《三维CAD基础》课程执行大纲

《三维CAD基础》课程执行大纲一、基本信息课程名称三维CAD基础课程代码JX070900学时48学分3开课学期2021-2022-1先修课程《机械制图》、《计算机绘图上机训练》授课班级机制203、204任课教师李福送二、教学目标（一）知识目标.熟悉三维软件的用户界面，资源条及图标工具条，常用下拉式菜单，各种参数预设置。.了解三维软件设计流程，熟练掌握曲线，草图，特征建模，自由形式特征建模，装配，制图等功能。.熟练掌握草图、建模、装配与制图的新的用户交互方式。（二）能力目标.具有熟练利用三维软件进行中等复杂程度的三维零件建模的能力。.具有对中等复杂程度零件工程图进行熟练绘制并能熟练转化到CAD软件的能力。.具有对中等复杂零件进行熟练装配的能力。（三）素质目标.解决实际问题、独立学习新软件、实际动手能力和创新能力。培养认真、严谨的治学态度；培养职业道德观念、增强责任感、沟通协调、团队协作的能力。.思政目标1）培养学生具有爱岗敬业的敬业精神，建立良好的职业道德，建立严谨的工作作风和科学的工作态度。2）增强产品质量、成本的意识，明确生产效率和产品质量对企业生存的重要性，掌握先进制造技术，勇于创新，使学生理解从制造大国迈向制造强国发展目标的真正意义。三、预期学习成果.大作业考试：运用所学UG操作命令，根据要求建立三维模型、二维工程图、完成零部件装配，以电子版文件形式提交作业。.讨论：学习过程中，养成独立思考的习惯同时，积极参与讨论，培养合作精神。.应用：能运用所掌握的三维建模绘图知识，解决常见零部件的三维设计问题,为未来设计工作打下基础。四、对毕业要求的支撑本课程支持以下毕业要求：5.1掌握计算机制图、建模、模拟、仿真和优化等技术手段和应用方法，能够解决机械设计、制造、传动与控制等特定工程问题；9.个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。能主动与其他学科的成员合作开展工作；能胜任团队成员以及负责人的角色与责任，组织团队成员开展工作，完成团队分配的工作。终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。了解拓展知识和能力的途径，能够认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识；能针对个人或职业发展的需求选择合适的途径，具有自我完善能力及可持续发展的潜力，持续自主学习，适应社会发展。五、教学内容及要求第一部分UGNX简介【目的要求】.了解UGNX的发展历程及其应用领域。.熟悉UGNX软件的界面和功能模块。.掌握UGNX基本操作，包括鼠标键盘操作、对象选择、对象平移、缩放、旋转等。【主要内容】.掌握UGNX入门操作，包括启动UG软件、创建文件、打开保存文件、导入导出文件、选择不同应用模块等。.掌握UGNX基本操作，包括鼠标键盘操作、对象选择、对象平移、缩放、旋转等。.掌握点构造器、矢量构造器、类选择器、坐标系构造器；视图布局。【重点】.UGNX的发展历程及其应用领域。.UGNX软件的界面和功能模块。【难点】.UGNX软件的界面和功能模块。.掌握UGNX基本操作。【思政内容】通过介绍工业4.0与中国制造2025概述及其重要意义，理解体会先进制造技术概念及其与本课程的关系，从而强化爱国主义教育。第二部分建模基础【目的要求】.掌握草图基本曲线的绘制，掌握各种草图几何约束方法，掌握各种草图尺寸约束方法。.掌握工作坐标系坐标系，图层的设置。.掌握UG的各种建模特征：体素特征、扫描特征、成型特征、参考特征及各种特征操作。【主要内容】.草图坐标系和定位草图，草图基本曲线的绘制，各种草图几何约束方法,各种草图尺寸约束方法。.体素特征：长方体、圆柱体、圆锥体、球体的构造、体素特征参数设置、点、矢量方向以及布尔运算。.拉伸特征、回转特征、沿引导线扫掠特征的步骤、参数设置。.工作坐标系设、图层操作（图层设置、图层类别、视图中的可见图层、移动至图层、复制至图层）。.基准特征创建（基准平面、基准轴）、孔特征的创建（简单孔、沉头孔、埋头孔）、凸台、腔体（圆柱形、矩形、常规）特征的创建、键槽（矩形、球形端、U形键槽、T形键槽、燕尾）特征的创建、沟槽（矩形、球形、U形）特征创建。.拔模特征的创建（从平面、从边、从多个面相切、至分型边）、边倒圆（要倒圆的边、可变半径点、拐角倒角、拐点突然停止、修剪选项、溢流分辨率、设置）、倒斜角（边、偏置、设置）、抽壳（类型、厚度、被选厚度、设置）、螺纹（螺纹类型、螺纹参数）、关联复制（实例特征、镜像特征、镜像体）。.特征编辑（编辑特征参数、编辑位置、移动特征、抑制特征、释放抑制特征）、模型导航器。【重点】.草图的绘制，草图几何约束和尺寸约束方法的使用。.工作坐标系，图层的设置。.UGNX各建模特征。【难点】L草图的编辑。.工作坐标系集图层的设置。.UGNX各建模特征的具体功能。【思政内容】通过介绍建模中基准坐标系、草图的知识，强调建模设计中基础的重要性,在工作学习中打好基础，在设计时需要严格设计方法，培养学生认真细致、一丝不苟的工作作风。第三部分装配基础【目的要求】.了解UG装配基本概念，掌握组件的操作与阵列，掌握爆炸视图的操作。.熟练使用“自顶向下”或“从底向上”方法去建立装配结构。【主要内容】.装配建模综述。.从底向上设计方法、自顶向下设计方法、组件阵列、部件清单与装配爆炸视图、WAVE几何链接器、能变形的组件。【重点】.UG装配的基本概念，装配的结构。.组件的操作与阵列。.爆炸视图的操作。【难点】.如何理解装配结构“自顶向下”或“从底向上”的方法。.装配组件的操作与阵列。第四部分工程图基础【目的要求】.掌握UG3D转2D的主模型概念。.掌握各种图视图创建及编辑的方法，会标注各种尺寸及符号。.熟练应用图模板，会创建图框、标题栏的图样。【主要内容】.原点参数、注释参数、剖切线参数、图参数等设置以及工程图纸的创建。.基本视图、局部放大视图、剖视图、半剖视图、旋转剖视图、局部剖剖视图、展开剖视图以及断开视图的创建。.尺寸标注概述、尺寸标注、符号、文本注释、形位公差的标注。【重点】.UG3D转2D的主模型概念。.各种图视图创建及编辑的方法，标注各种尺寸及符号。【难点】.各种图视图创建及编辑的方法。.各种标注尺寸及符号的编辑。【思政内容】通过介绍二维工程图中标注的重要性，尺寸和精度会直接影响到加工、制造和装配，进而影响到整个成品的成本和质量；明确生产效率和产品质量对企业生存的重要性，培养学生严谨的工作作风和科学的工作态度。教学进度表环节课程内容fff一讲课实验习题讨论小计第1章三维CAD技术基础；第2章UGNX基础知识2第3章曲线的创建与操作2第4章草图的绘制（草图操作）3第4章草图的绘制（草图高级操作）3第5章实体建模设计（基本操作、基本体素等）3第5章实体建模设计（特征建模、特征操作）3第5章实体建模设计（同步建模、综合操作）3第5章实体建模设计（练习题）3第7章装配图的设计（装配概念、装配约束）4第7章装配图的设计（装配一般过程、部件阵列、爆炸图、引用集）3第7章装配图的设计（练习题）3第8章工程图的设计（工程图概念、视图创建与编辑）4第8章工程图的设计（标注与符号）3第8章工程图的设计（练习题）3综合应用复习6六、教材推荐教材：1.李福送等主编，《三维CAD基础教程一基于UGNX12.0》，北京理工大学出版社,2020.08参考书目：.北京兆迪科技有限公司，《UGNX12.0快速入门教程》,机械工业出版社，2018-09-20七、考核方式.考核形式：大作业限时操作。.成绩构成：过程