机械制造及自动化专业《机械产品数字化设计实训》课程标准

《机械产品数字化设计实训》课程标准二级学院：智能制造与信息工程学院执笔人：杜晓坤审核人：杨军制定日期：2022年7月陕西能源职业技术学院一、课程信息表1课程信息表课程名称机械产品数字化设计实训开课院部智能制造与信息工程学院课程代码0320039考核性质考查前导课程《工程制图及CAD》后续课程《数控加工工艺与编程》、《零件CAM编程技术》、《增材制造技术》总学时48课程类型理论课是□实践课是□理论+实践是□理实一体化是适用专业机械制造及自动化二、课程性质1.课程类型本课程是机械制造及自动化专业必修的一门专业基础课程，是在学习了机械制图、计算机绘图、机械制造技术等课程，具备了一定绘图与机械基础上，开设的一门理论理实一体化的课程，是学生具备了《工程制图及CAD》等基础知识后开设的课程，该课程是学生掌握三维数字建模的重要理实一体化教学环节，主要任务学习三维建模软件中二维曲线的绘制与编辑、实体建模、曲面建模、工程制图、装配的方法与技巧，使学生掌握CAD/CAM的基础知识，具有CAD/CAM软件应用的基本技能，能够利用三维建模软件进行一般复杂程度零件的设计与制造，其功能是对接专业人才培养目标，面向机械制造工作岗位，培养机械绘图与机械设计能力，为后续《数控加工工艺与编程》、《零件CAM编程技术》、《增材制造技术》等课程学习奠定基础的专业核心课程，为适应机械产品三维设计及机械加工等岗位作准备。2.课程功能定位表2课程功能定位分析对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力数控机床操作岗位1.熟练操作数控机床加工合格机械零件。2.合理使用机加工的刀具、夹具、量具。3.检查工件标识及上道工序加工情况。4.熟悉一种以上典型数控系统，能进行简单零件的手工编程。5．文明生产，安全操作，熟悉机床的保养。数控编程岗位1．能识读机械图纸，能根据加工要求选用工程材料。2.能根据图纸编制加工工艺，熟悉一种以上典型数控系统，能够熟练操作常用的数控机床。3.能够进行典型零件的手工编程，熟练运用至少一种主流CAM软件编程。4．能较好地与工艺设计、生产管理、质检、设备维修等生产一线人员进行交流沟通。产品装配岗位1．能识读机械图纸，熟知典型机械产品结构和装配方法。2．掌握产品装配的相关技能（钳工技能、机加工基本技能）。3．熟练使用常用量具和工艺装备，能够按照技术要求装配合格产品。4．能较好地与产品设计、工艺设计、生产管理、质检等人员进行交流沟通。技术员岗位1.根据被加工零件的技术要求，分析数控工艺文件是否满足加工要求，是否保证加工精度，提出合理化意见。2．检查督促现场人员是否按照数控工艺文件规程进行产品加工，解决现场数控工艺问题。3.根据零件图编制数控工艺过程卡、数控加工工序卡、刀具选用卡、加工工序卡等工艺技术文件。4.检查操作人员生产过程中是否严格遵守安全操作规程。生产线管理岗位1.审查零件图样，熟悉生产企业的设备状况、人员技术水平等，能控制产品质量，能控制班组生产成本。2.熟悉车间工作状况，管理好生产调度、质量检查、产品出车间的质量控制。3.负责新产品开发过程中的加工工艺的制订，负责零件制造中工装设计及实施，负责组织实施技术改造和创新。4.能与客户、设计人员和销售服务人员进行交流沟通；具备良好的职业道德和协作能力。三、课程目标与内容1.课程总目标本课程培养学生使用三维建模软件进行产品设计，包括基本零件建模、装配体建模、曲面体建模、工程图样生成、机械产品综合设计等环节。通过课内实训、实践培养了学生的专业技能，同时也培养学生良好的企业礼仪习惯及工作素养以及具有一定的沟通能力、创新能力、组织能力、应变能力和团队合作精神。2.课程具体目标（1）知识目标1）掌握三维建模工程软件的基本操作方法与技巧；2）熟练掌握实体建模的基本方法；3）熟练掌握装配、工程图制作；4）掌握曲面建模功能；5）掌握使用三维建模软件进行机械零件产品的设计方法与步骤。（2）能力目标1）熟悉三维建模软件用户界面，资源条及图标工具条，常用下拉式菜单，能进行各种参数设置；2）能按要求或是根据零件图纸快速建立零部件的三维模型；3）能够按照装配关系将建立的零部件快速装配；4）可以熟练的建立零件的工程图，并顺利完成剖视图；5）熟练掌握机械产品设计方法与步骤。（3）素质目标1）培养学生良好的职业道德和职业习惯；2）养成良好的团队协作的工作习惯和服务意识；3）具备良好生产质量意识、生产效率意识和生产成本意识；4）具有强烈的安全生产意识和创新意识；5）培养学生的积极向上，健康阳光的生活心态；6）具有良好的沟通协调能力、社交能力、职业道德和团队合作精神等。表3课程教学目标与内容序号毕业要求指标点知识目标技能目标素质目标教学内容12.2能熟练使用Office等办公软件及本专业常用的机械CAD/CAM软件。5.2具备机械制造与自动化专业基础知识与专业知识，并能将其应用于解决实际机械工程问题。8.1具备识读和绘制机械图纸的相关知识，并能将其应用于解决工程实际中的问题。熟悉建模软件工作界面，操作方法。熟练掌握三维建模软件工作界面；基本操作方法。形成良好的专业素养三维建模软件简介2二维草图绘制的方法与步骤。能快速运用草图功能进行二维截面的绘制。培养严谨、认真、刻苦、敬业的工作作风。草图绘制3零件实体建模正确利用实体建模命令创建零件实体。科学严谨的工作作风常用实体特征建模命令4曲面造型建模正确构建艺术曲面；正确构建扫掠面。认真敬业的工作态度创建自由曲面形体5创建装配体熟练应用装配约束；熟练应用装配爆炸功能。工程资料的查阅及应用能力装配图与爆炸图的创建6创建工程图掌握工程图的创建；掌握工程图的编辑、标注。科学严谨的工作作风创建工程图7机械产品设计使用三维建模软件设计机械产品工程资料的查阅及应用能力、科学严谨的工作作风综合实训8了解工业软件的发展方法熟悉目前工业软件的现状及今后的发展方向爱国情怀及民族自豪感、自信心工业软件的现状及发展方向表4课程教学安排序号项目（模块）任务（单元）教学内容重点、难点、考核点课程思政元素学时1项目一UG基本操作任务1熟悉建模软件工作界面1.1建模软件的工作界面介绍重点：建模软件工作界面。难点：建模软件环境设置。结合中国制造2025、国产工业软件现状，培养学生爱国主义情怀。1任务2掌握建模软件基本操作2.1建模软件基本操作方法重点：UG基本操作方法。难点：首选项设置。结合中国制造2025、国产工业软件现状，培养学生爱国主义情怀。12项目二草图绘制任务1二维草图的绘制与编辑1.1草图平面创建。1.2草图环境的设置1.3草图的基本绘制和约束重点：草图命令介绍。难点：草图绘制训练。培养学生一丝不苟的工作作风。123项目三实体建模任务1建模常用命令1.1常用实体特征建模命令重点：常用建模命令操作方法。难点：实体编辑技巧、建模实例实训。培养学生一丝不苟的工作作风，精益求精的工匠精神。124项目四曲面体建模任务1构建曲面与曲面编辑1.1直纹面构造形体1.2扫掠面构造形体1.3艺术曲面构造形体重点：直纹面、扫琼面。难点：艺术曲面等命令。培养学生一丝不苟的工作作风，突破思维定式、勇于创新的创新精神。85项目五装配建模任务1装配体建模1.1装配约束1.2爆炸图生成重点：添加装配约束、操作装配导航器。难点：创建装配爆炸促进学生沟通交流与表达，提升学生的团队合作意识，培养学生集体荣誉感和责任感。86项目六工程图生成任务1生成工程图1.1工程图创建1.2工程图布局、标注重点：创建工程图的基本方法与步骤。难点：能从三维图导出详细工程图。培养学生树立质量意识、标准意识，对待工程问题应该一丝不苟、精益求精。67项目七机械产品设计综合实训任务1综合实训1.1使用建模附件设计机械产品重点：指导学生完成综合实训任务。难点：撰写实训报告。促进学生沟通交流与表达，提升学生的团队合作意识，培养学生集体荣誉感和责任感。248工业软件工业软件的发展工业软件的发展历程、现状及发展方向重点：工业软件的发展方向难点：工业软件的发展方向培养学生的爱国情怀、民自豪感。2四、课程考核1.考核办法实训综合练习采用分组实施完成项目练习的方法。采用过程考核与结果考核结合的方式，具体详见下表5。表5课程考核办法过程考核80%结果考核20%实训项目考勤实训报告60%20%20%2.实训需上交文件1）实训报告：实训报告要求每人完成一份。具体内容包括：（1）封皮；（2）目录；（3）实训练习项目，要求有操作步骤及截图；（4）实训总结、心得。2）过程考核项目文件（1）各练习项目模型文件*.prt；（2）实训报告电子版。五、实施要求1.授课教师基本要求本课程任课教师应具备高等学校教师任职资格或企业高级工程师资格，并熟悉机械领域专业知识和专业技能的的“双师型”教师。具有良好的师德修养，能教书育人，具有较丰富的实践经验及工学结合的能力，具有严谨的工匠精神和创新的教育理念。2.实践教学条件要求（1）校内实训室表6数控仿真实训室实训室（中心）名称数控仿真实训室面积72m2序号核心设备数量备注1计算机452仿真软件1（2）校外实习基地表7《机械产品数字化设计实训》课程校外实习基地序号校外实训基地名称合作企业名称校外实训基地功能接纳学生人数备注1热加工实训基地第一拖拉机制造厂铸造、锻造、焊接、热处理等加工实习实训1202生产实习基地西诺医疗器械集团有限公司普通机床及数控机床操作、钳工及产品检验等生产实习503顶岗实习基地西安宇星石油机械新技术开发有限公司机床操作、产品装配及产品检验等综合性实习254认识实习基地陕西中环机械有限责任公司车、铣、刨、磨、焊等工种的认识实习5053D打印技术实习基地西安非凡士机器人科技有限公司产品设计及逆向设计等实习实训206吉利汽车实习基地吉利汽车集团冲压、焊接、装配线等工种实习实训807浙江双环实习基地浙江双环齿轮传动有限公司机床操作、产品装配、产品检验等综合性实习508西安科技大学实训基地西安科技大学工程训练中心金工实习1203.教学方法与策略教学方法：运用“教、学、做”为一体的教学模式，理论学习和实践学习相结合，强化学生的应用能力；采用“案例教学法“讨论式”将课堂教学与生产实例相结合，增强学生对学习机械技术应用课程重要性，同时加强实践训练环节。教学组织形式应多样化，充分利用现代化的教学手段，激发学生学习兴趣，提高教、学效果。教学策略：课程教学以项目任务为驱动采用理论与实践相接合的方法，进行教学内容的组织。在教案设计、课件制作、教材及教辅材料的编写以及课堂教学过程中努力贯彻启发式教学原则，充分发挥学生在学习中的主体作用。4.教材、数字化资源选用表8《机械产品数字化设计实训》课程教材选用表序号教材名称ISBN教材类型编者出版社出版日期1CAXACAM制造工程师实用案例教程9787111691112关雄飞机械工业出版社20222CAD/CAM技术应用9787111502944职业教育国家规划教材袁锋机械工业出版社20183UG三维造型9787111308607高等职业教育规划教材高永祥机械工业出版社2018表9《机械CAD/CAM》课程参考教材选用表序号教材名称ISBN教材类型编者出版社出版日期1UG机械设计工程范例教程（CAD数字化建模实训篇）第3版9787111481270十二五职业教育国家规划教材袁锋机械工业出版社20172UGNX项目教程9787111452706高职高专十二五国家规划教材邓劲莲机械工业出版社2017表10《机械CAD/CAM》课程数字化资源选用表序号数字化资源名称资源网址1机