引言
三維標註是指在零件或產品設計所得的三維模型上直接進行標註。標註的範圍主要包括尺寸、公差、註釋、文字以及相關符號。三維標註的這個定義是相對於傳統的二維標註而言的，在現行的傳統標註中，往往是首先透過對三維模型投影生成二維製圖，再在二維製圖上進行標註。在三維模型上直接標註，以取代在二維圖紙上的標註就成爲受研究人員關注的一個研究課題。現代製造業致力於無紙設計、製造，即在產品的設計和製造過程中全面應用產品的數字建模技術。三維標註技術所致力的目標就是徹底摒棄二維工程圖，在產品的設計、分析和製造的整個流程中完全實現數字量傳遞。國外對三維標註的學習、研究開展得較早，現在基本上已經實現了生產應用。我國在這方面的研究、應用開展得較晚，在應用上也遠遠落後於國際先進水平，企業依然主要使用二維標註的方法，學校工程製圖課程也未開展相關內容的學習。因此，加強在各類型高校或職業技術院校的工程製圖課程教學活動中，增加三維標註方面的學習、研究勢在必行。
1三維標註的優越性
教學過程中，首先必須讓學生了解工程應用中，三維標註在現代製造業中重要意義，使學生建立良好的學習興趣，這樣有利於更好地開展本部分內容的教學。
傳統的設計過程中，首先需建立三維模型的幾何定義，接着創建二維製圖，再進行標註，最後使二維圖紙生效，它存在以下幾個不足:
（1）標註和三維模型沒有聯繫;
（2）尺寸公差重新定義、修改和轉換了很多次，成本高、易出錯;
（3）二維標註中打印輸出的硬拷貝與原來的電子設計文檔脫離了聯繫，設計、變更和管理成本很高。而三維標註則有着如下的優點:
1)直接標註在三維模型上，清晰直 觀，無需嚴苛的訓練，工程師、車間工人、管理人員都容易理 解;
2)在二維工程製圖中，爲了詳細描述一個產品零件或者部件，要製作大量的截面圖、向視圖、局部放大圖，繪製這樣的圖樣，將耗費技術人員大量的有效工作時間，三維標註則省去了這些麻煩;
3)三維標註可以在整個產品生
命週期中使用和共享，產品生命週期的全過程使用數字量傳遞。基於三維標註的優越性，在零件的三維模型上直接進行標註、取代二維標註、實現在產品的全生命週期中完全山數字量傳遞已被視爲一種不可阻擋的.趨勢。
2三維標註的原理及標註平面
在學生建立學習三維標註濃厚興趣的基礎上，進一步讓學生理解三維標註的原理及標註平面的建立，這將爲學生學習該部分內容打下良好的基礎。
三維標註從表現形式上看，只需要在三維模型空間中確定一個標註平面，然後可以按照以往二維工程圖標註方法來實現。所以三維標註的實現方法就是:
（1）在三維模型空間中確定一個標註平面;
（2）選擇標註對象，並將標註對象投影到標註平面上;3)按照二維工程圖標註方法完成標註。標註平面是用來管理三維標註的，主要作用爲:
1)定位在平行於標註平面的平面上;
2)所做的標註位於或附着在這個平面上。標註平面可以透過平面或平面型曲面或兒何體的平面型表面來創建。
3CATIA平臺下支架類零件的三維標註
在三維軟件平臺下，讓學生做些具有典型性和代表性的習題很有必要，這些練習題要能夠比較全面地覆蓋製圖標註中涉及到的方方面面。同時，爲了增強學生解難題的適應能力，必須適當地增加練習點相對集中、綜合難度較大的題目，從而使學生不斷提高三維標註的能力。以下內容擬在CATIA平臺下，透過對一航空支架零件的標註過程的練習、講解，使學生全面、系統地明確零件三維模型的三維標註。
3.1CATIA平臺三維標註工具的介紹
語義公差顧問(Toleraneing Advisor):在CATIA中，其絕大部分工作主要在Funelional Toleraneing &Annolalion CFTA)工作臺下完成。Toleraneing Advisor·是用來在產品或零件上指定三維標註的工具。作爲一個智能嚮導，它可以幫助使用者根據選中的兒何元素或已經存在的標註來創建允許的標註。Toleraneing Advisor可以根據相應的標註標準完成文字、註解、基準、基準目標、尺寸、兒何圖形公差和粗糙度創建與標註。
標註視圖管理:三維標註所有的標註都須標註在標註平面上，使用這些平面，可以創建不同的視圖平面，任何創建的標註都會落於這些平面中的一個之上。視圖標註平面在三維模型中以一個虛線勾勒的平面框架顯不，這個框架中包括原點和座標軸，這個框架可以自動地變大或變小以適應和容納新的標註。當在一個特定的標註平面上添加新的標註時，必須先“激活”該標註平面，以將該平面作爲優先平面來接納新的標註。在FTA中，標註視圖平面主要分爲3類:1)正視圖標註平面;2)剖視圖標註平面;3)剖切標註平面。在CATIA中不僅可以建立這3種標註平面，還可以建立偏移量剖視圖/剖切和聯合剖視圖/音切。
捕獲(CapLure)有時候三維模型上面有過多的標註，不利於觀察，而且旋轉模型也會用去大量時間。CATIA允許設計者在完成標註後創建一個“捕獲”，將標註過的尺寸擺成一個最佳視角，在這個捕獲視圖裏，可以選擇部分標註被顯不，多個捕獲則可以完整地表達三維模型的全部資訊。捕獲是CATIA中對視圖和標註進行管理的重要命令。
4結語
文中對高校工程製圖課程中引入三維標註內容的教學做了初步的探討，主要結論如下:D教學過程中要要使學生在明確三維標註意義的基礎上，重點講明其基本原理及其相較於傳統二維標註的優越性。2J以某支架類零件在CATIA平臺下進行三維標註爲例，講明在三維軟件平臺下進行三維標註的基本操作，使學生能有更直觀的認識，也便於學生更好地學習本部分的內容，同時對於三維標註中的難點問題，也給出了一些解決的思路和方法供學生課後思考、實踐。