CADCAM技术教学大纲.docx
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CADCAM技术教学大纲
《CAD/CAM技术》教学大纲
一、Ug模块
总学时数96，其中上机实践学时数60
适用专业：
机械设计制造及其自动化
先修模块：
计算机应用基础，机械设计基础，数控加工基础，AutoCAD
1、课程任务
本课程以培养CAD/CAM软件应用能力为重点，与行业企业广泛合作，定期召开课程研讨会，与企业技术人员、生产人员一起共同探讨课程的目标、架构、教学方法以及教学内容，并聘请生产一线人员讲授工艺分析等实践性较强的课程内容。
根据职业岗位工作过程的5个任务，确定课程要培养学生的5个能力模块：
围绕五个能力模块，精选12个项目作为教学内容。
这些项目既参照职业标准又结合生产实际。
结合机械产品结构设计的基本要求，用三维形式完成通用机械产品的教学工作，培养学生利用计算机辅助技术完成产品造型以及产品工作图、零件图的基本能力，同时能够利用UG具备一定的数控加工能力。
2、课程目标
通过本模块的学习,使学生能熟练运用UG软件,具体要求如下:
（1）掌握对机械零件进行特征分析和造型；
（2掌握应用二维草图进行三维零件的设计；
（3）能够运用特征进行实体造型；
（4）掌握用三维零件进行工程图纸的生成；
（5）学生独立完成中等复杂程度零件的从三维造型到正确选择刀具、加工方法、后置处理、生成数控加工程序并在数控机床上完成零件加工的整个过程的能力。
（6）学生具备企业数控编程员所需的综合素质和技能，使获得数控编程工艺员或数控铣高级工职业技能等级证书。
3、课程内容和要求
十二个学习项目
序号
项目
任务
教学要求
参考
课时
1
项目1
盒盖型腔
任务1：
三维建模
任务2：
工程图纸
任务3：
自动编程
任务4：
仿真加工
任务5：
实物加工
（1）正确建模，步骤合理
（2）合理选择加工路线
（3）合理设置参数，正确
生成NC代码
（4）轨迹编辑，程序调试，加工仿真
（5）表面质量和形状、尺
寸正确
8
2
项目2
五角形模型
8
3
项目3
四齿零件
8
4
项目4
槽轮
8
5
项目5
双孔凹模
8
6
项目6
阶梯轴套
8
7
项目7
阶梯凹模
8
8
项目8
定位凹模
8
9
项目9
底座
8
10
项目10
定位凸模
8
11
项目11
凸轮
8
12
项目12
鼠形盖型腔
8
合计
96
4、课程重点
零件三维实体的造型、零件加工方法的选择和加工参数的确定。
5、课程难点
应用所学知识进行实际产品的设计。
二、AutoCAD模块
总学时数72，其中上机实践学时数42
适用专业：
机械设计制造及其自动化
先修模块：
机械制图、计算机基础
1、课程任务
本课程是机类专业的一门必修课，以培养用计算机绘制机械图样和图形，并能布局打印输出等问题应用能力为重点，为学生学习后续CAD/CAM软件应用模块、专业课以及完成课程设计及毕业设计打下基础。
本课程的任务：
（1）学习用AutoCAD来完成机械图样的绘制。
（2）掌握图形的布局打印输出。
（3）学会CAD软件的学习方法，为学习后续CAD/CAM软件应用模块打下基础。
2、课程目标
通过本模块的学习,使学生能熟练运用AutoCAD软件,具体要求如下:
（1）熟练掌握AutoCAD的基本操作。
（2）能用AutoCAD独立完成各类零件图的绘制。
（3）能用AutoCAD独立完成中等复杂难度的装配图的绘制。
（4）能完成图形的布局设置，并打印输出。
3、课程内容
项目一 AutoCAD概述
（1）AutoCAD的工作界面及AutoCAD的打开与退出。
（2）AutoCAD命令输入的三种方法。
（3）子菜单、对话框、工具条及透明命令的使用。
（4）图形显示控制方法。
（5）图层的设置、控制和使用。
项目二 二维图形绘制
（1）点的输入方式及点的坐标。
（2）对象的选择与拾取方法。
（3）二维绘图基本命令。
（4）二维编辑的基本命令。
项目三 零件图形绘制
（1）样条曲线、图案填充等高级绘图命令。
（2）夹点编辑
（3）属性块的定义、创建和编辑方法。
（4）各类零件图形的绘制
（5）表格及文字的使用。
项目四 尺寸标注
（1）各种尺寸标注命令的使用。
（2）尺寸标注样式的创建。
（3）尺寸标注的编辑。
（4）尺寸公差及形位公差等技术要求的标注方法。
项目五 机械装配图绘制
（1）装配图的绘图方法。
（2）装配图的图层控制。
项目六 图纸集及布局打印输出
（1）图纸集的基础应用。
（2）图纸的布局及页面设置。
（3）草图输出的基本方法。
四、学时分配（总学时72）
学时分配表
序号
主要内容
讲课
上机实践
总计
1
AutoCAD概述
4
4
8
2
二维图形绘制
8
10
18
3
零件图形绘制
8
10
18
4
尺寸标注
2
4
6
5
机械装配图绘制
6
10
16
6
图纸集及布局打印输出
2
4
6
5、课程重点
AutoCAD的基本操作，能够完成零件图和简单装配图的绘制；合理进行图样的尺寸标注；图样的布局及打印输出。
三、Pro/E模块
总学时数72，其中上机实践学时数52
适用专业：
机械设计制造及其自动化
先修模块：
机械制图、计算机基础、AutoCAD、机械零件测绘与制图、机械零件设计等。
1、课程任务
本课程的主要任务是在完成计算机应用基础、工程制图、机械设计教学、结合机械产品结构设计的基本要求，采用Pro/E软件完成通用机械产品结构设计，再在三维造型基础上完成装配、工程图制作的教学工作
2、课程目标
（1）掌握参数化草绘的基本知识。
（2）掌握拉伸、旋转、扫描、混合、基准平面、基准轴等特征的建立。
（3）熟练特征的复制、阵列操作。
（4）掌握模型的装配约束类型及装配图的建立。
3、课程内容
项目一二维草图绘制操作
一、实训目的和要求
1、掌握二维草绘操作步骤和技巧。
2、掌握绘制直线、圆、圆弧、倒圆角等命令的操作步骤和技巧。
3、掌握尺寸标注的各种方法。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为2学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对草图的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用1学时完成草图的制作。
草绘范例
项目二轴承的制作
一、实训目的
1、掌握轴承的创建过程中用到的拉伸和旋转的方法，综合运用倒圆角和特征的方法，使用到组的操作，即将几个特征合并成一个组特征。
2、掌握如何方便快捷地实现轴承内滚珠模型的阵列，如何创建组并进行操作。
3、综合运用特征造型命令制作轴承。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为4学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对轴承的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用3学时完成轴承的制作。
轴承的最终效果图如下：
项目三烟灰缸的制作
一、实训目的
1、掌握拉伸实体、去除材料、拔模工具、实体圆角、轴阵列及抽壳等命令的使用方法。
2、掌握正确选择基准面的方法。
3、综合运用实体特征的制作。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对烟灰缸的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成烟灰缸的制作。
烟灰缸的最终效果图如下：
项目四轴承板造型的制作
一、实训目的
1、掌握拉伸实体、去除材料、实体圆角等命令的使用方法。
2、综合运用实体特征的制作。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为2学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对轴承板的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成轴承板的制作。
轴承板的最终效果图如下：
项目五阶梯轴造型的制作
一、实训目的
1、掌握旋转实体、去除材料、实体倒角等命令的使用方法。
2、掌握正确选择基准面的方法。
3、综合运用实体特征的制作。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对阶梯轴的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成阶梯轴的制作。
阶梯轴的最终效果图如下：
项目六飞轮造型的制作
一、实训目的
掌握扫描特征、拉伸特征的使用方法。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对飞轮的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成飞轮的制作。
飞轮的最终效果图如下：
项目七显示器造型的制作
一、实训目的
利用【可变剖面扫描】特征创建显示器。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对显示器的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成显示器造型的制作。
显示器造型的最终效果图如下：
项目八吹风机的制作
一、实训目的
1、掌握旋转实体、混合实体、扫描混合实体、实体圆角、填充阵列及抽壳等命令的使用方法。
2、掌握选择基准面绘制旋转实体；混合实体；扫描混合实体；对进风孔进行填充阵列的使用方法。
3、综合运用实体特征的制作。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为5学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对风扇的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用4学时完成风扇的制作。
吹风机的最终效果图如下：
项目九沐浴露瓶的制作
一、实训目的
1、掌握旋转实体、混合实体、扫描实体、边界曲面、实体化及圆角等命令的用法。
2、会选择基准面绘制混合实体、绘制旋转实体、绘制基准曲线及边界曲面，利用边界曲面
切除实体。
3、综合运用实体、曲面特征制作沐浴露瓶。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为6学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对沐浴露瓶的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用5学时完成沐浴露瓶的制作。
沐浴露瓶的最终效果图如下：
项目十螺栓造型的制作
一、实训目的
利用【螺旋扫描】特征创建螺栓。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对螺栓的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成螺栓造型的制作。
螺栓造型的最终效果图如下：
项目十一底板造型的制作
一、实训目的
利用拉伸，拉伸切除，打孔，筋板，阵列，圆角，倒角特征创建底板。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对底板的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成底板造型的制作。
底板造型的最终效果图如下：
项目十二水槽的制作
一、实训目的
利用曲面造型绘制水槽。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、时间安排
1、实训总时长为3学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对水槽的构成、造型方法和步骤进行分析。
3、学生用2学时完成底板水槽的制作。
水槽造型的最终效果图如下：
项目十三减速器组装
一、实训目的
1、掌握零件组装的操作步骤以及各命令的使用。
2、掌握零件组装的约束类型的应用和约束条件的选择。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为4学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对减速器组装
的操作步骤进行分析。
3、学生用3学时完成减速器组装的操作。
装配图的最终效果图如下：
项目十四烟灰缸模具设计
一、实训目的
1、掌握模具设计的操作步骤和命令的使用方法。
2、掌握模具设计各工具的应用。
二、实训准备
1、硬件：
每个学生一台计算机，要求有独立显卡，256MB以上内存。
软件：
Pro/E野火版。
2、安装有教学系统或多媒体投影仪。
三、实训时间安排
1、实训总时长为6学时。
2、实训指导教师用1学时复习相关理论和基本操作，并对烟灰缸模具设计的注意
事项进行分析。
3、学生用5学时完成。
本例的最终效果如下图所示。
项目十五车床摇把手柄模型创建2课时
项目十六铸件模型的创建4课时
项目十七灯罩模型4课时
项目十八注塑模具模板组件的装配及分解6课时
项目十九盘类零件工程图的创建6课时
（项目十五----项目十九共22课时，其中教师授课6学时，学生上机实践14课时）
三、其他模块
（1）其他模块教学内容如下：
模块
掌握内容
总学时/上机学时/
适用专业
Cimatron模块
（1）熟练掌握应用二维草图和三维零件设计；
（2）运用特征进行实体造型和复杂曲面的生成；
（3）独立完成三维造型，设置加工方式，选取切削用量等加工参数，完成数控加工轨迹、G代码的生成，以培养学生采用软件自动编程能力。
72/36
机械设计制造及其自动化
Solidworks模块
掌握Solidworks软件的草图绘制、基本特征造型、钣金设计、工程图和零件装配等内容。
60/30
选修
CAXA
软件应用模块
掌握CAXA软件的各类特征的生成及编辑、三维实体的构建方法、加工参数的设置、刀路轨迹和G代码的生成及数控仿真加工等内容。
60/30
选修
其中各模块的重点如下;
（4）Cimatron模块重点
零件三维实体造型；加工参数的设置、刀路轨迹和G代码的生成、数控仿真加工方法。
（5）Solidworks重点
零件参数化设计的基本方法；装配设计基本命令以及装配干涉检查的基本方法；常见钣金零件（如电控箱体、电脑箱体）的设计；工作图的创建方法。
（6）CAXA软件应用模块重点
各类特征的生成及编辑；三维实体的构建方法；加工参数的设置、刀路轨迹和G代码的生成、数控仿真加工方法。
四、重点、难点解决方法
（1）加强学生理论基础。
本课程不仅包括绘图及自动编程知识，还要用到以前学过的机械制图、公差配合、机械设计、机械制造基础和数控机床等有关知识，要灵活掌握、综合运用这些知识。
（2）采用讲、练结合的方式开展教学。
每次课要求学生完成一个任务，检验和巩固对知识的掌握。
（3）大量选用工程实际和生活实际中的实例进行教学和练习，提高学生学习的兴趣。
（4）利用网络资源，给学生提供常用的CAD/CAM专业学习网站，了解最新的动态和发展方向。
（5）努力创造工程环境，从造型到自动编程再到实物的生产，使学生都有体验。
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