《产品三维造型与设计》课程标准

《产品三维造型与设计》课程标准课程名称：产品三维造型与设计课程代码：1830112130总学时数：66H学分数：3.5适用专业：数控技术制定人：制定日期：2021.8.13一、课程概述1．课程简介产品三维造型与设计是数控技术专业的核心专业课程之一，是基于NX1926版本进行讲授的，在学生学习完《机械制图》、《机械设计基础》、《机械制造技术》等课程，已经具备零件CAD绘图及零件手工编程并加工能力的基础上，通过本课程学习，使学生具备对复杂零件和模具造型的能力，满足模具制造业和机械加工制造业中复杂曲面零件造型设计，通过本课程的学习，培养具有良好职业道德和创新精神，掌握本专业技术知识，具备相应实践技能以及较强实际工作能力，从事产品设计、造型的高素质技能型人才。表1产品三维造型与设计与专业模块对应表专业模块层次类型课程或课程模块数控车铣加工模块基础课程机械制图、机械设计基础、机械制造基础、机械制造技术核心课程数控机床与操作、产品三维造型与设计、MasterCAM数控联机加工专项实践模块数控实训B2.教学设计按照工作过程设计本课程的教学过程，对产品要素进行分析，按照由简单到复杂、由二维到三维的递进关系设计教学项目载体，将产品设计基本知识、二维绘图构建、三维造型等知识技能融入产品的设计加工工作过程中充分体现了工学结合、能力递进的课程设计思路。根据学科特点，以“任务驱动法”将教学内容设置成一个个具体的教学任务贯穿本课，在任务驱动下，激发学生学习兴趣，引导他们学会去发现、去思考，寻求解决问题的方法。二、课程目标1．坚定四个自信，树立制造强国的责任感和使命感；2．形成良好的职业道德和职业规范，具备精益求精的工匠精神；3．根据产品图纸，完成较复杂零件的数字化建模、设计能力；4．培养学生熟练的同步建模技能，增强模型改造后处理能力；5．培养学生职业道德、人生观；三、内容标准及实施建议1．课题/项目安排及学时分配为了达到本课程教学目标，使学生具备产品三维造型岗位所必备的素质、知识和技能，共设计5个项目，根据企业的产品实际工作过程和要求，尤其注重零件的三维建模能力，实施情况见表2：表2课题/项目安排表项目序号模块/项目名称学习内容教学方法学时H1工作界面与基本实体构建1.基准平面、基准轴、基准CSYS等基准特征；2.长方体、圆柱体、锥体、球体基本体素特征；3.拉伸、回转、扫掠和管道扫描特征；4.抽取几何体、引用几何体、加厚等其他特征；5.求和、求差、求交等布尔运算；6.倒圆角、倒斜角、拔模、抽壳、修剪等细节特征；7.编辑特征参数、编辑位置等特征编辑；8.典型零件的三维建模。讲授法、竞赛法、仿真法122草图及草图约束1.UGNX工作环境的设置和文件的管理；2.草图工作平面、草图首选项、草图的定位；3.配置曲线、圆弧和圆、矩形等创建草图命令；4.编辑曲线、偏置曲线、镜像曲线等草图操作；5.几何约束、尺寸约束等草图约束；6.典型零件草图的绘制；讲授法、竞赛法、仿真法123创建特征及实体造型1.基准平面、基准轴、基准CSYS等基准特征；2.长方体、圆柱体、锥体、球体基本体素特征；3.拉伸、回转、扫掠和管道扫描特征；4.孔、凸台、腔体和沟槽等设计特征；5.抽取几何体、引用几何体、加厚等其他特征；6.求和、求差、求交等布尔运算；7.倒圆角、倒斜角、拔模、抽壳、修剪等细节特征；8.编辑特征参数、编辑位置等特征编辑；9.典型零件的三维建模。讲授法、竞赛法、仿真法184网格曲面与同步建模1.直线、圆弧、圆弧、圆角、矩形、多边形、样条曲线、二次曲线；2.偏置、桥接、相交、投影、镜像、修剪曲线和边角3.直纹曲面、通过曲线组、通过曲线网格、扫掠等构造曲面的方法；4.延伸、偏置、艺术曲面、圆角、桥接曲面等由曲面构造曲面的方法；5.曲面的修剪和延伸、X成型；6.扩大曲面、片体边界；7.曲面更改阶次和刚度。讲授法、竞赛法、仿真法125装配设计与工程图1.自顶向下的装配方法；2.编辑爆炸图、组件阵列的使用方法；3.工程图的管理；4.基本视图、剖视图等常用视图的创建；5.编辑工程图；6.工程图的尺寸标注；7.工程图文本的标注及编辑。讲授法、竞赛法、仿真法8考试评价2合计66四、考核评价1.本课程的达标要求：（1）必须通过的模块：模块1——模块4；（2）可以选修的模块：模块5；（3）本课程合格标准：模块1——模块4均需合格。评价等级条件合格模块1—模块4均合格及以上；良好模块1—模块4，有3个以上的模块获得良好；模块1—模块4，有2个以上的模块获得良好，并且模块5获得合格；优秀模块1—模块4，有3个以上的模块获得良好，且有2个以上模块获得优秀；模块1—模块4，有3个以上的模块获得良好，1个以上模块获得优秀，并且模块5获得良好；五、教学实施条件1．师资基本条件从事本课程教学的教师应具备如下的能力素质基本要求：（1）熟练掌握计算机辅助软件（UG）的使用；（2）熟练掌握典型零件的建模制定；（3）熟练掌握机械制图国家标准；2．实践教学条件学校是国家示范性数控高等职业教育实训基地建设单位，建有设备资产总值达1400余万元的现代制造中心，拥有包括中央与地方共建现代制造技术基础实验室在内的12个实验实训室。实验室功能配置合理，为数控高技能人才培养提供良好的实训条件，具体见表3。表3校内实训教学条件一览表实训场地名称主要设备配置主要功能CAD/CAM实训室联想启天电脑300CAXA80套VNUC2.0120套UG300计算机辅助设计与制造软件实训数控仿真加工软件实训3．教学资源条件（1）教材的编写与使用建议本教材的编写与使用应注重基础性、实用性、实践性以及综合性，应采用案例教学法，案例既要要讲清基本概念、基本原理和基本方法，也要包含职业岗位需要的实践知识以及职业能力的训练。教学项目要与时俱进，符合未来人才市场的需求。教材的使用根据软件的更新而变化。（2）其他教学资源为了使学生真正的掌握这门课程，提高教学水平，充分利用网络平台，将课程建成网络课程，便于学生自主进行学习和教师下载相关资料进行教学。网络课程内容包括课程标准、教学设计、课程任务、电子教材、多媒体课件、教学视频、习题、在线测试、师生互动平台等内容。还可以利用学院图书馆丰富的图书资源，辅助教学。六、其它建议和说明（1）课程的教学场地以校内CAD/CA