《三維結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程教學大綱(本科)_第1頁
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文檔簡介

1、三維結(jié)構(gòu)設(shè)計Three Dimension Design for Construction課程代碼:04271970學分:2學時:32 (其中:課堂教學學時:22實驗學時:上機學時:10課程實踐學時:)先修課程:計算機應用基礎(chǔ)、計算機輔助設(shè)計AutoCAD適用專業(yè):能源與動力工程教材:UG NX8.0快速入門教程展迪優(yōu)主編機械工業(yè)出版社2014-6 (第4版)一、課程性質(zhì)與課程目標(一)課程性質(zhì)三維結(jié)構(gòu)設(shè)計是熱能與動力工程類的專業(yè)選修課程之一。UG NX三維結(jié)構(gòu)設(shè)計 軟件具有基于特征、單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、全相關(guān)動態(tài)設(shè)計等優(yōu)點,在現(xiàn)代產(chǎn)品的設(shè)計 中得到廣泛運用。本課程以UGNX軟件為例,主要講授

2、三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的設(shè)計思想及 工程造型方法,培養(yǎng)學生作為未來機械設(shè)計工程師的基本素質(zhì)。學習該課程之前應具備 工程圖學、機械制造、機械設(shè)計、計算機應用等基礎(chǔ)知識。(二)課程目標課程目標1:掌握CAD、CAM、CAE等基本概念;課程目標2:掌握三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)-二維圖形的繪制及技巧;課程目標3:掌握三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要領(lǐng),及專業(yè)涉及的三維零件繪制方法;課程目標4:掌握三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的常用裝配技巧,實現(xiàn)基礎(chǔ)部件的裝配及繪制;課程目標5:掌握三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的三維轉(zhuǎn)二維的常規(guī)方法。(三)課程目標與專業(yè)畢業(yè)要求指標點的對應關(guān)系本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)要求指標點:.畢業(yè)要求5:針對能源與動力工程中的相關(guān)工程問

3、題,能選擇與使用恰當?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn) 代工程工具和信息技術(shù)工具,并了解其局限性。.畢業(yè)要求7:能夠理解和評價動力機械的使用及工程應用對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響,能正確認識動力機械對于客觀世界和社會的影響。.畢業(yè)要求9:具有團隊合作和在多學科背景環(huán)境中發(fā)揮作用的能力,理解個體、團隊成員以及負責人的角色。.畢業(yè)要求10:能夠就相關(guān)工程問題與業(yè)界同行進行有效溝通和交流,具有國際視野和跨 文化的交流、競爭與合作能力。5.畢業(yè)要求12:具有自主學習和終身學習的意識,能正確認識終身學習的重要性,有不斷 學習和適應發(fā)展的能力。程目標 畢業(yè)要挑標點課程目標1課程目標2課程目標3課程目標4課程目標5畢業(yè)要求5

4、qq畢業(yè)要求7畢業(yè)要求97q畢業(yè)要求10q畢業(yè)要求127注:課程目標與畢業(yè)要求指標點對接的單元格中可輸入也可標注“H、M、L-o二、課程內(nèi)容與教學要求(按章撰寫)第一章、UGNX概論(-)課程內(nèi)容UG NX常用模塊簡介;UG NX系統(tǒng)的設(shè)計思想;UGNX的界面環(huán)境簡介;UG NX主菜單介紹;(二)教學要求(1) 了解UG NX常用模塊、主要設(shè)計思想。(2)掌握界面、主菜單、工具欄、信息區(qū)各部分的功能;掌握文件的操作(當前目 錄、新建、保存、刪除等)。(三)重點與難點重點掌握UG NX軟件界面標題欄、菜單欄、工具欄等分類原則及調(diào)入方法,以及 三維結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件的設(shè)計思想。第二章、二維草圖設(shè)計(一)

5、課程內(nèi)容(1)草圖界面及環(huán)境變量設(shè)置;(2)幾何界面圖形工具及基本元素的繪制;(3)尺寸約束及幾何約束(4)幾何圖形編輯及修改。(二)教學要求掌握草圖繪制的基本方法,重點掌握繪制點、繪制線、繪制矩形、繪制圓、繪制圓 弧以及繪制其它幾何圖形的方法。熟練掌握草圖的基本命令,重點掌握相交、分割、修 剪、鏡像、移動實體、約束、修改及元素刪除等命令。(三)重點與難點重點掌握草圖繪制界面的進入退出,以及繪制草圖時尺寸約束和幾何約束的配合使 用,以及草圖的編輯及修改、尺寸驅(qū)動功能。第三章、基準的建立(-)課程內(nèi)容(1)基準的概念及作用;(2)基準點、軸、面的建立;(3)基準坐標系的建立;(4)圖層及固定坐標

6、系的建立規(guī)則。(二)教學要求熟練掌握非實體基準特征的建立與修改,掌握圖層的常規(guī)分類規(guī)則。(三)重點與難點重點掌握基準的建立以及使用的靈活多樣性,學會圖層的建立及管理,為繪制大型 較復雜三維圖形奠定基礎(chǔ)。第四章、三維零件設(shè)計(一)課程內(nèi)容(1)實體建模概述;(2)基礎(chǔ)特征的生成;(3)附加特征的生成;(3)特征的操作。(二)教學要求熟練掌握零件造型的基本方法,重點掌握拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃掠、混成、加強筋、打孔、 圓角、倒角、抽殼、拔模斜度等造型方法;熟悉特征操作的基本命令,重點掌握特征復 制、零件鏡像、特征陣列等命令;同時要熟練掌握零件造型的編輯命令(特征的父子關(guān) 系、更改父子關(guān)系、重新定義特征、修改

7、、安排特征建立順序、插入特征、圖層的管理 與應用以及特征的隱藏與刪除等)。(三)重點與難點重點掌握實體建模過程中各種特征及特征操作的綜合使用,并能夠通過特征的關(guān)聯(lián) 關(guān)系對特征進行重新布局。第五章、曲面設(shè)計(選講)(一)課程內(nèi)容(1)曲面特征分析;(2)基本曲面繪制;(3)曲面操作;(4)高級曲面造型。(二)教學要求掌握曲面特征的基本概念,重點掌握一般曲面特征的創(chuàng)建以及高級曲面特征的創(chuàng) 建,熟悉曲面特征的操作(合并、剪裁、延伸、轉(zhuǎn)換等)(三)重點與難點重點掌握一般曲面的繪制方法,能夠進行較為簡單的曲面造型。第六章、裝配設(shè)計(-)課程內(nèi)容(1)裝配的基本概念;(2)實例;(3)爆炸圖。(二)教學要

8、求熟練掌握裝配模塊的基本知識、裝配約束條件以及零件裝配步驟。(三)重點與難點重點掌握裝配模塊中的裝配約束,做到裝配關(guān)系符合設(shè)計意圖,并能夠據(jù)此分析并 完善各裝配零件的設(shè)計缺陷。第七章、工程圖設(shè)計(一)課程內(nèi)容(1)工程圖概述;(2)工程圖的創(chuàng)建;(3)工程圖的尺寸標注;(4)工程圖的修改和完善。(二)教學要求熟練掌握工程圖紙的創(chuàng)建方法,以及各種尺寸的標注方法。(三)重點與難點重點掌握在生成工程圖紙的過程中,如何實現(xiàn)各視圖及自動生成標注的合理布置, 以及樹立三維結(jié)構(gòu)設(shè)計的參數(shù)化理念。三、本課程開設(shè)的上機項目編號實驗項目名稱學時類型要求支撐的課程目標1二維草圖設(shè)計2設(shè)計性必做1、22簡單三維零件設(shè)

9、計2設(shè)計性必做1、2、43復雜三維零件設(shè)計2設(shè)計性必做1、2、44裝配設(shè)計2設(shè)計性必做1、25工程圖設(shè)計2設(shè)計性必做2、 3、 4、 5注:1.“類型”填驗證性、綜合性、設(shè)計性等;2.“要求”填必做、選做。實驗L二維草圖設(shè)計實驗目標:掌握草圖基本曲線的繪制,掌握各種草圖幾何約束方法,掌握各種草圖尺寸約束 方法。實驗要求:(1)在明確設(shè)計意圖基礎(chǔ)上,合理選擇草圖基準面;(2)會設(shè)定草圖坐標系和定位草圖;(3)掌握草圖基本曲線的繪制,掌握各種草圖幾何約束方法,掌握各種草圖尺寸約 束方法。實驗2:簡單三維零件設(shè)計實驗目標:掌握UG的各種基礎(chǔ)建模特征。實驗要求:(1)掌握UG長方體、圓柱體、球體等體素

10、特征及布爾運算;(2)掌握拉伸、回轉(zhuǎn)、掃掠等掃描特征;(3)掌握常用的圖層操作,包括圖層設(shè)置、圖層類別、視圖中的可見圖層、移動 至圖層、復制至圖層等。實驗3:復雜三維零件設(shè)計實驗目標:全面掌握UG建模特征,構(gòu)建較復雜模型。實驗要求:(1)掌握孔、凸臺、腔體、鍵槽、溝槽等特征的創(chuàng)建;(2)掌握拔模、倒圓、倒斜角、抽殼、螺紋等特征的創(chuàng)建。實驗4:裝配設(shè)計實驗目標:裝配基本概念,掌握組件的操作與陣列,掌握爆炸視圖的操作。實驗要求:(1)理解裝配的概念與結(jié)構(gòu),熟悉裝配導航器;(2)掌握組件操作與陣列中的添加組件、組件配對、組件替換等操作;(3)熟悉爆炸圖工具條,掌握新建爆炸圖和簡單編輯爆炸圖。實驗5:

11、工程圖設(shè)計實驗目標:UG三維轉(zhuǎn)二維,視圖創(chuàng)建及編輯方法,各種尺寸及符號標注。實驗要求:(1)掌握工程圖設(shè)計中各種參數(shù)的預設(shè)值;(2)掌握局部放大圖、全剖視圖、半剖視圖、旋轉(zhuǎn)剖視圖、階梯剖視圖、局部剖 視圖的創(chuàng)建;(3)掌握尺寸標注、符號標注、文本注釋標注、形位公差標注等的創(chuàng)建。四、學時分配及教學方法注:1.課程實踐學時按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃列入表格;章(按序填寫)教學形式及學時分配主要教學方法支撐的課程 目標課堂 教學實驗上 機課程 實踐小 計第一章2講授法1第二章42講授法2第二早42講授法2第四章42講授法、討論法、演示法3第五章2講授法4第六章42講授法、討論法、演示法4第七章22講授法5合計2210.主要教學方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學方法(基于問題、項目、案例 等教學方法)等。五、課程考核注:1.分學期設(shè)置和考核的課程應按學期分別填寫上表??己朔绞交蛲緩娇己艘罂己藱?quán)重備注平時表現(xiàn)作也35次,采用上機操作形式 為主,占平時成績70隊課堂表 現(xiàn)占平時成績30%。20%上機考試重點考察學生UG NX軟件的應用 能力。80%.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小 論文、項目設(shè)計和作品等。.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式(開卷、閉卷)、項目設(shè)計要求等。.考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績中所占比重。六、參考

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