3D打印及后处理技术 教案 情景5-8 齿轮减速器的建模与打印-3D打印产品后处理工艺

52-学年第一学期XX学院教案学院（部）XX学院系（教研室）机电课程名称3D打印及后处理课程代码0103408授课学时64授课教师职称

XX学院教案20_--20__学年第二学期编号7一、课程信息 情境名称情景五齿轮减速器的建模与打印任务名称任务1减速器底座的建模授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1．能够使用UG软件熟练绘图；2．能够使用软件导出加工程序，并仿真加工；3．能够具备继续学习，获取新知识技能以及独立解决问题的能力等；知识目标使用UG建模软件对减速器底座进行草图绘制；掌握几何图形的绘制、编辑与修改方法，以及尺寸标注、几何约束等技巧3.完成减速器底座的三维建模。素质目标1通过减速器底座的三维设计与建模实践，培养学生的创新思维和问题解决能力；确保设计方案的合理性、安全性和可持续性，培养学生的社会责任感。3.严格要求操作规范，培养学生的责任意识和职业素养课程思政培养学生一丝不苟，不断创新，不放过每一道工序的细节的工匠精神。三、教学重难点（技能点）减速器建模要求、镜像命令四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习镜像命令线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入减速器的发展历史、作用原理。二任务描述1.完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，方向选择垂直于草图平面的两个方向均可，输入拉伸距离104mm，“布尔”类型选择无，点击确定。2.选择XZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制；完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离182mm，“布尔”类型选择合并，合并对象，点击确定。3.选择YZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，根完成草图绘制。完成减速器草图的绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始2结束102mm，“布尔”类型选择无，点击确定。4.选择YZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据任务书提供尺寸完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离104mm，“布尔”类型选择合并，合并对象选择箱体，点击确定完成。5.选择YZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离(大于104即可)mm，“布尔”类型选择减去，减去对象为底座，点击确定完成。6.选择YZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始32结束72mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体，点击确定完成。7.选择图1.4-15中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始4mm结束7mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体,点击确定完成。8.选择YZ平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始4mm结束7mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体，点击完成9.选择图1.4-20中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离7mm，“布尔”类型选择合并,合并对象选择箱体，点击确定完成。10.选择基准面，点击“草图”创建草图，根据图纸完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离（大于7即可）mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体，点击确定完成。11.选择图1.4-23中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-24完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离（大于7即可）mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体，点击确定完成如图1.4-25所示。12.选择图1.4-26中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-27完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离2mm，“布尔”类型选择合并,合并对象选择箱体，点击确定完成如图1.4-28所示。13.点击边倒圆命令，选择如图1.4-29所示的4条边，半径输入5mm，点击确定完成。14.点击边倒圆命令，选择如图1.4-30所示的4条边，半径输入15mm，点击确定完成。15.选择XY平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-31完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离12mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体,点击确定完成如图1.4-32所示。16.选择图1.4-33中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-34完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始1.5mm结束23.5mm，“布尔”类型选择无，点击确定完成如图1.4-35所示。17.点击边倒圆命令，选择如图1.4-36所示的4条边，半径输入11mm，点击确定完成。18.点击基准平面命令，选择二等分平面，两个平面分别选择箱体的两个外侧面，点击确定，创建如图1.4-37所示的中心平面。19.点击镜像特征命令，选择如图1.4-38所示的2条特征，镜像平面选择上一步创建的平面，点击确定完成。20.点击合并命令，选择全部的零件，点击确定如图1.4-39所示。21.选择图1.4-40中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-41完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离-40mm，“布尔”类型选择减去,减去对象选择箱体点击确定完成如图1.4-42所示。22.选择图1.4-43中红色平面为基准面，点击“草图”创建草，根据图1.4-44完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离32mm，“布尔”类型选择减去,点击确定完成如图1.4-45所示。23.选择图1.4-46中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-47完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离2mm，“布尔”类型选择合并,点击确定完成如图1.4-48所示。24.选择图1.4-49中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-50完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离19mm，“布尔”类型选择减去,点击确定完成如图1.4-51所示。25.选择图1.4-52中红色平面为基准面，点击“草图”创建草图，根据图1.4-53完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始2mm结束26.5mm，“布尔”类型选择无,点击确定完成如图1.4-54所示。26.点击镜像特征命令，选择如图1.4-55所示的特征，镜像平面选择绿色的平面，点击确定完成。27.点击合并命令，选择全部的零件，点击确定如图1.4-56所示。三告知1.减速器的原理主要基于齿轮传动的原理，通过不同齿数的齿轮之间的啮合来达到减速的目的。具体来说，减速器将电动机、内燃机或其他高速运转的动力源的动力，通过减速机的输入轴传动到具有较少齿数的齿轮上，这些齿轮再与输出轴上的大齿轮啮合，从而实现减速的效果。同时，这种传动方式还能在减速的同时增加转矩，满足不同工况下的动力需求。传动比：大小齿轮的齿数之比即为传动比，它决定了减速的程度。传动比越大，减速效果越明显。2.减速器组成部分：减速箱包括齿轮组、转动轴、壳体、密封圈等构成，是减速器的核心7部分。转动轴与输出轴转动轴承担传递扭矩的作用，而输出轴则将减速后的动力输出。附件定位销、轴承盖、油面指示器等等。减速器建模要求：减速机生产时，需要遵守国家规范，即GB/T5044-2008《减速器》，因此我们在建模时，对尺寸要求更加严谨。工程图的标注和规范化：在生成工程图时，需要按照行业标准和规范进行标注和排版。准确的建模顺序：减速器底座结构复杂，包含多个零部件和细节特征，需要仔细规划建模顺序和步骤。精确度的控制：减速器底座的建模需要高度的精确度，以确保其与其他部件的精确配合。课间思政张跃明打破国外技术垄断，助力国产工业机器人走向高端张跃明教授，作为北京工业大学的杰出科学家，深耕工业机器人精密减速器领域，成功打破了日本企业长达三十年的技术垄断。RV减速器作为机器人技术中最核心的部件之一尤为关键。过去三十年，日本一家企业基于德国的传动理论创新，成功将RV传动技术应用于机器人产业，并在全球市场上大获成功，控制了全球该领域六成以上的市场份额。这使得日本企业变得越发傲慢。在这三十多年中，中国在此领域一直未能取得重大突破。日本凭借技术优势，不仅对中国实施了技术封锁，而且还以高出两倍的价格向我们销售产品。我们别无选择，因为发展机器人技术必须要有这些部件。他带领团队，历经多年艰辛研发，终于自主研发出具有国际领先水平的RV减速器，实现了从理论到产业化的飞跃。这一成就不仅标志着中国在高端机器人核心部件领域的重大突破，也为国产工业机器人的发展注入了强劲动力。四任务实施1学生安装软件-2绘制模型-3完成任务上传云课堂五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单6成绩）=作业成绩10%七、教学反思XX学院教案20_--20__学年第二学期编号8一、课程信息 情境名称情景五齿轮减速器的建模与打印任务名称任务2减速器从动轴的建模授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1．能够熟练应用三维软件中的草图绘制工具，准确、快速地根据减速器从动轴的设计要求，绘制出包含关键尺寸、几何约束和细节特征的二维草图。；2．掌握3D建模软件的高级功能，包括但不限于拉伸、旋转、扫描、放样等建模方法，以及特征识别、布尔运算等高级技巧，能够独立完成减速器从动轴的三维建模工作，确保模型的准确性和精细度。知识目标1拉伸、旋转、扫描、放样2特征识别3布尔运算素质目标1培养学生的职业工作中自我控制、自我管理及有效工作评价的能力；2培养学生严谨、细致的工作态度，确保每一个细节都符合设计要求，提高模型的准确性和可靠性。3.严格要求操作规范，培养学生的责任意识和职业素养课程思政培养学生心细如发，精益求精的工匠精神，提高学生的工程意识。三、教学重难点（技能点）布尔运算、特征识别四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入如图使用UG软件做出减速器从动轴？二任务描述1.选择XZ平面为基准面，点击“草图”创建草图基准面，根据图2.4-3完成草图绘制。完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始12mm结束29.5mm，“布尔”类型选择减去，点击确定完成如图2.4-4所示。2.选择XZ平面为基准面，点击“草图”创建草图基准面，根据图2.4-5完成草图绘制，完成减速器草图绘制后点击拉伸命令，输入拉伸距离开始9.4mm结束29.5mm，“布尔”类型选择减去，点击确定完成如图2.4-6所示。三告知主动轴建模需要注意：选择合适的建模方法：根据从动轴的形状和特征，选择合适的建模方法，如拉伸、旋转、扫描等。特征添加：在三维建模过程中，逐一添加从动轴的特征，如轴肩、螺纹、键槽等。利用UG的特征识别功能，可以自动或半自动地完成这些特征的创建。尺寸调整：根据设计要求，调整从动轴的尺寸，确保所有尺寸都符合设计标准。课间思政--中国加速器物理之第一人谢家麟谢家麟（1920.8.8—2016.2.20），中国科学院院士，国际著名加速器物理学家，2011年度国家最高科学技术奖获得者。谢家麟的一生是与我国高能物理和加速器事业紧密联系在一起的，他是我国粒子加速器事业的开拓者和奠基人之一，为我国高能粒子加速器从无到有并跻身世界前沿起到了至关重要的作用，对我国高能物理实验基地的建设做出了卓越贡献。诺贝尔奖获得者李政道称他为“中国加速器物理之第一人”。新中国成立初期，研制成功世界上第一台医用加速器之时，在做他国永久居民和限期离境之间，他毫不迟疑地做出抉择。上世纪80年代，为了追赶上与国际先进水平几十年的差距，他大胆超前、小心验证，带领队伍成功建造“两弹一星”之后最重大的科学工程——北京正负电子对撞机。尽管时代在变，科研条件越来越好，但选择什么样的舞台，心怀何等的抱负，依然对科学家的成就和发展产生着巨大的“加速”效应。谢家麟先生为人恬淡冲融、乐观豁达，但他曾对自己的孩子说过这样一句话：“如果一个人不能成为伟大人物，可以原谅，那是机遇和能力的问题。但不能成为一砖一瓦，那是不可原谅的。”无论是科学大师还是普通人，都有自己的人生梦想。如果能为梦想找到一台“加速器”，那么这样的人生旅程，将不会有终点。四任务实施1学生安装软件-2绘制图形-3完成任务上传云课堂五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单7成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第二学期编号9一、课程信息 情境名称情景五齿轮减速器的建模与打印任务名称任务五齿轮减速器的后处理与装配授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1．学生需能够独立完成光固化3D打印模型的后处理流程，包括去支撑、清洗、固化、打磨、抛光、喷漆或着色等步骤。特别要掌握不同材料和结构的支撑去除方法，以及清洗过程中树脂残留物的有效处理；2．了解并掌握不同连接方式（如粘接、螺纹连接等）的适用场景和操作方法，确保组装后的模型结构稳固、外观美观。；知识目标1对打印好的模型进行后处理2掌握打印模型的组装素质目标1.培养学生细致严谨的工作态度；2.培养学生的团队协作意识及严谨工作作风；3.提升动手实践能力和解决问题的能力课程思政培养学生心细如发，精益求精的工匠精神，提高学生的工程意识。三、教学重难点（技能点）打印后去除支撑、对各部件进行组装四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注提前打印好减速器各部件线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入如图将打印好的减速器各部件进行组装？二任务描述第一步：.等待打印完成后，取出模型，并清理干净机器的打印平台。第二步：将模型放入酒精中浸泡5分钟。第三步：取出浸泡后的模型，去除零件表面的支撑，再放入干净的酒精中清洗干净残留的树脂。第四步：如图5.4-4，将清洗好的模型放入固化箱中。第五步：设定好固化时间，开始固化产品。第六步：打磨好零件上的瑕疵，如支撑点等。第八步：将平键安装在从动轴上的键槽中，并安装上齿轮。第七步：准备好所有的装配工具，零件，及打印好的模型。第九步：在轴两端安装上套筒和轴承。第十步：将组装好主动轴后，调整好位置并安装上轴承端盖。第十一步：拿出从动轴，并在其两端安装上轴承。第十二步：将主动轴放在箱座上，并通过垫圈调整位置后，安装上轴承端盖。第十三步：安装上箱盖。第十四步：最后拧紧所有的螺丝，完成最后的装配。三告知课间思政大国工匠李峰:心细如发，精益求精胡双钱，男，汉族，生于1960年7月，是中国商飞上海飞机制造有限公司数控机加车间钳工组组长。他被誉为“航空手艺人”，曾获全国劳动模范、全国“五一”劳动奖章、上海市质量金奖等荣誉称号。胡双钱坚守航空事业35年，加工数十万飞机零件无一差错，其事迹体现了工匠精神、质量意识和爱国情怀。必须要仔细地磨刀。胡双钱对工艺的极致追求和对品质的严格把控，体现了工匠精神的精髓。他通过反复琢磨和实践，总结出了一套独特的加工方法，确保了零件的高精度和高质量。胡双钱深知一次差错可能带来的严重后果，因此他始终对质量保持高度警惕。他的工作态度和方法为学生树立了质量意识的典范。胡双钱从小就对飞机充满热爱，他选择留在上海飞机制造厂并亲身参与了中国民用航空领域的多次重要项目。他的爱国情怀和为国家航空事业贡献力量的决心值得学生学习。胡双钱在工作中始终保持着高度的责任感，他深知自己的每一个操作都关系到飞机的安全和国家的荣誉。这种责任感是他能够保持35年零差错纪录的重要原因之一。四任务实施1学生打印减速器模型-2后处理-3装配-4完成任务上传云课堂五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单8成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第二学期编号10一、课程信息 情境名称情景六玫瑰花的建模与打印任务名称任务1玫瑰花花瓣与花萼的建模授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标能够能够熟练运用UG软件进行复杂形态（如玫瑰花花瓣与花萼）的初步构思与草图绘制；2．能够独立且高效地完成玫瑰花花瓣与花萼的三维建模工作，包括形态塑造、边缘细节处理；3．能够具备继续学习，获取新知识技能以及独立解决问题的能力等；知识目标1艺术线条绘制2投影曲面3剪切曲面素质目标1.通过玫瑰花花瓣与花萼的建模实践，激发学生的创新思维，鼓励其从自然形态中汲取灵感，探索不同风格的建模方式，提升设计作品的独特性和艺术性。2.培养学生的团队协作意识及严谨工作作风；3.严格要求操作规范，培养学生的责任意识和职业素养课程思政培养精准控制，精益求精的工匠精神。三、教学重难点（技能点）曲面建模、艺术样条四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习典型零件的加工工艺线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入七夕节场景导入，展示玫瑰花模型二任务描述教师演示（15分钟）选择XY平面为基准面，点击“草图”创建草图，绘制一个高20毫米的竖直线段，再绘制一根半径为13.5毫米的圆弧，完成草图绘制。点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Y轴，指定点：选择坐标系原点。选择XY平面，进行草图绘制，选择：艺术样条，初始点选择坐标系原点，向右，沿实体边线依次点击10个点，完成如图1.4-4所示。点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Y轴，指定点：选择坐标系原点，开始角度输入43度，结束角度输入-43度，。点击加厚，选择由艺术样条旋转出来的曲面，设置曲面厚度为0.2毫米（此后的加厚厚度均默认为0.2毫米），加厚玫瑰花第一层花瓣。点击边倒圆，选择两面之间的两条边线，圆角半径输入2.3mm,随后将多余面隐藏。重复第一层花瓣的命令，绘制3-4层花瓣，旋转角度需要变更。点击草图，选择XY平面，选择艺术样条，点击点构造器，类型选择端点，对象选择实体边线，点击草图，选择XZ平面，选择艺术样条；指定点选择中心点，对象绘制一个封闭图形，点击点构造器，类型更改为端点，选择实体边线，花萼形状可根据自身情况进行调整，完成如图1.4-40所示。5.点击投影曲线，选择艺术样条，投影对象选择曲面，指定矢量选择Y轴矢量方向，6.点击修剪片体，片体选择曲面，对象选择艺术样条。点击加厚，选择修剪的曲面，输入0.2，将多余面隐藏。学生分组练习艺术样条的绘制（10分钟）点击移动对象，对象选择实体，指定矢量选择Y轴，指定轴点：选择实体边线，选择第一项，角度输入72度，完成图1.4-44所示。点击草图，选择XY平面，选择直线进行绘制，绘制两条高10毫米的竖直线段，再绘制两条长3毫米的水平线段，并修剪掉多余线段。点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Y轴，指定点选择草图底边直角交点，开始角度为0，结束角度为360。点击合并，依次选中所有花瓣和花萼，完成如图1.4-47所示。点击草图，选择圆端面，绘制一个直径为3毫米的圆，绘制直线时，触碰到中心点弹出的选项框中选择第一项，选择直线进行绘制，绘制一条高2.3毫米的线段，再绘制一条长0.5毫米的水平线段，再绘制一条竖直线，线段进入圆圈即可，两侧草图对称，并修剪掉多余线段，完成如图1.4-48所示。点击拉伸，切除距离-10毫米：曲线选择草图，布尔选择减去。点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Y轴，指定点指定轴点为线段直角交点，布尔选择减去，完成如图1.4-51所示。点击草图，选择YZ平面，选择直线进行绘制，绘制一条长度为4毫米的水平线段；在快速选取中选择第一项，再绘制一条长2.5毫米的竖直线段，再绘制一条长2毫米的水平线段，最后绘制一条竖直线段并修剪掉多余线段以及用一条直线将草图进行封闭，并修剪掉多余线段，完成如图1.4-50所示。教师总结：曲面建模艺术线条的绘制投影曲线三告知课间思政高凤林，现任中华全国总工会兼职副主席，同时也是中国航天科技集团有限公司第一研究院首都航天机械有限公司（火箭总装厂）的特种熔融焊接工。他长期以来从事火箭发动机焊接工作，攻克了发动机喷管焊接技术世界级难关，为北斗导航、嫦娥探月、载人航天等国家重点工程的顺利实施以及长征五号新一代运载火箭的研制做出了突出贡献。高凤林荣获了“全国劳动模范”、“全国五一劳动奖章”、“首次月球探测工程突出贡献者”、“全国第六届道德模范”等多项殊荣，是“火箭心脏焊接专家”，并被评为大国工匠2018年度人物。高凤林以实际行动诠释了“爱国”二字的深刻内涵。他投身于国家航天事业，面对技术难题不退缩，勇于担当，为国家的科技进步和航天事业的发展贡献了自己的智慧和力量。高凤林在焊接领域追求卓越，不断突破自我，实现了从普通焊工到“火箭心脏焊接专家”的转变。他的成功离不开对工匠精神的坚守和对精湛技艺的不懈追求。高凤林在面对技术难题时，敢于创新，勇于实践，不断探索新的解决方案。他的创新精神和实践能力为我国的航天事业注入了强大的动力。四任务实施1学生绘制花苞--2花瓣建模--3花萼建模--4完成任务上传云课堂五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单8成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第二学期编号11一、课程信息 情境名称情景六玫瑰花的建模与打印任务名称任务3玫瑰花花茎与茎叶的建模任务4玫瑰花模型的打印与后处理授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标能够熟练应用三维软件中的二维绘图工具，准确绘制出玫瑰花茎与茎叶的轮廓草图;能够操作DLP3D打印机对模型进行打印；知识目标1玫瑰花形态学知识2DLP3D打印机的操作3CHITU切片软件的参数设置素质目标1培养学生遵循自然规律的基础上，发挥创意，对玫瑰花花茎与茎叶的形态进行适度创新，提升作品的艺术性与独特性。2.培养学生的团队协作意识及严谨工作作风；3.培养学生能够持续学习,引导学生关注行业动态，不断学习新技术、新方法，以适应三维设计领域的快速发展。课程思政通过创作具有中国特色的三维艺术作品，如融合中国传统元素的玫瑰花设计，增强学生的文化自信，弘扬中华民族优秀传统文化。三、教学重难点（技能点）DLP打印机的打印流程、CHITU软件的切片流程四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习DLP打印机的操作方法线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入如图使用UG软件导出平面加工程序？二任务描述第一步：点击草图，选择YZ平面，点击直线绘制一条长度为3毫米的水平线段，然后绘制一条长度为5毫米的竖直线段，再绘制一条长度为1.5毫米的水平线段，点击圆弧，将上下两线段端点连接，点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Z轴，点击指定点选择草图直角交点，角度输入360。第二步：点击草图，选择实体平面，绘制一个直径为3毫米的圆。拉伸，选择草图，拉伸距离输入4毫米。第三步：点击草图，选择实体边线，点击直线绘制一条长度为2.3毫米的竖直线，然后绘制一条长度为0.5毫米的水平线段，再绘制一条贯穿圆的竖直线段，镜像一侧的草图，修剪掉多余线段。点击拉伸，选择草图，拉伸距离输入2毫米。第四步：点击草图，选择实体平面，点击圆绘制一个直径为3毫米的圆，完成如图2.4-7所示。点击拉伸，选择草图，拉伸距离输入2毫米，完成如图2.4-8所示。点击边倒圆，选择长方体轮廓边线，共计选择八条边，圆角半径输入0.1毫米。第五步：点击草图，选择实体边线，在平面上绘制一个直径为3毫米的圆，完成，点击草图，选择YZ平面，点击艺术样条，往下点击，构成一根线段，选择点的类型更改为圆弧中心，点击扫掠，截面选择花茎端面草图，引导线选择艺术样条，往下点击，构成一根线段，选择点的类型更改为圆弧中心。第六步：选择YZ平面，将扫掠出的实体隐藏，进行草图绘制，使用艺术样条在花茎中部进行茎叶截面草图绘制，在快速选取中选择第一项，草图绘制完成后，在左侧部件导航器中找到扫掠并点击显示。点击旋转，选择曲线：选择草图，指定矢量：选择Z轴，指定点：选择艺术样条，第一个端点，角度输入100。第七步：选择XY平面，使用艺术样条绘制，选择直径3毫米圆柱的边线，点击作为第一个点的位置，勾选封闭。点击投影曲线，选择草图，对象选择曲面，指定矢量选择Z轴，投影方向：反向。点击修剪片体，片体选择曲面，对象选择艺术样条。点击加厚，选择曲面，偏置输入0.3。点击移动对象，选择加厚后的曲面，运动更改为角度，指定矢量选择Z轴，指定轴点选择圆端面边线，角度输入180，勾选复制原先的，非关联副本数输入2，点击移动对象,选择上一步移动出的副本，运动更改为距离，指定矢量选择Z轴，距离输入10；非关联副本数输入1，勾选移动原先的。点击移动对象，选择上一次移动的副本，指定矢量选择Y轴，距离输入3.5，点击合并，选择所有实体。打印：第一步：双击打开“XHITUBOX”软件，点击打开文件导入建模完成的玫瑰花STL模型。第二步：通过左侧工具栏中的“移动、旋转、缩放”对模型进行成型排版，旋转好合适的成型角度（为避免因模型厚度过薄导致成型制件强度较低，建议将模型厚度低于0.5mm的部位加厚到0.5mm以上）。第三步：点击“添加支撑”进入添加支撑界面，点击“所有”为模型所有支撑面添加支撑，可通过“”三个按钮对支撑柱进行编辑，避免因自动支撑规划不完善导致打印不成功或去除支撑时损坏打印件。第四歩：点击“设置”返回零件信息界面，点击“切片设置”在弹出窗口设置好曝光参数并关闭窗口。第五步：点击“切片”开始切片，切片完成后，窗口右侧弹出切片预览窗口。拖动右侧滑块可预览切片轮廓图。点击“保存”选择合适位置保存切片文件，格式选择“.ctb”。第六步：打开设备进入设备操作界面，点击“工具”进入工具界面，点击“手动”进入Z轴移动界面，选择10mm移动距离，将成型平台向上移动至合适位置。平台开始向下运动，直至发出“滴”声，限位开关亮起红灯，平台运动至原点，停止运动。第七步：拧松打印平台上的4颗螺钉，确保打印平台自然下垂可自由活动，点击“工具”进入工具界面，点击“手动”进入Z轴移动界面，点击“回原点”第八步：待打印平台停止运动后，轻按平台四角，使打印基板紧贴于下方屏幕，将调平装置的四颗螺钉拧紧（拧紧过程中可有手指轻轻按压打印基板四角，并采用对角线拧紧螺钉），拧紧螺钉后可轻按打印基板四角，查看是否会有轻微活动，如存在此现象可拧松螺钉重新调平至合适状态。第九歩：将保存有玫瑰花模型切片文件的U盘插入设备中，点击“打印”进入打印界面，选择玫瑰花模型切片文件，进入预览界面，点击“开始打印”设备运行，开始打印。玫瑰花模型后处理第一步：取下打印完成的玫瑰花模型，并放入酒精桶进行清洗，清理干净打印基板上残留的已固化树脂，准备下一次打印。第二步：使用钳子将玫瑰花模型上的支撑去除干净，并对支撑痕迹及层纹进行打磨，打磨完成后放入固化箱进行二次固化。第三步：固化完成后，喷涂底漆，待底漆晾干后，用美纹纸将玫瑰花不同上色区域进行区分与遮挡。对花瓣使用红色颜料进行喷涂，花茎与花萼使用绿色颜料进行喷涂。三告知1、文件打开与模型准备打开文件：在软件界面上找到并打开“打开文件”选项，选择需要切片的3D模型文件（通常为STL或OBJ格式）。模型检查与调整：导入模型后，检查模型是否有错误或缺陷，如破面、重叠等。使用软件的编辑功能对模型进行必要的调整，如缩放、旋转、移动等。2、切片设置选择打印机配置：在切片设置前，确保已选择正确的3D打印机配置。可以通过“机型选择”或“切片设置”中的“机器”选项来设置或选择。调整切片参数：根据打印需求和打印机性能，调整切片参数，如层厚、曝光时间、光斑大小等。这些参数将直接影响打印质量和打印速度。3、支撑设置添加支撑：对于需要支撑的模型部分，使用软件的支撑设置功能添加支撑结构。可以选择手动添加支撑或使用自动支撑功能。调整支撑参数：根据需要调整支撑的密度、高度、形状等参数，以确保支撑结构既能提供足够的支撑力，又不会过多消耗材料。4、切片预览与导出切片预览：在完成切片设置和支撑设置后，进行切片预览以检查切片效果。预览中可以看到模型的切片层数、支撑结构等信息。导出切片文件：确认切片无误后，将切片文件导出为打印机可识别的格式（如G-code）。导出时可以选择保存路径和文件名。5、打印准备将切片文件传输到打印机：使用SD卡、USB线或其他方式将切片文件传输到3D打印机中。开始打印：在打印机上选择正确的切片文件并开始打印过程。监控打印过程以确保一切顺利进行。课间思政--夏立一丝一毫提升“中国精度”每日一省”练就极致“手感”在承担多项重大工程之外，2016年6月，以夏立命名的天线制造创新工作室成立，主要从事小型精密天线的装配工艺研究，尤其是小型机载天线。如今，在航空、航海、航天领域，特别是在无人机领域，这些天线得到了广泛应用。这些小型机载天线所有的结构件都是靠一颗颗螺丝来连接的，所以夏立每天最基础的工作就是拧紧、固定那一颗颗螺丝。拧螺丝，难就难在既要保证配件之间的相对位置达到规定精度，又要把螺丝拧紧，达到规定扭矩。而夏立的每一扳手下去，找准的是那千分之几毫米。凭着“手感”，夏立将小型机载天线的控制精度做到0.015毫米，这在整个行业内是顶尖的。所谓“手感”，听起来很玄妙。用夏立的话来说，这是个“科学上解释得通，但书本上不会写的东西”。从科学的角度解释，螺丝在拧紧的过程中，在扭矩增加的同时，物体会发生轻微的位移，这种微小的变化一定能够计算得出来。可这些细小的变化，跟物品的材质、形状等各种因素息息相关，何况每个天线上至少有三四百颗螺丝，拧一个螺丝都要去计算，显然不现实。所以，试上几次便能摸清个中微妙的变化规律，是一个钳工“手感”的最高境界。螺丝的螺帽一般都是六边形，大多数时候，他们指导别人拧螺丝，都能直接用行话精确到“再拧两个面儿还是三个面儿”。“表面看，拧螺丝是用手，可实际上得用脑。”不论是在同事的口中，还是在自我的评价里，夏立都并非人们印象中练坏几把锉刀、拧废几把扳手练出的大国工匠。更多的时候，同事看到的他举重若轻，总能轻松搞定各种“疑难杂症”。“装配这门技术，基本上所有的知识书本里早写下了，几乎没有一个技术需要自己研发独创，之所以出现技术高下之分，关键还是在于是否‘手脑并用’。”从17岁进入54所当学徒，夏立已经在这里工作了32个年头。至今，他仍然保持着“每日一省”的习惯——每天下班回家后，在脑子里对当天的工作过一遍，是每天必不可少的功课。在54所工程现场，向记者介绍完SKA-P的装配过程，夏立没有急着离开，他随手捡起旁边石渣路上的一根小树枝，俯身蹲在水泥地面上一边画示意图一边解释，这种天线的同类天线之前在澳大利亚已经装配了36套，原来设计师设计的天线面板上都是四边形，而这次设计却变成了三角形。“你看，三角形比四边形稳定多了，我想设计师的初衷也是想最大限度地减少结构变形。”“我想的远比别人认为的要多。”折断手上的小树枝，夏立起身自言自语道。在工作室，夏立有8个徒弟，“如何成长为一个好师傅，让每个操作人员成为装配专家”是他不断重复的话题——看到图纸时，把自己放在设计师的角度，理解设计的初衷；在施工装配时，把自己当成工艺师，思考有没有更好的加工方式和装配方案；在实际装配时，要清楚产品的用途，装配精度要求高的一定要高上去。在天线加工技术领域，馈源加工是核心技术，精度要求小于0.1毫米，成型困难，合格率不高。薄壁异型铜馈源的加工制作更是难上加难。目前在生产中，这类铜馈源主要是通过内嵌模具焊接的方式，将各个零件之间的平板面通过模具搭接固定。但有一次，设计师对馈源口角度进行了调整，按老办法操作，模具没办法取出。当时负责设计装配步骤的工艺师也手足无措。经过一番思考，夏立创新提出了异型铜馈源无模具定位焊接工艺。“作为一名钳工，我只要按照设计师的图纸和工艺师设计好的装配步骤进行精准安装即可，但我这人就是‘闲不住’，看见人家解决不了的问题就老在心里琢磨。”作为技术带头人，夏立已经手握两项国家专利，在54所的新产品预研定型的技术分析会上，夏立也总在被特别邀请之列。不追求“绝活儿”，团队创新出效率3月2日，石家庄市鹿泉区的中国电科54所工程现场，夏立和同事们查看“SKA-P”天线图纸。记者赵杰摄有媒体在采访时，总是不停嘱咐夏立，“讲讲你的‘绝活儿’。”夏立一听马上摇头：“我又不是艺术家，不像人家徐悲鸿的马、郑板桥的竹，那是独一份儿。我做的是工业品，我独会那是不可能的。”夏立非但不追求“绝活儿”，反而非常注重建立“1”的概念——把复杂的事情简单化，把简单的事情标准化。其实在54所，夏立确实干过很长一段时间“绝活儿”。当时，研究所做天线主要用于搞研究，几乎都是单台套生产，由于不投入量产，有时开会讨论做出改动也不会实时更新在图纸上，信息沟通不畅导致生产装配中出现很多问题，这时候，人们总习惯说“问夏立去”。但随着研究所逐渐接受商业订单，对效率和标准化的要求也越来越高。2012年，54所承接了一批小型天线的生产项目，两个月要完成500套天线的生产和装配。这在当时几乎是不可能完成的任务，“我们平时装一台都得三四天。”夏立解释道。按照进度安排，他们要确保半小时下线一台。从原来的20多个小时缩短至半个小时，这意味着组织管理方式和装配工艺方案的全面创新。为此，夏立加强了人员培训和相关规范的制定，带领工人们首次尝试了小型精密天线流水线作业模式。结果，效果出奇得好。这次项目的小试牛刀，开始让夏立的关注点逐渐转向优化装配流程和建立相关规范。在夏立的工作室，操作台上摆满了各式各样的小型机载天线半成品。如何以最少的时间、最高的精度调整同轴度，曾是夏立绞尽脑汁研究的重点。这些小型机载天线主要分为两部分，一个是我们俗称的“大锅”，一个是承托“大锅”的U型架，U型架两个支臂上各有一个直径5厘米左右的圆孔，按照要求，在装配中要保证两个孔的同轴度达到0.02毫米。“经过不断摸索，我们决定在装配时用一根直径5cm左右的钢轴穿过两个圆孔，来保证两个圆孔在一个水平位置。”夏立解释，装配过程中，要不停转动钢轴，一旦发现钢轴被锁死，就及时排查问题。此举不仅缩短了装配时间，也大大提高了天线的同轴精度。为了找出最简单的方法解决精度和效率的矛盾，像这样的流程优化还有很多。如今，工作室还形成了一个制度，每完成一项装配任务，参与装配的人都要写一份总结报告，供大家一起探讨，并成为今后工作的参考。夏立也会将他在工作中遇到的技术难点、要点以及工作心得整理出来，供大家参考。大国工匠的内涵是什么？这是夏立一直在思考的问题。从实践中一步步走来，他渐渐感觉到，大国工匠意味着一种先进生产方式的引领。“我去安装一台天线比别人快了一个小时，这是自我价值的体现，但不如我带领团队去装配，共同提高效率，创造1+1＞2的更大价值任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单9成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第一学期编号12一、课程信息 情境名称情景七艺术字的设计与打印任务名称任务2：设备调试及广告字外壳打印授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标能够熟练掌握鲁班三合一打印机的各项操作功能，包括但不限于软件设置、材料选择、打印参数调整及故障排除，确保在无需直接监督的情况下，独立完成高质量的3D打印任务。2．能够灵活应用鲁班三合一打印机的特性，设计出适用于3D发光字字壳的打印方案，包括优化结构设计、调整打印路径以提升材料利用率和打印效率，展现对先进制造技术的创新应用能力。知识目标：1.鲁班三合一打印机的特定技术细节2.3D发光字字壳打印的材料特性，如透光性、强度、耐候性3.设计符合发光字需求的3D模型素质目标：1.培养独立思考和解决问题的能力。2.培养学生团队协作与沟通，在项目实施过程中，能够与团队成员有效沟通，分享经验，协作解决技术难题，提升团队协作能力和沟通能力。3.培养学生持续学习与创新，保持对新技术、新材料的好奇心和学习热情，勇于尝试，不断探索3D打印在发光字制作及其他领域的创新应用。思政目标：通过精细的打印操作和严谨的设计过程，培养学生精益求精、追求卓越的工匠精神，树立质量意识和责任意识。三、教学重难点（技能点）鲁班三合一打印流程、发光字设计四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习鲁班三合一的流程线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入如何使用鲁班三合一制出发光字？二任务描述第一步：打开电源开关，设备开机，灯带亮起。第二步：点击显示屏“主页”按钮，选择“更换耗材”选项进入耗材更换界面。打开喷头加热，可在耗材更换界面选择左右喷头。达到预设温度后可进行耗材的挤出和回退，并可以选择快速挤出模式和低速挤出模式。耗材更换完成后等待耗材挤出完成换料。第三步：点击“设置”进入平台校准界面，选择“平台校准”选项。第四步：等待打印头升温到预设温度，清除打印头残料，点击清理完成，进入平台校准操作界面。第五步：按显示器提示，在打印平台与喷嘴之间放一张A4纸，等待打印头移动到成型平台中心并停止运动。点击箭头或者输入坐标值控制平台上下，使拖动纸张略有阻力感。第六步：点击继续，对成型平台四角进行逐个调试，使用四角的调节旋钮使喷头与平台之间A4拖动时略有阻力，完成成型平台调平。第七步：将辅助成型胶水倒在成型平台上，使用刮板将胶水涂抹均匀。辅助成型胶水能增大打印制件与平台之间的粘合力，防止打印过程中因为粘合不牢导致打印失败。第八步：点击“Print”进入切片文件选择界面，选择打印文件，弹出打印信息预览界面，点击“确定”进入打印界面。等待打印头及打印平台温度升温至预设温度，开始打印。三告知鲁班三合一打印机在3D打印市场中是一个具有特色的产品，但需要注意的是，直接以“鲁班三合一打印机”命名的产品可能并不普遍，市场上可能存在类似功能或定位的三合一打印机，但品牌或型号上可能有所不同。不过，从“鲁班”这一名称可以推测，该产品可能强调了其精准、实用的特点，类似于古代匠人鲁班所代表的工艺精神。三合一打印机，顾名思义，是指将3D打印、激光雕刻和CNC雕刻（或切割）等多种功能集成于一体的设备。这种打印机为用户提供了更广泛的创作空间和更多的应用场景，非常适合对多功能性和效率有较高要求的用户。其主要功能：3D打印：支持多种材料的3D打印，如PLA、ABS等，可以打印出各种形状复杂的模型和产品。激光雕刻：利用激光束在材料表面进行精细雕刻或切割，适用于木材、亚克力、皮革等多种材料。CNC雕刻/切割：通过数控技术，对硬质材料进行精确的雕刻或切割，实现更高的加工精度和复杂度。特点与优势：多功能性：集三种功能于一体，满足不同用户的不同需求。高效性：节省设备空间和成本，提高创作效率。灵活性：可快速更换工具头，适应不同的加工需求。易用性：随着技术的不断发展，现代三合一打印机的操作界面越来越友好，软件支持也越来越完善。鲁班三合一打印机虽然可能不是一个具体的产品名称，但它所代表的多功能、高效、灵活的3D打印解决方案在市场上有着广泛的应用。用户在选择时，可以根据自己的需求和预算，结合产品的功能、性能、价格以及用户评价等多方面因素进行综合考虑。课间思政--“分毫不差”的导弹部件精雕师——曹彦生崔兴国，中共党员，东方电气集团东方电机有限公司水轮机安装特级技师、高级主任操作师，第十三届全国人大代表，享受国务院政府特殊津贴。他先后荣获全国技术能手、全国装备制造业调整和振兴规划立功竞赛先进个人、全国机械工业质量模范、四川工匠、东方电气集团劳动模范及首席技师、德阳市首席技师等称号。1991年，崔兴国进入东方电机有限公司水轮机分厂从事水轮机装配工作。面对陌生的领域和巨大的技术挑战，他凭借着对技术的热爱和不懈追求，逐渐成长为该领域的佼佼者。崔兴国在水轮机装配领域深耕三十余年，参与并见证了中国水电技术从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的跨越式发展。他主导完成了多项重大水电工程的装配试验工作，包括三峡、溪洛渡、白鹤滩等，为中国水电事业的发展做出了卓越贡献。崔兴国的奋斗历程充分展示了新时代奋斗者的精神风貌。他用自己的实际行动诠释了“奋斗本身就是一种幸福”的深刻内涵。崔兴国对技术的极致追求和精益求精的工作态度体现了工匠精神的精髓。他用自己的双手和智慧为中国制造增添了光彩。作为大国工匠和全国人大代表，崔兴国深知自己肩负的责任和使命。他不仅在技术上不断突破自我，还积极参与社会公益事业和人才培养工作，为推动中国水电事业的发展贡献了自己的力量。综上所述，崔兴国的思政故事是新时代奋斗者和工匠精神的生动写照。他的奋斗历程、技术突破和传承创新为我们树立了榜样和标杆。我们应该学习他的奋斗精神、工匠精神和责任担当精神，为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献自己的力量。五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单9成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第二学期编号13一、课程信息 情境名称情景七艺术字的设计与打印任务名称任务3打印字模组更换与广告字顶盖加工授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1．能够独立识别打印机模组类型，熟练掌握模组拆卸与安装流程，确保模组更换过程高效且安全，减少更换过程中的错误与损坏，提升设备维护与维修的自主性和专业性；2．能够具备继续学习，获取新能够熟练运用打印机软件设置，精确调整打印参数（如颜色、分辨率、速度等），操作打印机完成广告字顶底图案的打印任务知识技能以及独立解决问题的能力等；知识目标1打印机模块更换2打印机模组结构与原理知识素质目标1培养学生的职业工作中自我控制、自我管理及有效工作评价的能力；2.培养学生的团队协作意识及严谨工作作风；3.严格要求操作规范，培养学生的责任意识和职业素养.课程思政通过打印机模组更换和广告字顶底加工的实践操作，引导学生树立精益求精、追求卓越的工匠精神，培养对待工作的严谨态度和高度责任感。三、教学重难点（技能点）打印机模组结构与原理知识、打印机模块更换四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习鲁班三合一的各模块的原理线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动行舟平台签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入在使用鲁班三合一打印机时，如何更换模组呢？各模组有什么作用呢？二任务描述第一步：退出FDM线材后，等待喷头冷却后，使用两个22mm开口扳手反向拧松喷头紧固结构，取下FDM喷头第二步：断电情况下，移动模组至方便操作的位置，取下通讯连接线与电源连接线。第三步：将模组移动至Z轴最低位置，拧松FDM模组背后紧固螺丝，取下FDM喷头模组，如图3.4-3红色圈所示。第四步：选择合适铣刀安装到CNC模组，使用22mm开口扳手将铣刀紧固结构拧松。第五步：将CNC模组安装至打印机，拧紧背后紧固螺钉，连接通讯连接线与电源连接线完成CNC模组更换。系统自动识别CNC模组，操作界面切换为CNC模式第六步：点击“work”进入加工文件选择界面。第七步：点击需加工的文件进入工件固定与设置界面，工件厚度设置为20mm。根据提示使用夹具将需要加工的雪弗板或者亚克力板固定在底板上，点击设置原点。第八步：根据安装材料板的使用情况选择合适加工位置（预览打印范围可知原材料是否符合要求），在显示器上点击对应位置，加工头向对应位置移动，加工头移动预设位置后，点击继续调整点位。第九步：根据显示器提示，通过移动XY轴对工作原点进行设置，并根据提示对加工范围进行逐个检查。点击开始调整Z轴位置。第十步：调整Z轴位置至铣刀接触加工平面，选择设置当前位置为工作原点，原点设置完成，弹出确定开始加工界面，点击确定开始加工。第十一步：设备开始切割工作，切割完成的成品三告知1.3D打印模块作用：模型制作：能够打印出各种形状复杂的立体模型，满足设计师、工程师、艺术家等用户对于三维模型制作的需求。原型开发：在产品设计初期，通过3D打印快速制作出产品原型，以便进行功能测试、外观评估等。教育科普：在教育领域，3D打印模块可用于科普教学，帮助学生直观理解三维结构，激发创新思维。2.激光雕刻模块作用：精细加工：利用激光束在材料表面进行精细雕刻或切割，适用于木材、亚克力、皮革等多种材料，实现高精度、高质量的加工效果。个性化定制：在礼品、装饰品、家居用品等领域，激光雕刻模块可用于个性化定制服务，满足用户对于独特、专属的需求。艺术创作：艺术家可以利用激光雕刻模块在材料上创作出具有独特风格的艺术作品。3.CNC雕刻/切割模块作用：硬质材料加工：通过数控技术，对硬质材料进行精确的雕刻或切割，如金属、石材、塑料等，实现复杂图形的加工。高精度加工：CNC雕刻/切割模块具有高精度、高效率的特点，适用于需要高精度加工的场景，如模具制造、精密零部件加工等。自动化生产：在生产线中，CNC雕刻/切割模块可以实现自动化生产，提高生产效率，降低人力成本。鲁班三合一打印机（或类似产品）的各模块在功能上相互补充，共同构成了一个多功能、高效率的加工平台。3D打印模块负责立体模型的制作与原型开发；激光雕刻模块实现精细加工与个性化定制；CNC雕刻/切割模块则专注于硬质材料的高精度加工与自动化生产。这些模块的组合使得三合一打印机在多个领域都有着广泛的应用前景。课间思政--1968年9月，艾爱国进入湘潭钢铁厂（现湖南华菱湘潭钢铁有限公司）工作，从学徒做起，逐步成长为焊接领域的领军人物。在焊工岗位上，艾爱国坚守一线50多年，攻克了400多个焊接技术难关，改进了100多项工艺。艾爱国在焊接难度最大的紫铜、铝镁合金、铸铁焊接等方面有精深造诣。他曾参与我国重大项目焊接技术攻关和特种钢材焊接性能试验，如指导实施某试验型导弹焊接工艺，将中碳调质钢弹壳与发射座焊接相连，并成功解决海军某在研先进舰艇的推进动力装置紫铜导板焊接难题。2021年6月29日，艾爱国在庆祝中国共产党成立100周年“七一勋章”颁授仪式上荣获“七一勋章”。他还被授予“全国劳动模范”、“全国技术能手”、“全国十大杰出工人”等称号。艾爱国十分注重技术传承，他主持的湘钢板材焊接实验室被湖南省列为焊接工艺技术重点实验室，被全国总工会命名为“全国示范性劳模创新工作室”。多年来，他培养了600多名焊接技术人才，其中许多已成为行业内的佼佼者。他还无偿向200多名下岗工人和农村青年传授焊接技术，帮助他们实现再就业和技能提升。艾爱国以其精湛的技艺、敬业的精神和无私的奉献赢得了广泛赞誉。他不仅是我国焊接领域的杰出代表，更是工匠精神的杰出典范。他的事迹和精神将永远激励着后来者在各自的领域内不断攀登新的高峰。五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单10成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第一学期编号14一、课程信息 情境名称情景七艺术字的设计与打印任务名称任务4发光字后处理及工具介绍授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1.能够独立完成发光字制作的后处理步骤，包括发光字字壳的打磨、喷镀处理、亚克力面板的安装与密封、以及最终的组装与调试。2.能够准确判断各步骤中的关键要点，确保发光字制作的质量与效果。知识目标1.熟练掌握发光字的后处理操作流程；2.熟悉发光字安装过程所使用的工具；3.熟悉发光字安装过程的注意事项。素质目标1.培养学生良好的职业道德和敬业精神；2.培养学生探究学习、终身学习和可持续发展的能力；3.培养学生自我管理能力、职业生涯规划的意识。思政目标通过发光字制作与安装的实践过程，培养学生的工匠精神，即精益求精、追求卓越的工作态度和对工作质量的极致追求。三、教学重难点（技能点）发光字后处理操作、发光字安装过程所使用的工具四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习鲁班三合一的各模块的原理线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动行舟平台签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一情境导入在使用鲁班三合一打印机时，如何更换模组呢？各模组有什么作用呢？二任务描述教师演示：第一步：准备发光字的后处理工具包含：尖嘴钳、剥线钳、焊接台、打磨机、手枪钻、注射器针管、胶枪、灯带、电源等，如图4.4-1所示。第二步：将雪弗板安装至字壳底部，使用针管将胶水挤出至雪弗板与字壳缝隙处，按压几秒使雪弗板与字壳粘合牢固，如图4.4-2。第三步：将切割好的亚克力板放置于字壳顶部，同样使用针管将胶水挤出至亚克力板与字壳缝隙处，按压使亚克力板与字壳粘合牢固，如图4.4-3所示。鲁班三合一打印机制作广告字完全一站式成型，无需折弯、开槽、焊接、打磨等流程，折弯处的制作更精美也更标准；制作过程简单快捷，无需喷漆，节省了不少工序；还能根据个性化需求创意加工，将发光灯带装入其中，完成发光字的制作；颜色丰富，材料环保，具有良好的耐候性；使用材料成本低，同时还节省了大量的人工成本。学生实操：30分钟自主完成各个模组的更换训练。课堂总结：鲁班三合一打印出发光字布置作业：(1)思考三合一打印机还可以怎样改进？课间思政许振超，男，汉族，山东省荣成市人，中共党员，1950年出生，现任青岛港前湾集装箱码头有限责任公司工程技术部固机经理。他是一位学习型、创新型、充分掌握现代技能的新时期优秀产业工人，被誉为“金牌工人”。许振超干一行、爱一行、精一行，他在工作中练就了“一钩准”、“一钩净”、“无声响操作”等绝活，这些都是他对工作极度热爱和专注的体现。他用自己的实际行动诠释了爱岗敬业的深刻内涵，即无论从事什么职业，都要全身心地投入，追求卓越，不断提升自己的专业技能。许振超不仅自己技艺高超，还带领团队不断进行创新，先后8次刷新集装箱装卸世界纪录，创造了“振超效率”。他积极响应国家节能减排的号召，组织实施了轮胎吊“油改电”技术改造，填补了国际技术空白，年节约资金3000万元以上。这种勇于创新、敢于突破的精神是工匠精神的精髓所在。许振超在带领团队时，注重培养团队成员的协作精神和集体意识。他带领团队深入开展比安全质量、比效率、比管理、比作风的“四比”活动，形成了一支“技术精、作风硬、效率高”的优秀团队。这种团队协作的力量是推动工作不断取得新突破的重要因素。许振超在取得个人成就的同时，始终不忘回馈社会。他积极参与社会公益活动，用自己的经验和技能为社会做出贡献。这种强烈的社会责任感和奉献精神是我们每个人都应该学习和传承的。在学习和工作中，要注重细节、精益求精，不断挑战自我、超越自我。同时，要关注行业发展趋势和技术创新动态，积极适应新时代的发展要求。四学生练习操作五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15%+作业50%+期末考试20%本次考核成绩（工单10成绩）=作业成绩10%七、教学反思

XX学院教案20_--20__学年第一学期编号15一、课程信息 情境名称情景八3D打印产品后处理工艺任务名称任务1艺术装配体切片与打印授课班级增材2401、增材2402、数制2403、数制2404学时4授课时间二、教学目标（知识目标、能力目标、素质目标）能力目标1.能够高效运用专业软件对3D模型进行精准排版与切片处理，根据模型特性和打印需求调整切片参数，如层厚、曝光时间、支撑结构等，以优化打印效果，确保模型打印的精确性和效率。2.了解光固化打印机的工作原理，熟练掌握从设备准备、模型加载、打印监控到打印完成的整个操作流程。同时，能够处理常见的打印故障，进行基本的设备维护与保养。3.能够独立完成光固化打印模型的后处理工作，包括模型清洗、支撑去除、表面打磨、上色等步骤，提升模型的美观度和实用性，同时了解不同后处理工艺对模型性能的影响。知识目标1.熟练掌握光固化打印机的排版切片；2.熟悉光固化打印机的操作；3.熟练掌握简单模型的后处理技巧。素质目标培养学生团队合作精神和良好的沟通能力培养学生探究学习、终身学习和可持续发展的能力；培养学生自我管理能力、职业生涯规划的意识。思政目标引导学生以工匠精神为指引，追求打印作品的完美与卓越，注重细节，精益求精，不断提升个人技能和专业素养。三、教学重难点（技能点）MaterialiseMagics24.0中完成小恐龙的模型切片并输出打印文件四、教学方法及手段讲授法、讨论法、多媒体、提问、任务实施五、教学设计课前教师活动学生活动备注预习鲁班三合一的各模块的原理线上学习技能微课线上学习课中教师活动学生活动行舟平台签到线上签到讨论、投票线上参与布置任务线下完成课后教师活动学生活动布置课后复习线上完成六、教学过程一复习导入回顾3D打印的流程二任务描述教师演示：第一步：首先打开MaterialiseMagics24.0切片软件，进入主界面，点击“文件”点击“加载”找到“导入零件”选项，选择小恐龙的STL格式文件并导入，如图第二步：点击“加工准备”选项卡，选择“从设计者视图创建新平台”，在弹出窗口中“选择机器”下拉选项卡中选择650设备，如图1.4-2所示。第三步：点击“位置”选项卡，选择“自动摆放”根据预设参数点击“确认”，模型自动调整位置至平台中心，再根据成型工艺调整模型角度及排版，以确保能顺利完成打印，如图1.4-3所示。第四步：点击导出平台，设置切片软件参数，设置导出位置，如图1.4-4，点击“导出”开始切片，等待切片完成后将切片好的文件复制到U盘中。第五步：将U盘插在打印机上，打开打印机中的Printpro软件，点击“导入切片”，选择U盘中小恐龙切片文件，点击“确定”导入切片文件,如图1.4-5。第六步：等待文件导入完成后，可在Printpro软件操作界面右侧工具栏通过“平移”、“旋转”等操作调整模型加工时在打印机平台上的相对位置，如图1.4-6所示。第七步：摆放好所有模型的位置后点击界面左侧“准备”，在弹出工艺包选择窗口中点击“确定”，再点击界面左侧“开始”后在弹出窗口中点击“确定”，设备开始自检，完成自检后开始打印，如图1.4-7。第八步：完成自检后开始打印，设备光源开始出光，对液态树脂进行固化。等待打印完成后，使用铲刀取下模型，将打印平台上残余支撑清理干净，以备下一次打印任务。第九步：将打印完成的模型完整取下后放入酒精中浸泡5分钟，将模型上的残余液态树脂初步清洗掉，第十步：取出初步浸泡后的模型，小心去除零件表面的支撑，再放入干净的酒精中二次清洗掉残留的树脂，如图1.4-10所示。第十一步：待清洗干净的模型酒精挥发后，放入固化箱中进行二次固化。关好固化箱门后，按下电源开关，再设置好固化时间10分钟，最后按下启动按钮，等待固化完成，如图1.4-11所示。学生实操：练习3D打印流程课堂总结：光固化打印机的练习使用布置作业：1.简述摆放方式与打印速度快慢的关系。课间思政刘伯鸣，是中国第一重型机械股份公司铸锻钢事业部水压机锻造厂的副厂长，也是一位杰出的共产党员和工匠代表。他在锻造岗位上深耕多年，从一名普通的产业工人逐渐成长为技术能手和大国工匠，为国家的核电、石化等重点项目贡献了卓越的力量。刘伯鸣和团队突破外国技术封锁，为中国核电锻件制造擦亮招牌，展现了强烈的爱国情怀和责任担当。他们深知自己肩负的使命，为了国家的核电机组建设，夜以继日地进行技术攻关，最终实现了多项技术突破。刘伯鸣带领团队首创了同步变形技术，填补了国内行业空白，这是工匠精神的生动体现。他们不仅追求技艺的精湛，更勇于探索和创新，不断推动行业技术的进步。刘伯鸣和工友们在水压机锻造厂车间里共同奋斗，吃住在单位，进行夜以继日的技术攻关。这种团结协作的精神是他们能够取得成功的重要因素之一。他们深知，只有大家齐心协力，才能攻克难关，实现目标。在高温炙烤下，刘伯鸣常常大汗淋漓，但他从未退缩。他用自己的实际行动诠释了艰苦奋斗的精神，为国家和人民的事业无私奉献。这种精神值得我们每一个人学习和传承。四学生练习操作五任务考核评价期末成绩=课件学习15%+线上活动15