《CAD、CAM》課程教學(xué)大綱

1、CAD、CAM課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程代碼：03140314 課程名稱：CAD/CAM課程英文名稱：Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing課程所屬單位：機械工程系機械設(shè)計制造及其自動化教研室課程面向?qū)I(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化、包裝工程、過程裝備與控制工程課程類型：選修課先修課程：計算機原理、C語言、機械制圖、計算機輔助繪圖、機械設(shè)計、機械原理等學(xué)分：2 總學(xué)時：40（其中理論學(xué)時：30 實驗學(xué)時：10）二、課程的性質(zhì)與目的計算機輔助設(shè)計與制造是一種利用計算機強大的圖形處理能力和數(shù)值計算能力，輔助工程技術(shù)人員進行工程或產(chǎn)品的

2、設(shè)計、分析、加工工藝規(guī)劃及制造，以達到理想的目的并取得創(chuàng)新成果的一種技木。機械類設(shè)計與制造人員掌握這門技術(shù)不僅可以提高設(shè)計效率，更重要的還可在概念設(shè)計、詳細設(shè)計的過程中保證結(jié)構(gòu)的合理性、正確性和創(chuàng)新性，掌握現(xiàn)代機械設(shè)備加工制作理念與方法。本課程從計算機輔助設(shè)計與制造的基本原理著手，針對機械設(shè)計與制造的特點，采用互動式教學(xué)理念，傳授其基本原理與使用技法，讓學(xué)生在操作實驗中，感悟其真諦，領(lǐng)會其實質(zhì)。三、課程教學(xué)內(nèi)容與要求（一）計算機輔助設(shè)計概論教學(xué)內(nèi)容與要求要求學(xué)生了解CAD技術(shù)、系統(tǒng)硬件與軟件、常用的CAD軟件特點和系統(tǒng)的選擇與配置的基本內(nèi)容與相關(guān)知識。教學(xué)重點在學(xué)習(xí)和了解教材的所介紹的知識基礎(chǔ)

3、上，拓展當前最前沿的計算機輔助設(shè)計相關(guān)知識與國際最新的研究成果。（二）工程數(shù)據(jù)的計算機處理教學(xué)內(nèi)容與要求介紹幾種常用的工程數(shù)據(jù)計算機處理方法，了解相關(guān)程序的編制。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了幾種工程數(shù)據(jù)計算機處理方法后，可以比較和分析各種工程數(shù)據(jù)計算機處理方法的特點，并自己動手利用高級語言編制相關(guān)程序。教學(xué)重點常用的工程數(shù)據(jù)計算機處理方法、數(shù)據(jù)處理程序的編制。教學(xué)難點高級語言的數(shù)據(jù)處理編程（三）計算機圖形學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容與要求講授計算機繪圖系統(tǒng)、計算機繪圖軟件、幾何交切子程序設(shè)計、圖形變換、AutoCAD二維繪圖技巧等內(nèi)容。并要求學(xué)生了解計算機繪圖系統(tǒng)，掌握圖形的變換矩陣與基本二維交互式繪圖技巧。教學(xué)重點計算

4、機輔助繪圖軟硬件系統(tǒng)介紹，圖形變化的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)與矩陣變換計算方法。教學(xué)難點計算機圖形學(xué)理論及圖形變換矩陣。（四）建模技術(shù)教學(xué)內(nèi)容與要求介紹和講解幾何造型中的常用模型、三維產(chǎn)品建模技術(shù)、典型實體造型系統(tǒng)簡介、參數(shù)化與變量化設(shè)計技術(shù)。要求學(xué)生了解三維建模技術(shù)的原理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。教學(xué)重點三維產(chǎn)品的建模技術(shù)，參數(shù)化、變量化設(shè)計技術(shù)。教學(xué)難點參數(shù)化和變量化技術(shù)的理解與掌握。（五）Pro/E軟件教學(xué)內(nèi)容與要求介紹Pro/E軟件的基本操作與三維實體建模技術(shù)，創(chuàng)建草圖、零件繪制、特征的編輯、裝配、工程圖的產(chǎn)生等。要求學(xué)生通過實驗，自己操作Pro/E軟件繪制草圖、常見機械零件三維建模、三維裝配及生成二維工程圖。教學(xué)

5、重點應(yīng)用型三維CAD軟件的操作方法與技巧。教學(xué)難點復(fù)雜曲面造型與機械設(shè)備的裝配工藝與方法。（六）計算機輔助工程分析教學(xué)內(nèi)容與要求通過分析可以及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計中的缺陷,減少設(shè)計的盲目性,使產(chǎn)品設(shè)計由經(jīng)驗設(shè)計向優(yōu)化設(shè)計轉(zhuǎn)變,從而提高產(chǎn)品的競爭力。本章讓學(xué)生學(xué)習(xí)了解有關(guān)計算機輔助工程分析的基礎(chǔ)知識, 掌握有限元分析的基本原理和分析步驟,熟悉有限元前后置處理的基本方法,學(xué)會使用ANSYS軟件的基本操作和運用該軟件進行常見工程問題的分析。教學(xué)重點計算機輔助工程的概念及基本知識，有限元分析方法及ANSYS軟件的使用。教學(xué)難點有限元理論及分析方法。（七）CAD系統(tǒng)的二次開發(fā)技術(shù)教學(xué)內(nèi)容與要求本章介紹在Aut

6、oCAD中用Visual LISP、VBA技術(shù)進行二次開發(fā)的方法和過程。通過本章的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)了解CAD系統(tǒng)二次開發(fā)的基本概念，并能用Visual LISP和VBA兩種開發(fā)技術(shù)對AutoCAD進行簡單的二次開發(fā)。教學(xué)重點AutoCAD的Visual LISP、VBA二次開發(fā)技術(shù)及程序編制。教學(xué)難點AutoCAD的Visual LISP、VBA二次開發(fā)技術(shù)。（八）計算機輔助工藝設(shè)計教學(xué)內(nèi)容與要求對計算機輔助工藝設(shè)計概述、計算機輔助工藝設(shè)計的分類進行介紹。要求學(xué)生對計算機輔助設(shè)計有一個基本的認識，為后續(xù)的實際工藝設(shè)計與研究打下基礎(chǔ)。教學(xué)重點CAPP的理論基礎(chǔ)與實際工藝設(shè)計流程，計算機輔助工藝設(shè)計的

7、分類。（九）計算機輔助制造教學(xué)內(nèi)容與要求介紹計算機輔助制造系統(tǒng)的硬件和計算機輔助制造系統(tǒng)的軟件及基本原理。使學(xué)生對CAM技術(shù)有一個基本的認識。教學(xué)重點對計算機輔助制造系統(tǒng)的軟件、硬件系統(tǒng)的介紹，以及國際最新、最前沿的相關(guān)知識與研究成果。（十）CAD/CAPP/CAM集成技術(shù)及發(fā)展教學(xué)內(nèi)容與要求了解CAD/CAPP/CAM集成、虛擬制造系統(tǒng)的基本原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分析目前國內(nèi)國際現(xiàn)狀與最新研究成果。要求學(xué)生在聽取教師的講解基礎(chǔ)上，自己學(xué)會利用資源查找最新知識。教學(xué)重點對CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)的集成方式與原理的講解。四、學(xué)時分配學(xué)時分配表序號課程內(nèi)容學(xué) 時課堂講授實驗課習(xí)題課討論課其他1計

8、算機輔助設(shè)計概論22工程數(shù)據(jù)的計算機處理43計算機圖形學(xué)基礎(chǔ)44建模技術(shù)25Pro/E軟件666計算機輔助工程分析27CAD系統(tǒng)的二次開發(fā)技術(shù)228計算機輔助工藝設(shè)計229計算機輔助制造210CAD/CAPP/CAM集成技術(shù)及發(fā)展22小計28102比例70255合計40實驗學(xué)時分配表序號實驗項目（或內(nèi)容）名稱實驗學(xué)時實驗類型每組實驗人數(shù)說明驗證性設(shè)計性綜合性其他1Pro/E簡單零件建模2302Pro/E復(fù)雜零件建模2303Pro/E實體裝配與工程圖生成2304CAD二次開發(fā)2305計算機輔助工藝230小計1064五、教學(xué)環(huán)節(jié)與教學(xué)要求采用循序漸進、輕松、活潑、啟發(fā)和互動的教學(xué)方法將枯燥乏味的CAD/CAM原理與操作蘊藏于趣味性、知識性、創(chuàng)造性和成就感之中，將多而雜的原理變成簡單的單字母操作方法；將課堂教學(xué)與實驗相結(jié)合，課堂傳授的需學(xué)生掌握的要點在實驗中提升。六、課程考核辦法考試：60平時：203實驗：20七、教材與主要參考書教材：仲梁維，編. 計算機輔助設(shè)計與制造.北京大學(xué)出版社.2006年參考書：1姚英學(xué)，蔡穎編. 計算