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精品文档 免费阅读 免费分享 如需请下载！教育培训部教学大纲汇编2006版南京工程学院教务处请下载！ 目 录数控原理与系统课程教学大纲1数控原理与系统课程实验教学大纲4机床电气与PLC课程教学大纲5机床电气与PLC课程实验教学大纲8机床电气与PLC课程设计教学大纲10数控机床故障诊断实践实习教学大纲13CAD/CAM课程教学大纲15CAD/CAM课程实验教学大纲18模具设计与制造课程教学大纲20模具设计与制造课程实验教学大纲25专业英语课程教学大纲27特种加工与模具制造实习教学大纲30模具制造实习教学大纲32机床测绘实习教学大纲34数控原理与系统课程教学大纲课程编号：课程名称：数控原理与系统英文名称：Principle and System of Numerical Control课程类型：专业必修总 学 时：64 讲课学时：58 实验学时：6学分：4适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）先修课程：电工技术、数控机床、单片机原理及应用，机床电器及PLC一、课程性质、目的和任务数控原理与系统课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业课。其目的是使学生了解数控系统的基本结构，掌握数控系统的基本工作原理、数控系统的应用知识和基本实验技能，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的基础。二、教学基本要求本课程以数控系统为研究对象，以数控系统工作原理为重点。学完本课程应达到以下基本要求：1了解数控系统DDA法和时间分割法的插补原理，掌握其逐点比较法的插补方法，对数控系统的内核有较系统地完整认识。2了解步进电机环分电路，数控系统的接口，掌握开环系统的控制结构、步进电机的使用特点和选择的计算方法。3掌握半闭环和全闭环系统的控制结构，速度环和位置环在系统控制中的作用，使其稳定的相关参数，利用自动控制理论分析保证位置控制精度的相关变量。4掌握数控系统进给控制的相关参数，了解西门子611U驱动器调试方法。5掌握数控机床主轴驱动器接口，了解安川变频器的调试方法。6掌握数控系统PLC的工作原理和基本编程方法，了解数控机床的刀库控制方法。三、教学内容及要求1绪论部分了解本课程的性质和任务；认识数控机床在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况；了解数控系统的主要分类和行业发展方向。2. 原理部分了解数控系统的硬件结构；掌握数控系统的软件结构。熟练掌握逐点比较法的直线和圆弧的插补的计算方法。比较与DDA的差异，了解时间分割法的直线插补计算。了解步进驱动的特点和步进电机工作原理；了解步进驱动的细分技术；“环分”的概念；掌握步进电机的选型方法。掌握闭环位置控制回路基础知识，了解伺服电机选择依据，计算公式。系统应用部分西门子和发那科系统的产品系列西门子802系列的特点。掌握轴参数的调试。通过内置示波器观察驱动系统的位置控制过程。掌握主轴变频器调整方法，利用系统的参数调整机床主轴速度控制。掌握PLC的组成，掌握M功能的编程方法，了解S、T的编成程掌握机床数据的备份方法。四、所含实践环节（一）实验实验安排在课程内，开设3个实验：1驱动调试实验 2学时2变频器综合应用实验 2学时3数据备份实验 2学时五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于12题。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论44译码与刀具补偿66插补原理88数控系统开环控制和闭环控制1010数控检测66西门子802s/c应用16622机床低压电器控制分析88合计58664八、课程成绩评定办法 本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩两部分构成，平时成绩中实验成绩占10%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占20%。九、推荐教材和教学参考书教 材：数控原理与系统，汪木兰编著，机械工业出版社，2004。大纲制订人：王坤大纲审定人：周明虎制订日期：2006年8月数控原理与系统课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求数控原理与系统课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业课。其目的是使学生了解数控系统的基本结构，掌握数控系统的基本工作原理、数控系统的应用知识和基本实验技能，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括数控系统进给轴运动的控制原理和实现、主轴控制，数控系统的结构。三、实验方法、特点与基本要求通过数控机床综合试验台调试，掌握数控系统结构和进给轴和主轴控制，掌握数控系统数据备份与恢复的方法。掌握变频器在数控机床中的选型，参数设计，在低压电器设计抗干扰的技术的综合应用技术。四、实验主要仪器设备 数控机床综合实验台 计算机 五、实验项目的设置与内容提要实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1驱动调试实验 西门子611U驱动器的连接、参数、性能调试2验证5必做2变频器综合应用实验变频器在数控机床中的调试与综合运用2综合5必做3数据备份实验 西门子和发那科系统的数据备份与数据恢复2验证5必做六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%八、教材及主要参考资料教材：数控原理与系统实验指导书，王坤，刘树青，讲义。大纲制订人：王 坤 大纲审定人：周明虎 制订日期：2006年8 月 机床电气与PLC课程教学大纲课程编号：课程名称：机床电气与PLC英文名称：Machine Tool Electric Applianceand Programmable Logic Control课程类型：专业基础必修课总 学 时：48 讲课学时： 28 实验学时：20学分：3适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：电工技术 数控机床 单片机原理及应用一、课程性质、目的和任务 本课程是数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业的一门专业基础必修课程。主要介绍机床电气控制的基本知识以及PLC在机床控制中的应用。通过本课程的教学，为学生今后从事机床电气控制系统的开发、调试、维护工作打下一定的基础。二、教学基本要求 通过学习本课程，学生应达到如下基本要求：1. 掌握常用低压电气元件的基本知识2. 掌握机床电气控制的基本环节3. 掌握机床电气控制原理图的分析与设计方法4. 掌握PLC的原理与编程方法三、教学内容及要求 绪论1 低压电器基本知识低压电器基本知识电磁式接触器、电磁式继电器、热继电器、熔断器低压开关电器及主令电器、常用电子式电器、速度继电器、干簧继电器2电气控制电路的基本环节电气控制系统图电气控制电路基本控制规律三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的调速控制直流电动机的电气控制常用保护环节3电气控制电路分析电气控制电路分析基础Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析4电气控制电路设计电气控制设计的原则、内容、程序电力拖动方案的确定和电动机的选择电气原理图设计的步骤及方法。5可编程控制器原理可编程序控制器的软件及硬件组成可编程序控制器的工作原理、性能指标6S7200系列PLCS7200系列PLC的构成及内部元器件S7200系列PLC的基本指令S7200系列PLC的基本指令S7-200系列PLC的计数器S7-200系列PLC的定时器S7200系列PLC的功能指令S7-200传送功能指令7PLC程序设计梯形图的特点及绘制原则、PLC程序设计方法顺序控制设计方法中梯形图的编程PLC典型应用系统设计四、实践环节 （一）实验1 认识常用低压电气元件2 数控实验台电气控制电路分析3 PLC逻辑控制指令应用4. PLC基本指令和计数控制应用5 PLC定时控制应用6 PLC功能指令应用7 PLC传送功能应用8 通用逻辑指令实现顺序控制9 SCR指令实现顺序控制10 PLC应用系统设计（二）课程设计课程设计题目分两个部分：第一部分要求学生利用所学过的逻辑指令及编程方法，完成较复杂的逻辑控制系统的设计和调试；第二部分是针对PLC的功能指令进行设计，例如PTO功能和PWM功能，实现较复杂的控制系统的设计和调试。1交通灯控制系统设计实现十字路口交通灯不同情况下的亮灭控制及时间显示。 2. 步进电机的位置控制和速度控制实现步进电机的不同工作方式的位置控制及加减速控制。五、课外习题及课程讨论 为达到本课程的教学基本要求，课外习题不应少于20题。六、教学方法与手段 本课程采用板书与实物、多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配 章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论11低压电器基本知识527电气控制电路的基本环节66电气控制电路分析224电气控制电路设计22可编程控制器原理22S7200系列PLC61016PLC程序设计4610合计282048课程设计2周八、考核方式 本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占10%。九、推荐教材和教学参考书 教 材：电气控制与PLC控制技术，许蓼，王淑英编著，机械工业出版社，2005年。参考书：机床电器，朱里编著，机械工业出版社，2000年。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎 制订日期：2006年8月机床电气与PLC课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求机床电气与PLC课程是数控加工与维修专业的一门专业必修课程。机床电气与PLC课程实验是机床电气及PLC课程重要的实践教学环节。通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识包括常用低压电气元件的结构特点、选型要求，机床电气控制电路设计的标准和原则，PLC常用指令及变成方法等基本理论知识。在实验过程中应掌握常用工具的使用、输入输入输出信号与PLC的连接、PLC程序的编写及调试方法。三、实验方法、特点与基本要求通过实验掌握常用低压电气元件的结构特点、选型要求及其在数控机床的应用；测绘分析数控实验台的电气控制电路，了解数控机床的控制特点和电路的设计方法；根据控制要求设计PLC梯形图程序，并下载调试通过。四、实验主要仪器设备低压电气元件 数控机床综合实验台 计算机 PLC 执行设备五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1认识常用低压电气元件认识常用低压电气元件及其在数控机床电气控制电路中的使用2演示5必做2数控实验台电气控制电路分析测绘并分析数控综合实验台电气控制电路，总结机床电气控制电路设计的原则和特点2验证5必做3PLC逻辑控制指令应用PLC的接线及编程环境的熟悉、逻辑控制指令应用并下载调试2验证1必做4PLC基本指令和计数控制应用PLC的基本指令编程并下载调试使用PLC的计数器指令编程完成计数控制应用并下载调试2验证1必做5PLC定时控制应用使用PLC的定时器指令编程完成定时控制应用2验证1必做6PLC功能指令应用使用PLC的功能指令编程并下载调试2验证1必做7PLC传送功能应用使用PLC的传送指令编程实现数据的传送任务并下载调试2验证1必做8通用逻辑指令实现顺序控制使用PLC的通用逻辑指令编程实现顺序控制功能并下载调试2验证1必做9SCR指令实现顺序控制使用PLC的SCR指令实现顺序控制功能并下载调试2验证1必做10PLC应用系统设计综合运用PLC指令和编程方法，实现数控机床的PLC控制要求，编程并下载调试，深刻理解PLC在数控机床的应用。2综合2必做六、实验报告要求根据要求提交实验报告。实验报告由实验目的、实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%。八、教材及主要参考资料教材：机床电气与PLC实验指导书，刘树青，讲义。机床电器，朱里编著，机械工业出版社，2000年。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎 制订日期：2006年8月机床电气与PLC课程设计教学大纲课程编号：课程名称：机床电气与PLC课程设计英文名称：Curriculum Project for Machine Tool Electric Applianceand Programmable Logic Control设计周数：2周 学分：2学分开设学期：第6学期适用专业：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：电工技术 数控机床 单片机原理及应用一、目的和意义机床电气与PLC课程设计是在学完机床电气与PLC课程以后的一个实践性教学环节，其目的是对学生所学的理论课进行一次综合的全面的工程训练，是全面掌握本课程的重要步骤。通过本次课程设计，初步培养学生设计和调试PLC控制系统的能力。二、选题要求选题要符合本课程的教学要求，通常应包含对机床电气控制、PLC逻辑控制、定时、计数、中断、PTO/PWM等功能的应用，可分成两个设计题目来完成。注意选题内容的先进性、综合性、实践性，应适合实践教学和启发创新，选题内容不应太简单，难度要适中；最好结合工程实际情况进行选题，并能与数控机床的控制相联系，有一定的实用价值，成果宜具有相对完整功能。三、任务及要求1、任务（1） 进一步巩固和加深学生所学课程的理论知识； (2) 运用所学理论知识解决与本课程有关的实际问题，对机床电气系统的分析和设计有一个较为完整的系统知识和概念； (3) 掌握PLC程序的分析和设计方法。（4）提高综合运用所学的理论知识，查阅技术资料独立分析和解决问题的能力；（5）撰写规范的设计总结报告，培养严谨的作风和科学的态度。2、要求（1）选定设计课题，下达设计任务选题可由指导教师选定，或由指导教师提供几个选题供学生选择；也可由学生自己选题，但学生选题需通过指导教师批准。课题应在设计周之前提前公布，并尽量早些，以便学生有充分的设计准备时间。指导教师在公布课程设计课题时一般应包括以下内容：课题名称、设计任务、技术指标和要求、主要参考文献等内容。可提供系统设计的参考框图、主要特点、主要器件的选用等。（2）教师讲解a.介绍课程设计的内容、要求、安排、考核方法、注意事项b.讲授必要的课题背景和相关知识、原理。着重帮助学生明确任务，PLC控制系统的一般设计方法、安装、调试方法。（3）学生查询资料，进行设计并完成设计报告设计报告应包括的内容：课题名称及要求；系统总体设计方案；系统分析与设计；完整的系统电路图、程序等；所需的元器件清单；调试方案、步骤及运行结果等。（4）教师审查审查设计报告是否规范，设计方案是否合理、正确、可行，否则要求调整或整改。教师记录学生的相应成绩。（5）学生安装、调试通过教师审查后，即开始安装调试。调试和排故工作原则上由学生独立完成。教师以兼顾培养学生的独立工作能力和在规定时间内完成设计任务为宗旨，视具体情况给予适当指导。应对实验纪律和态度提出严格要求，督促、激发、引导学生圆满完成实验任务。（6）验收并简单考查学生在系统达到功能和指标要求后，保持系统的调试现场，申请指导教师验收。对达到设计指标要求的，教师将对其综合应用能力和实验能力进行简单的答辩考查，然后在综合实验结果给出实际操作分。未达到设计指标要求的，则要求其调整和改进，直到达标。（7）撰写设计总结报告课程设计总结报告应认真、规范、正确（见附录）。四、进程安排序号内 容时间（天）1选定设计课题，下达设计任务课外时间2教师讲解设计课题10.53学生查询资料，进行设计并完成设计报告，教师审查14学生安装、调试设计课题125验收并简单考查设计课题10.56教师讲解设计课题20.57学生查询资料，进行设计并完成设计报告，教师审查28学生安装、调试设计课题229验收并简单考查设计课题20.510撰写设计总结报告合 计10五、考核方法与成绩评定考核以在设计过程中学生出勤、设计和处理问题的能力、课程设计说明书的质量为依据综合评定成绩：1、 出勤 10%2、 操作及结果 60%3、 报告（设计说明书） 30%按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。考核通过者可获得2学分。六、教材及主要参考资料教材：机床电气与PLC课程设计指导书，刘树青，讲义。参考资料：机床电器，朱里编著，机械工业出版社，2000年。七、其它说明课程设计的题目力求多样化及采用多组数据。大纲制订人：刘树青大纲审定人：周明虎制订日期：2006年8月附录：课程设计说明书参考格式封面目录内容部分包含： 一、设计任务二、设计过程三、安装、调试说明四、设计中的问题分析五、设计总结六、主要参考资料数控机床故障诊断实践实习教学大纲实习编号：实习名称：数控机床故障诊断实践英文名称：NC Machine Fault Diagnosis Practice实习周数：2周 学分：2学分实习地点：校内开设学期：第8学期实习类型：认识实习适用专业：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）先修课程：数控机床维修与诊断一、目的及意义数控机床维修与诊断课程是机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修专业方向）的一门专业限选课程。数控机床故障诊断实践是该课程重要的实践教学环节。通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，对知识的理解更加深入，培养学生实验研究的初步能力；培养学生理论联系实际的能力和实事求是、科学严谨的工作作风。要求学生亲自动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。二、内容及要求包括常用数控系统（西门子802，发那科0i系统）的参数设置、备份、PLC程序的调试、机床典型机械结构的常见故障、驱动器的参数优化。实验过程中应掌握常用工具LADDER3、Programming Tool for 802、SimcomU软件的使用。三、实习方式熟悉专用工具软件的应用；编写PLC程序控制典型机床部件，并下载调试通过；讨论典型故障的分析过程四、实验主要仪器设备低压电气元件 数控机床综合实验台 计算机 PLC 五、时间分配序号内 容实习时间（天）1PLC工具软件使用32伺服调试13西门子802D的调试34发那科0i系统调试3合 计10五、考核方法与成绩评定考核以在数控系统故障诊断过程中，学生出勤、处理问题的能力和实习报告的质量为依据综合评定成绩：1、 出勤 10%2、 操作及结果 60%3、 实习报告 30%按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。通过者可获得2学分。六、日志、报告的内容与要求（一）实习目的（二）PLC工具软件使用（三）调试步骤及分析 包括伺服调试、西门子802D的调试、发那科0i系统调试等。（四）实习小结七、教材及主要参考书 教材： 数控系统综合实践，邵群涛，机械工业出版社，2004。参考书：数控机床调试、使用与维护，王刚编著，化学工业出版社，2005年。西门子802简明安装调试，SIEMENS，2003。发那科0i维修手册 ，FANUC，2004 大纲制订人：王 坤 大纲审定人：周明虎 制订日期：2006年 8月CAD/CAM课程教学大纲课程编号：课程名称：CAD/CAM 英文名称：Computer-Aided Design and Computer-Aided Manufacturing 课程类型：专业必修课总 学 时：48 讲课学时： 18 实验学时：30学分：3适用对象：机械设计制造及其自动化专业（数控加工与维修、计算机辅助制造与数控加工）先修课程：工程制图 金属材料及加工 机械设计基础 金属切削原理及刀具 数控加工技术一、课程性质、目的和任务 CAD/CAM技术是一门实践性较强，涉及内容较广的专业课。通过本课程的学习使学生掌握CAD/CAD技术的基本概念、原理和方法，以及CAD/CAD技术的发展趋势，为进一步应用该技术打下坚实的基础。二、教学基本要求通过本课程的学习，学生应达到如下要求：1了解CAD/CAD技术的运行环境；2掌握CAD/CAD技术的基本概念、原理和方法；3掌握计算机图形处理技术；4掌握CAPP、CAM技术；5掌握一种三维CAD软件，对一般难度的零件能进行三维建模；6掌握一种CAM软件，对一般难度的零件能进行仿真加工和自动编程。三、教学内容及要求第一章 CAD/CAD技术概述1.1 CAD/CAD技术1.2 CAD/CAD系统的硬件和软件1.3 CAD/CAD系统的支撑技术1.4 CAD/CAD技术的发展和应用第二章 计算机图形处理技术2.1 图形的几何变换2.2 图形的消隐变换2.3 图形的光照处理2.4 图形裁剪技术2.5 曲线和曲面第三章 机械CAD/CAM建模技术3.1 几何建模概述3.2 三维几何技术3.3 特征建模技术3.3 几种CAD软件介绍第四章 计算机辅助工艺过程设计CAPP4.1 零件信息的描述和输入三维几何技术4.2 CAPP的基本原理和方法4.3 CAPP专家系统第五章 数控加工编程5.1数控编程方法及发展5.2数控加工编程系统中的基本概念和术语5.3数控编程中的刀位5.4数控编程中的工艺策略5.5后置处理及DNC第六章 CAD/CAM集成技术6.1 产品定义数据模型6.2 产品数据交换模型四、实践环节实验安排在理论课程内，开设15个实验：序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1Ug造型入门练习熟悉UG建模模块的界面及基本建模步骤2验证1必做2基本曲线应用UG生成创建基本曲线2验证1必做3草图应用UG进行零件的草图绘制2验证1必做4实体基本特征（拉伸）应用拉伸建模方法建立零件的模型2验证1必做5实体基本特征（旋转）应用旋转建模方法建立零件的模型2验证1必做6实体基本特征（扫描）应用扫描建模方法建立零件的模型2验证1必做7样条曲线、二次曲线应用自由曲线、二次曲线的方式创建曲线2验证1必做8直纹面、通过曲线面、网格曲面应用常见的曲面创建方法建立带曲面的零件模型2验证1必做9扫描面、截面应用常见的曲面创建方法建立带曲面的零件模型2验证1必做10加工基本参数熟悉UG加工中通用参数的设置2验证1必做11平面铣削应用平面铣削方法进行平面零件的编程加工2验证1必做12型腔铣应用型腔铣削方法进行零件的型腔编程加工2验证1必做13曲面加工应用曲面铣削方法进行三维曲面零件的编程加工2综合1必做14曲面加工（残料）应用曲面残料铣削方法进行三维曲面零件的残料编程加工2验证1必做15后置处理应用后处理模块进行后置处理生成相应数控系统的加工程序文件2验证1必做五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，可适当安排23次课堂练习或根据实际教学情况安排12次课堂讨论。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计CAD/CAD技术概述44计算机图形处理技术44机械CAD/CAM建模技术41822数控加工编程41216CAD/CAM集成技术22合 计183048八、考核方式 本课程为考试（查）课程，期末考试可采用开卷或闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占20%）和期末考试成绩（占80%）两部分构成，平时成绩中包括出勤、作业、实验、学习主动性等。九、推荐教材和教学参考书教 材：机械CAD/CAM技术(第2版)，王隆太编著，机械工业出版社，2005年。参考书：CAD/CAM原理与应用，蔡颖 薛庆编著，机械工业出版社，1998年。大纲制订人：杨清林大纲审定人：张艳丽制订日期：2006年8月CAD/CAM课程实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求CAD/CAM是一门实践性较强，涉及内容较广的专业课。通过本课程的学习使学生掌握CAD/CAD技术的基本概念、原理和方法，以及CAD/CAD技术的发展趋势，为进一步应用该技术打下坚实的基础。CAD/CAM课程实验是CAD/CAM课程重要的实践教学环节。通过实验，使学生把理论知识与实践结合起来，掌握CAD/CAM应用基本方法，促进学生理论知识的学习。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识CAD的图形变换、造型方法是CAD应用的基础，通过具体的CAD软件使用实验使学生掌握CAD应用中造型的基本方法。CAM的基本过程、刀具的定义、刀轨的计算方法、常见的加工方法等是CAM应用中的基本内容，通过课程内的实验，使学生掌握CAM应用中的一般方法、掌握CAM应用中常见的平面加工、型腔加工、曲面加工的基本编程方法。三、实验方法、特点与基本要求在实验中，通具体的CAD/CAM应用软件的使用，使学生掌握CAD/CAM应用中造型与加工的一般方法，能够应用一种软件进行一般难度的零件的造型与加工。四、实验主要仪器设备计算机、数控铣床（加工中心）五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1Ug造型入门练习熟悉UG建模模块的界面及基本建模步骤2验证1必做2基本曲线应用UG生成创建基本曲线2验证1必做3草图应用UG进行零件的草图绘制2验证1必做4实体基本特征（拉伸）应用拉伸建模方法建立零件的模型2验证1必做5实体基本特征（旋转）应用旋转建模方法建立零件的模型2验证1必做6实体基本特征（扫描）应用扫描建模方法建立零件的模型2验证1必做7样条曲线、二次曲线应用自由曲线、二次曲线的方式创建曲线2验证1必做8直纹面、通过曲线面、网格曲面应用常见的曲面创建方法建立带曲面的零件模型2验证1必做9扫描面、截面应用常见的曲面创建方法建立带曲面的零件模型2验证1必做10加工基本参数熟悉UG加工中通用参数的设置2验证1必做11平面铣削应用平面铣削方法进行平面零件的编程加工2验证1必做12型腔铣应用型腔铣削方法进行零件的型腔编程加工2验证1必做13曲面加工应用曲面铣削方法进行三维曲面零件的编程加工2综合1必做14曲面加工（残料）应用曲面残料铣削方法进行三维曲面零件的残料编程加工2验证1必做15后置处理应用后处理模块进行后置处理生成相应数控系统的加工程序文件2验证1必做六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验目的、实验要求、实验内容、实验结果组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%。八、教材及主要参考资料教 材：CAD/CAM实验指导书，杨清林，讲义。参考书：1 Unigraphic 模型设计（基础篇），黄俊明等编著，中国铁道出版社，2002年。2 Unigraphic 模型设计（高级篇），黄俊明等编著，中国铁道出版社，2002年。3 Pro/ENGINEER Wildfire 零件设计基础篇（上），林清安编著，中国铁道出版社，2004年。4 Pro/ENGINEER Wildfire 零件设计基础篇（下），林清安编著，中国铁道出版社，2004年。5 UG铣制造过程实用指导，王庆林，清华大学出版社，2002年。九、其他说明根据实验条件的改善，应进行加工的演示。大纲制订人： 杨清林大纲审定人：张思弟制订日期：2006年8月模具设计与制造课程教学大纲课程编号：课程名称：模具设计与制造英文名称：Design & Manufacture of Mold & die 课程类型：专业课总 学 时：64 讲课学时：54 实验学时：10学分：4适用对象：机械设计制造及其自动化专业（计算机辅助制造与数控加工专业方向）先修课程：工程制图 金属材料及加工 工程力学 机械设计基础 金属切削原理及刀具数控加工技术一、课程性质、目的和任务本课程是机械设计制造及其自动化专业（计算机辅助制造与数控加工专业方向）的一门专业基础课程。主要讲授：冲压模具、塑料模具的基本结构和一般设计方法；以及模具制造的加工工艺方法和特点。本课程的教学目的和任务是：通过对本课程的学习，使学生获得最基本的冲压模、塑料模模具设计和制造所需要的基本理论、基本知识和应用范围，掌握常用模具设计工艺规程、模具设计、典型模具零件加工的原则和方法，并结合模具典型零件制造技术讨论提高学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事模具制造技术工作及开发研究打下扎实基础。二、教学基本要求1. 掌握模具设计基本原理和基础知识，熟悉模具的加工工艺及模具的装配工艺。2. 掌握模具的工艺过程、工艺参数的选择及模具设计方法。3掌握模具制造的各种方法、原理和特点。4了解模具制造的新工艺、新技术，和模具制造技术的发展方向。三、教学内容及要求绪论1. 模具分类：了解常见模具分类2. 模具生产重要性：认识到模具生产在机械制造中的重要性3. 国内模具概况4. 发展趋势第一篇：冲压模具设计 1. 冲压模具设计基础a) 了解冲压成型的特点和分类b) 掌握冲压成形的基本理论c) 掌握常见冲压设备的选用d) 了解常见冲压材料2. 冲裁工艺及冲裁模设计a) 冲裁变形过程及冲裁断面特征b) 冲裁间隙c) 凸凹模刃口尺寸的计算原则和计算方法d) 冲裁排样设计e) 冲裁力和压力中心的计算f) 冲裁工艺设计g) 冲裁模分类及典型模具结构h) 冲裁模零部件设计i) 冲裁模设计程序3. 弯曲工艺及典型弯曲模具结构 4. 拉深工艺及典型拉深模结构5. 其它冲压工艺和典型模具结构 第二篇：塑料模具设计 1. 塑料模具设计基础1） 塑料的组成及特性：塑料成分及特性。2） 塑料的分类：热塑性塑料，热固性塑料。3） 热固性塑料：工艺特性（收缩性、流动性、硬化特性）；成型特性；常见的热固性塑料的成型特性：酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料（EP）、有机硅塑料、硅酮塑料。4） 热塑性塑料的性能及应用：工艺特性（收缩性、流动性、结晶性、热敏性和水敏性应力开裂和熔融破裂）；成型特性；常见的热塑性塑料的成型特性：硬质聚氯乙烯（SPVC）、聚苯乙烯（PS）、低压聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、聚碳酸酯（PC）、ABS塑料、聚砜（PSF）、改性聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、氟塑料。5） 塑料成型原理与工艺（1）注射成型原理与工艺：注射成型原理；注射成型工艺过程（成型前的准备、注射过程、塑料制品的后处理），注射成型工艺条件（温度、压力、成型周期、常用塑料的注射工艺条件），常见的热塑性塑料注射成型的工艺参数，热塑性塑料注射成型制品缺陷及产生原因。（2）压缩成型原理：原理特点，材料应用范围。（3）传递成型原理：原理及特点。（4）塑料制品的工艺性：塑料制品的尺寸、公差和表面质量，塑料制品的几何形状，塑料螺纹及嵌件。2. 注射模具设计 1）塑料模具及塑料注射模的基本类型和特点2）塑料注射模和注射机的关系：最大注射量的校核，合模力校核及型腔数的确定，模具与注射机合模部分相关尺寸的校核，开模行程与顶出装置的校核。3）浇注系统的设计：普通浇注系统的组成和设计（主流道、分流道、浇口、冷料穴和拉料杆），排气和引气系统的设计。无流道凝料的浇注系统设计：无流道模具的特点及对塑料的要求和其类型、结构（绝热流道注射模、热流道注射模）。4）掌握模具成型零件的设计：分型面的选择，成型零件的结构设计（凹模、型芯、螺纹型芯和螺纹型环、塑料齿轮型腔），成型零件工作尺寸计算（影响制品尺寸公差的因素的工作尺寸和工作尺寸计算）型腔侧壁和底板厚度计算（型腔的强度和刚度问题，几种典型结构的侧壁和底板厚度计算）。5）塑料模结构零件的设计：合模导向装置的设计，支承零件的设计6）侧向分型与抽芯机构设计：侧向分型与抽芯机构分类，抽芯距的确定，抽拔力的计算。斜导柱分型与抽芯机构（抽芯原理、机构形式、定距分型拉紧机构、零部件设计），斜滑块分型与抽芯机构（结构形式及特点、设计应注意的问题），弯销侧向分型与抽芯机构。7）推出机构的设计：对推出机构的要求，推出机构的分类，简单推出机构（推杆推出、推管推出、推件板推出、推出机构的辅助零件），复位机构（楔形滑块先复位机构、摆杆先复位机构、杠杆先复位机构、弹簧先复位机构），二级推出机构(单推出板二级推出机构、双推出板二级推出机构)，双推出机构，顺序推出机构，浇注系统凝料的取出（浇注系统的切断形式和凝料的取出）带螺纹的制品的脱模机构（设计应注意的问题、脱模方式及特点。8）塑料模加热和冷却装置的设计：模温及其调节的重要性，对模具温度控制系统的要求，模具加热装置和冷却装置的设计。9）热固性塑料注射模设计：热固性塑料注射模对塑料和注射机的要求，热固性塑料注射模设计要点（模具材料、分型面要求、滑动零件要求、浇注和排气系统、排气槽、推出机构）。10）典型注射模结构示例及分析。3其它塑料成型方法与模具设计1)压缩成型工艺及压缩模2)压注成型工艺及压注模3)挤出成型工艺及挤出模4）气动成型工艺及模具第三篇：模具制造技术 1成形铣削加工原理和特点了解成形铣削加工原理和特点2成形磨削加工原理和特点了解成型磨削机理及特点3模具的特种加工工艺1) 电火花成形加工了解电火花加工基本原理与特点；熟练掌握电火花加工的基本规律；熟练掌握电火花穿孔工艺及型腔电火花加工工艺 2) 数控电火花线切割技术了解数控电火花线切割加工原理、特点、设备组成及工艺应用；掌握数字程序控制原理；掌握数控线切割加工编程方法4.典型模具制造技术1) 理解冲裁模制造技术要求，并能熟练利用已掌握的知识，分析和合理解决凹模和凸模零件的制造工艺。2) 理解塑料注射模制造技术要求，并能熟练利用已掌握的知识分析和合理解决型模制造工艺。 5模具的装配与调试 1) 模具装配方法2) 模具零件的连接方法3) 模具间隙的控制方法4) 冷冲模具的装配：模架的装配方法、凸模和凹模的装配方法、冷冲模的总装配工艺方法及装配过程中的检测与调试。5) 塑料模的装配：导柱、导套、型芯、型腔、主流道衬套、推杆的装配方法、塑料模具总装配的工艺方法及装配过程中的检测与调试。四、所含实践环节实验安排在理论课程内，开设4个实验：序号实验名称学时备注1冲压成型设备及冲裁模结构实验22塑料模结构实验23电火花成形加工24数控线切割编程25数控线切割加工2五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，可适当安排23次课堂练习或根据实际教学情况安排12次课堂讨论。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计绪论1冲压模具设计基础2冲裁工艺及冲裁模设计82其它冲压工艺和典型模具结构4塑料模具设计基础2注射模具设计82其它塑料成型方法与模具设计4成形铣削加工原理和特点1成形磨削加工原理和特点2电火花成形加工62数控电火花线切割技术64典型模具制造技术4模具的装配与调试6合计541064八、课程成绩评定办法 本课程为考试课程，期末考试可采用开卷或闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占20%）和期末考试成绩（占80%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占12%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占8%。九、推荐教材和教学参考书教 材：模具设计与制造，杨清林，讲义。参考书：冲压模具设计与制造，刘建超 张宝忠主编，高等教育出版社2004年塑料模具设计及制造，李学锋主编，21世纪高职高专规划教材，机械工业出版社，2002年模具制造工艺，黄毅宏、李明辉主编，机械工