorks để làm cở sở cho thiết kế các đối tượng 3D được trình bày ở chương 4 Chương này chúng ta làm

việc với các lệnh của các thanh công cụ Sketch, Sketch Relations, Sketch Entities, Sketch Tools

Chú ý: Các đối tượng 2D chỉ thực hiện trên một mặt phẳng vẽ phác thảo nào đó sau khi mo Sketch 2.1.2.1 Vẽ đường thẳng 1 ° Lệnh: Line View il Để vẽ một đoạn thang Dé str dụng lệnh Centerpoint Arc này có thể kích vào biêu tượng trên thanh 3Pomt Arc ^ x ` Dimension

công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\ ‘Add Relation

Sketch Entities\ Line để thuận tiện kích chuột Display/Delete Relations

phải một menu hiện ra sau đó chọn Line Khi Re#aw

thực hiện lệnh co chuột có dạng cây bút,

Đề thuận tiện ta có thể vẽ bất kỳ sau đó kích vào đối tượng thì phía bên trái hiện bảng thông số về đối tượng, cho phép ta sửa hay lấy kích thức chính

Trang 38

xác về đối tượng Ta cũng có thể sửa kích thước bằng cách kích chuột phải

vào đối tượng một menu phụ hiện ra chọn Dimension và chọn lại kích thước

khi đó hiện một menu Modify cho phép ta chỉnh sửa kích thước BH | Parameters Add Relation oA pm + Hình 2.3 ee [ooo S$: ⁄z[Esmm— Hk fc <ixiels| s2 [nan Hình 23.4 wy cA foo SC eens Ax[E5zm — Chú ý:

Sửa kích thước bằng Dimention chỉ cho phép sửa chiều dài còn muốn sửa các thuộc tính khác của đối tượng như tọa độ điểm đầu, cuối, góc nghiêng thì phải vào menu thuộc tính

2.1.2.2 Vẽ hình chữ nhật ° Lệnh: Rectangen

Đề vẽ một hịnh chữ nhật hay hình vuông Đề thực hiện lệnh này ta

cũng có thể kích vào biểu tượng a] trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc

từ menu Tools\ SketchEntifies\ Rectangen Khi thực hiện lệnh con chuột có

dạng cây bút

Cách vẽ và hiệu chỉnh kích thước cũng tương tự đối với lệnh Line

2.2.2.3 Vẽ đa giác đều

° Lệnh: Polygon

Để vẽ các đa giác đều Để thao tác với lệnh này ta vào menu Tools\ SketchEntities\ Polygon như hình sau:

Trang 39

Tools PhotoWorks Window Feature Palette Male Reference SolidWorks Explorer v Select ean À - LinE Sketch Tools + Rectangle Dimensions ' Ề Relations » Polygon

Circle thi đường tròn ngoại tiếp đa giác Ngoài ra ta cũng có thể hiệu chỉnh kích thước đa giác bằng Dimension

2.1.2.4 Vẽ đường tròn

° Lệnh: Cirele

Dùng để vẽ đường tròn Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu

tượng @ | trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\ SketchEntities\ Circle Dé hiéu chinh ta cũng làm tương tự với các lệnh trên

2.1.2.5 Vẽ cung tròn di qua 3 điểm

° Lénh: 3Point Arc

Dùng để vẽ một phần cung tròn Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu tượng ta

SketchEntitites\ 3Point Arc

trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\

Thao tác lệnh: Kích chuột lấy 3 điểm bắt kỳ, sau đó tiễn hành hệu chỉnh

qua bảng thuộc tính của đối tượng để có các thông số kích thước chính xác như hình sau:

Trang 40

Ệ8erelm: ˆ Gip"_ « #4 —Toaạ độ điểm tâm ( [nm m Gi [em 4—2E~Toa độ điểm đầu Q foo a i | Gp Toa do diém cudi 4 Q@ —— 0 a4 TS ^ fro Bin kinh [BA fo ai

2.1.2.6 Vẽ cung tròn nối tiếp từ một điểm cuỗi của đối tượng khác

° Lénh: Tangent point Arc

Dùng để vẽ một phần cung tròn nối tiếp từ điểm cuối của một đối tượng

9

khác Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu tượng e trên thanh công cụ Sketch tools hoặc từ menu Tools\ Sketch Entities\ Tangent point Arc

Thao tác: Điểm đầu từ điểm cuối của một đối tượng như đoạn thắng,

cung tron v.v ( Solidworks sé tw bắt), tiếp theo là điểm cuối và tâm bạn có thể

hiệu chỉnh kích thước của đối tượng trong bảng thuộc tính 2.1.2.7 Vẽ đường Elip

° Lệnh: Ellipse

Dùng để vẽ một hình elip Để sử dụng lệnh từ menu Tools\ Sketch Entities\ Ellipse

Thao tác: Kích chuột vào biểu tượng bắt kỳ lấy làm tâm, sau đó lấy 2

bán kính R1,R2 Sau đó muốn có kích thước chính xác thì vào bảng thuộc tính

đề nhập các thông số của đối tượng 2.1.2.8 Vẽ đường tâm

° Lệnh: Center line

Lệnh này dùng đề vẽ đường tâm, khi sử dụng lệnh Mirror, revolve Để

sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu tượng trên thanh công cụ Sketch

Tools hoặc từ menu Tools\ Sketch Enfitie\ Centerline

2.1.3 Các lệnh chính sửa vẽ nhanh các đối tượng 2D