《產(chǎn)品三維造型與設(shè)計》課程標準

《產(chǎn)品三維造型與設(shè)計》課程標準課程名稱：產(chǎn)品三維造型與設(shè)計課程代碼：1830112130總學時數(shù)：66H學分數(shù)：3.5適用專業(yè)：數(shù)控技術(shù)制定人：制定日期：2021.8.13一、課程概述1．課程簡介產(chǎn)品三維造型與設(shè)計是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的核心專業(yè)課程之一，是基于NX1926版本進行講授的，在學生學習完《機械制圖》、《機械設(shè)計基礎(chǔ)》、《機械制造技術(shù)》等課程，已經(jīng)具備零件CAD繪圖及零件手工編程并加工能力的基礎(chǔ)上，通過本課程學習，使學生具備對復雜零件和模具造型的能力，滿足模具制造業(yè)和機械加工制造業(yè)中復雜曲面零件造型設(shè)計，通過本課程的學習，培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，掌握本專業(yè)技術(shù)知識，具備相應(yīng)實踐技能以及較強實際工作能力，從事產(chǎn)品設(shè)計、造型的高素質(zhì)技能型人才。表1產(chǎn)品三維造型與設(shè)計與專業(yè)模塊對應(yīng)表專業(yè)模塊層次類型課程或課程模塊數(shù)控車銑加工模塊基礎(chǔ)課程機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)、機械制造技術(shù)核心課程數(shù)控機床與操作、產(chǎn)品三維造型與設(shè)計、MasterCAM數(shù)控聯(lián)機加工專項實踐模塊數(shù)控實訓B2.教學設(shè)計按照工作過程設(shè)計本課程的教學過程，對產(chǎn)品要素進行分析，按照由簡單到復雜、由二維到三維的遞進關(guān)系設(shè)計教學項目載體，將產(chǎn)品設(shè)計基本知識、二維繪圖構(gòu)建、三維造型等知識技能融入產(chǎn)品的設(shè)計加工工作過程中充分體現(xiàn)了工學結(jié)合、能力遞進的課程設(shè)計思路。根據(jù)學科特點，以“任務(wù)驅(qū)動法”將教學內(nèi)容設(shè)置成一個個具體的教學任務(wù)貫穿本課，在任務(wù)驅(qū)動下，激發(fā)學生學習興趣，引導他們學會去發(fā)現(xiàn)、去思考，尋求解決問題的方法。二、課程目標1．堅定四個自信，樹立制造強國的責任感和使命感；2．形成良好的職業(yè)道德和職業(yè)規(guī)范，具備精益求精的工匠精神；3．根據(jù)產(chǎn)品圖紙，完成較復雜零件的數(shù)字化建模、設(shè)計能力；4．培養(yǎng)學生熟練的同步建模技能，增強模型改造后處理能力；5．培養(yǎng)學生職業(yè)道德、人生觀；三、內(nèi)容標準及實施建議1．課題/項目安排及學時分配為了達到本課程教學目標，使學生具備產(chǎn)品三維造型崗位所必備的素質(zhì)、知識和技能，共設(shè)計5個項目，根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品實際工作過程和要求，尤其注重零件的三維建模能力，實施情況見表2：表2課題/項目安排表項目序號模塊/項目名稱學習內(nèi)容教學方法學時H1工作界面與基本實體構(gòu)建1.基準平面、基準軸、基準CSYS等基準特征；2.長方體、圓柱體、錐體、球體基本體素特征；3.拉伸、回轉(zhuǎn)、掃掠和管道掃描特征；4.抽取幾何體、引用幾何體、加厚等其他特征；5.求和、求差、求交等布爾運算；6.倒圓角、倒斜角、拔模、抽殼、修剪等細節(jié)特征；7.編輯特征參數(shù)、編輯位置等特征編輯；8.典型零件的三維建模。講授法、競賽法、仿真法122草圖及草圖約束1.UGNX工作環(huán)境的設(shè)置和文件的管理；2.草圖工作平面、草圖首選項、草圖的定位；3.配置曲線、圓弧和圓、矩形等創(chuàng)建草圖命令；4.編輯曲線、偏置曲線、鏡像曲線等草圖操作；5.幾何約束、尺寸約束等草圖約束；6.典型零件草圖的繪制；講授法、競賽法、仿真法123創(chuàng)建特征及實體造型1.基準平面、基準軸、基準CSYS等基準特征；2.長方體、圓柱體、錐體、球體基本體素特征；3.拉伸、回轉(zhuǎn)、掃掠和管道掃描特征；4.孔、凸臺、腔體和溝槽等設(shè)計特征；5.抽取幾何體、引用幾何體、加厚等其他特征；6.求和、求差、求交等布爾運算；7.倒圓角、倒斜角、拔模、抽殼、修剪等細節(jié)特征；8.編輯特征參數(shù)、編輯位置等特征編輯；9.典型零件的三維建模。講授法、競賽法、仿真法184網(wǎng)格曲面與同步建模1.直線、圓弧、圓弧、圓角、矩形、多邊形、樣條曲線、二次曲線；2.偏置、橋接、相交、投影、鏡像、修剪曲線和邊角3.直紋曲面、通過曲線組、通過曲線網(wǎng)格、掃掠等構(gòu)造曲面的方法；4.延伸、偏置、藝術(shù)曲面、圓角、橋接曲面等由曲面構(gòu)造曲面的方法；5.曲面的修剪和延伸、X成型；6.擴大曲面、片體邊界；7.曲面更改階次和剛度。講授法、競賽法、仿真法125裝配設(shè)計與工程圖1.自頂向下的裝配方法；2.編輯爆炸圖、組件陣列的使用方法；3.工程圖的管理；4.基本視圖、剖視圖等常用視圖的創(chuàng)建；5.編輯工程圖；6.工程圖的尺寸標注；7.工程圖文本的標注及編輯。講授法、競賽法、仿真法8考試評價2合計66四、考核評價1.本課程的達標要求：（1）必須通過的模塊：模塊1——模塊4；（2）可以選修的模塊：模塊5；（3）本課程合格標準：模塊1——模塊4均需合格。評價等級條件合格模塊1—模塊4均合格及以上；良好模塊1—模塊4，有3個以上的模塊獲得良好；模塊1—模塊4，有2個以上的模塊獲得良好，并且模塊5獲得合格；優(yōu)秀模塊1—模塊4，有3個以上的模塊獲得良好，且有2個以上模塊獲得優(yōu)秀；模塊1—模塊4，有3個以上的模塊獲得良好，1個以上模塊獲得優(yōu)秀，并且模塊5獲得良好；五、教學實施條件1．師資基本條件從事本課程教學的教師應(yīng)具備如下的能力素質(zhì)基本要求：（1）熟練掌握計算機輔助軟件（UG）的使用；（2）熟練掌握典型零件的建模制定；（3）熟練掌握機械制圖國家標準；2．實踐教學條件學校是國家示范性數(shù)控高等職業(yè)教育實訓基地建設(shè)單位，建有設(shè)備資產(chǎn)總值達1400余萬元的現(xiàn)代制造中心，擁有包括中央與地方共建現(xiàn)代制造技術(shù)基礎(chǔ)實驗室在內(nèi)的12個實驗實訓室。實驗室功能配置合理，為數(shù)控高技能人才培養(yǎng)提供良好的實訓條件，具體見表3。表3校內(nèi)實訓教學條件一覽表實訓場地名稱主要設(shè)備配置主要功能CAD/CAM實訓室聯(lián)想啟天電腦300CAXA80套VNUC2.0120套UG300計算機輔助設(shè)計與制造軟件實訓數(shù)控仿真加工軟件實訓3．教學資源條件（1）教材的編寫與使用建議本教材的編寫與使用應(yīng)注重基礎(chǔ)性、實用性、實踐性以及綜合性，應(yīng)采用案例教學法，案例既要要講清基本概念、基本原理和基本方法，也要包含職業(yè)崗位需要的實踐知識以及職業(yè)能力的訓練。教學項目要與時俱進，符合未來人才市場的需求。教材的使用根據(jù)軟件的更新而變化。（2）其他教學資源為了使學生真正的掌握這門課程，提高教學水平，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺，將課程建成網(wǎng)絡(luò)課程，便于學生自主進行學習和教師下載相關(guān)資料進行教學。網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容包括課程標準、教學設(shè)計、課程任務(wù)、電子教材、多媒體課件、教學視頻、習題、在線測試、師生互動平臺等內(nèi)容。還可以利用學院圖書館豐富的圖書資源，輔助教學。六、其它建議和說明（1）課程的教學場地以校內(nèi)CAD/CA