《CAD技术基础》课程教学大纲.docx
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《CAD技术基础》课程教学大纲 课程编号:200068英 文名:The Basic of CAD Technology课程类别:专业主干课/专业任意选修课前置课:工程图学、工程力学、机械设计基础 后置课: 学分:2学分课 时:34 选定教材:张轩,管殿柱.AutoCAD 20()6机械制图设计应用范例.北京:清华大学出版社, 2006 年 课程概述: 随看信息技术和计算机技术的迅速发展,CAD技术也成为工程绘图和工程设计人员需要掌 握的基础知识。AutoCAD是目前最普及的计算机辅助设计工具,利用AutoCAD的强大功能 可以很轻松地完成绝大多数机械类设计任务。《CAD技术基础》课程主要介绍计算机辅助设 计(CAD) 技术的基本原理及应用,即CAD系统的硬件和软件、工程数据库和计算机网络及数据通信; 计算机辅助图形处理技术,图形变换、交互式绘图、参数变量化绘图;CAD/CAM建模技术 的基本概念、几何建模技术、特征建模技术和集成产品数据模型及数据交换接口等。 AuloCAD的主要内容包括AutoCAD基本绘图命令和编辑命令,常用零件的绘制及标注,装 配图的绘制及标注,机械零件造型设计等。上机实验的软件为:交互式绘图软件 AutoCAD2008。 教学目的: 《CAD技术基础》是一门工程性很强的课程。通过本课程的学习,使学生了解计算机辅助 设计技术的基本原理和应用,熟悉CAD系统的硬件和软件、工程数据库、计算机网络及数 据通信等内容。使学生掌握计算机辅助图形处理技术,如图形变换、交互式绘图、参数变量 化绘图等。让学生了解儿何建模技术、特征建模技术和集成产品数据模型及数据交换接口等 概念。通过上机实践,使学生能用AutoCAD熟练掌握常用零件的绘制及标注,装配图的绘 制及标注,机械零件造型设计等。 教学方法: 《CAD技术基础》采用理论教学与上机操作相结合的教学模式,教学效果好。理论教学采 用多媒体课件进行,用多媒体手段把相关的优秀教材中的文字内容,相关的声像和图片资料 收录在内,使学生在课堂上能看到内容丰富、图表俱全的专业知识。多媒体教室还配备网络 设置,可以随时链接有关CAD技术网站,获取广泛的信息。因为CAD是工程性很强的技 术,要能用CAD技术去解决实际问题,只是看书、听课收效不会太大,必须要经过大量的 实践。因此还保证有足够的课时用于上机练习,让学生练习绘制机械零件图和装配图,标注 尺寸和公差。在掌握二维工程绘图的基础上,利用软件的三维作图造型功能,让学生练习零 部件造型设计。通过课堂讲解例题,上机学生自己操作,一步一步地训练CAD软件的综合 设计应用能力。 各章教学要求及教学要点第一章CAD系统课时分配:2课时教学要求: 通过本章的学习,使学生了解CAD的硬件、CAD系统分类和CAD的支撑环境,工程数据 库的特点、类型要求和管理技术;熟悉计算机网络及数据通信技术。 教学内容: 第一节CAD的基本概念一、CAD、CAPP、CAM的基本概念二、CAD/CAPP/CAM集成概念的提出第二节CAD硬件 一、概述二、主机三、内存储器一、外存储器 二、输入设备三、输出设备四、网络互联设备第三节CAD系统的支撑环境 一、CAD系统的分类二、CAD的支撑环境第四节工程数据库一、数据库技术概述 二、工程数据库第五节计算机网络及数据通讯 一、概述 二、CAD/CAM系统的网络思考题: I、CAD硬件主要包括哪些内容? 1、如何选择CAD系统? 2、CAD的支撑环境是什么? 3、工程数据库的特点是什么? 第二章计算机辅助图形处理技术课时分配:2课时教学要求: 通过本章的学习,使学生了解图形处理的基本概念,熟悉图形变换的原理,了解人机交互设 计的过程和参数化绘图的实现方法。 教学内容: 第一节图形软件一、计算机绘图系统的类型二、图形软件三、图形生成方法 第二节图形变换一、窗、视变换二、二维图形的几何变换三、三维图形的几何变换 第三节交互式绘图一、交互技术二、交互设计原则三、用户界面设计 第四节参数化变量化绘图思考题: 1、计算机辅助图形处理的含义是什么? 2、图形软件的类型有哪些? 3、如何实现计算机绘图? 4、二维图形变换的基本原理是什么? 第三章CAD/CAM建模技术及产品数据模型课时分配:2课时教学要求: 通过本章的学习,使学生了解目前主要的建模方法,熟悉几何建模技术;了解特征建模的概 念和集成产品数据库模型的定义。 教学内容: 第一节基本概念一、计算机内部表示及建模技术二、建模的方法第二节几何建模技术 一、几何建模系统分类二、三维几何建模技术三、三维实体模型的计算机内部表示法第三节特征建模技术 一、特征建模的概念二、特征的表示及数据结构三、特征建模技术的实现第四节集成产品数据模型 一、集成产品数据模型的定义二、产品数据交换标准思考题;1、目前建模的方法有哪些? 2、什么是几何建模技术? 3、三维几何建模的类型有哪些? 4、集成产品数据库模型的定义是什么? 第四章AutoCAD绘图环境课时分配:2教学要求: 通过本章的学习,使学生认识AutoCAD和绘图环境的基本设置,了解文字标注和尺寸标注 的方法,对显示控制、块、图层控制等运用自如。 教学内容: 第一节认识AutoCAD一、界面介绍二、AutoCAD的新功能三、文件操作命令 第二节建立绘图环境一、绘图环境的基本设置二、建立图层三、设置文本样式 四、创建图纸模板五、创建标题栏和明细表六、创建尺寸模式七、建立常用技术标准图块 思考题;1、AutoCAD的新功能有哪些? 2、绘图环境的基本设置内容是什么? 第五章图案设计课时分配:2教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握AuloCAD的基本绘图命令和图形编辑命令,了解由基本儿何图形组合的图案设计方法,掌握平面机械图形绘制方法。 教学内容: 第一节基本绘图命令第二节基本编辑命令第三节图案设计一、由基本几何图形组合的图案设计 二、花纹图案设计三、平面机械图形绘制思考题;1、基本绘图命令有哪些? 2、基本编辑命令有哪些? 第六章基本几何体投影的绘制课时分配:2教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握绘制平面立体投影、曲面立体投影、截交体投影和相贯体投影 的方法。 教学内容: 第一节平面立体投影的绘制一、正六棱柱的三视图二、三棱锥的三视图第二节曲面立体投影的绘制 一、圆柱体的三视图二、圆锥体的三视图三、环的三视图第三节截交体投影的绘制 一、棱锥截交线的投影二、正垂面与圆锥相交三、平行于圆锥轴线的平面与圆锥相交四、组合平面与半球的截交线 五、相交两平面与组合回转体相交第四节相贯体投影的绘制一、两圆柱体的相贯线二、圆柱和圆锥相 第四节组合体的绘制一、四棱柱经过平面切割二、四梭柱经过平面切割三、圆柱经过平面切割 四、叠加体的绘制思考题;1、如何绘制截交线? 2、如何绘制相贯线? 第七章零件图的绘制及标注课时分配:2教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握绘制轴套类零件、盘盖类零件、叉架类零件和箱体类零件的方法,了解常用零件和标准件的绘制及标注。 教学内容: 第一节轴套类零件一、轴第二节盘盖类零件一、端盖 第三节叉架类零件一、齿轮拨叉第四节箱体类零件一、泵体 第五节常用零件的绘制及标注1、齿轮二、皮带轮三、链轮 第六节标准零件的绘制及标注一、螺栓、螺母、垫圈二、滚动轴承三、弹簧 思考题;1、如何绘制各类零件? 2、如何绘制常用件? 第八章装配图的绘制及标注课时分配:2教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握绘制齿轮油泵的装配图、夹线体的装配图的方法。 教学内容: 第一节齿轮油泵的装配图一、齿轮油泵装配图的绘制二、标注齿轮油泵装配图的尺寸三、编写齿轮油泵装配图的序号、明细表 *第二节夹线体的装配图思考题;1、如何绘制齿轮油泵装配图? 2、如何绘制夹线体装配图? 第九章 各种几何体的三维造型课时分配:I教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握平面立体、曲面立体、组合体的三维造型方法。 教学内容: 第一节平面立体一、棱柱二、棱锥第二节曲面立体 一、圆柱二、圆锥三、球四、环 第三节组合体一、切割体二、叠加体思考题; 1、如何绘制平面立体? 2、如何绘制曲面立体? *第十章机械零件和装配体的造型课时分配:1教学要求: 通过本章的学习,使学生掌握绘制轴的造型、齿轮的造型、端盖的造型和螺栓的造型方法, 了解夹线体的装配体设计。 教学内容: 第一节机械零件造型设计一、轴的造型二、齿轮的造型三、端盖的造型 四、螺栓的造型第二节装配图的造型思考题;1、如何进行齿轮的造型设计? 2、如何进行夹线体装配体造型? 实验项目实验一绘制平面图形2学时实验二绘制三视图和标注尺寸2学时实验三组合体2学时 实验四零件图2学时实验五装配设计8学时备注:带*者,选修课可以不学。 附录:参考书目1、孙家广,陈玉健,黄汉文.计算机辅助设计技术基础.北京:清华大学出版社,1990. 2、宁汝新,赵汝嘉.CAD/CAM技术.北京:机械工业出版社,2002. 3、王大庚.计算机辅助设计及制造技术.北京:机械工业出版社,2005. 4、袁锋.计算机辅助设计与制造实训图库.北京:机械工业出版社,2007. 5、李原.计算机辅助几何设计技术及应用.西安:西北工业大学出版社,2007. 6、程凯,李任江,李静.计算机辅助设计技术基础.北京:化学工业出版社,2005. 7、李学志.计算机辅助设计与绘图(AutoCAD2007中文版)(第2版).北京:清华大学出版社,2007. 8、孙波,赵汝嘉.计算机辅助工艺设计.北京:化学工业出版社,2008. 9、鲁晓波,关琰,覃京燕.计算机辅助工业设计.北京:高等教育出版社,2007. 10、刘德平,刘武发.计算机辅助设计与制造.北京:化学工业出版社,2007. 11、白云等.计算机辅助设计与绘图——AutoCAD2005教程及实验指导(第二版).北京: 高等教育出版社,2(X)6. 12、陈传文主编,全国信息化计算机应用技术资格认证管理中心组编.计算机辅助设计基础 教程.北京:北京理工大学出版社,2007.- 配套讲稿:
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