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课程标准示例
《CAD/CAM及实践》课程标准
课程编号：
1030132424
课程名称：
CAD/CAM及实践
学分：
7
学时：
128
适用专业：
机械设计与制造专业
开课学期：
第三学期
一、课程概述
（一）课程性质
职业能力拓展领域必修课
（二）教学目标与要求
使学生掌握一种进行产品研发、模具设计与数控编程的工具，以适应工作的需要。
目标1．理论知识方面：
了解Pro/Engineer软件的运行环境，掌握该软件的操作界面，二维截面的绘制，基准特征、基础实体特征和构造实体特征的创建，特征的基本操作，视图的定向和着色；掌握模型设计的不同设计方法和模型装配的一般过程；掌握工程图的基本设置和各种视图的生成及尺寸标注。
了解Mastercam软件的运行环境，掌握该软件的操作界面，熟悉二维图形、、曲面的绘制、实体模型的构建、曲线构建与图形编辑，了解铣削加工基础，掌握二维加工与三维曲面加工、车削加工以及Mastercam模具设计方法。
目标2．能力与技能方面：
掌握Pro/Engineer软件的安装，熟悉各种操作命令。
使学生具有简单的实物测绘、零件的草绘、三维建模、装配和工程图生成的能力；掌握Mastercam软件的安装，熟悉各种操作命令。
使学生具有简单产品零件造型的能力，二维加工、三维曲面加工、车削加工数控自动编程，模具设计的能力；产品造型、数控编程、模具设计过程中的工程思维能力；相关外语知识的能力；相关电脑知识的能力；相关美学知识的能力；产品说明书的读写能力。
使学生能独立的从事简单产品的设计与研究、模具设计、数控编程工作。
（三）重点与难点
重点:
三维建模、装配和工程图生成；二维加工、三维曲面加工、车削加工数控编程，模具设计。
难点：
三维建模；三维曲面加工数控编程及模具设计。
（四）与其它课程的关系
前修学习领域：
《机械制图与测绘》、《机械设计及实践》、《产品工艺编制》、《数控加工及实践》、《计算机文化基础》等课程。
后续学习领域：
《顶岗实习》、《毕业设计》等课程。
（五）教学参考书
1．《Pro/ENGINEERWildfire4.0应用与实例教程》，牛宝林主编，人民邮电出版社，2009年5月第1版；
2．《中文版Pro/ENGINEERWildfire4.0实用教程》，梁玲主编，清华大学出版社，2008年2月第1版；
3．《Pro/ENGINEERWildfire2.0中文版标准教程》，杨志姝主编，清华大学出版社，2005年8月第1版；
4．《MastercamX2应用与实例教程》，郑金主编，人民邮电出版社，2009年5月第1版；
5．《MastercamX中文版基础教程与上机指导》，于文强主编，清华大学出版社，2007年6月第1版；
6．《MastercamX中文版产品模具与数控加工入门一点通》，梁浩文主编，清华大学出版社，2006年8月第1版。
二、教学时数分配表
项目名称
学时
理论：
实践
建议教学方式
项目1
Pro/EngineerWildfire4.0概述
4
2：
2
任务教学法
项目2
二维截面的绘制
8
8：
8
任务教学法
项目3
基准特征、基础实体特征的创建
14
7：
7
任务教学法
项目4
构造实体特征的创建
10
5：
5
任务教学法
项目5
特征的操作
8
4：
4
任务教学法
项目6
零件装配
10
5：
5
任务教学法
项目7
工程图的创建
10
5：
5
任务教学法
项目8
MastercamX简介
6
3：
3
任务教学法
项目9
绘制二维图形与曲面
12
6：
6
任务教学法
项目10
实体模型
6
3：
3
任务教学法
项目11
构建曲线与图形编辑
8
4：
4
任务教学法
项目12
铣削加工
16
8：
8
任务教学法
项目13
车削加工
6
3：
3
任务教学法
项目14
模具设计与数控加工实例分析
10
5：
5
任务教学法
三、课程内容
项目名称
学习情境1：
Pro/EngineerWildfire4.0概述
教学目标和要求
1.了解CAD/CAM的概念与发展；
2.掌握CAD/CAM系统组成；
3.熟悉CAD/CAM技术基础；
4.了解各种CAD/CAM集成软件；
5.掌握Pro/E软件特点；
6.熟练安装Pro/E，熟悉Pro/E操作界面。
教学重点和难点
重点：
参数化造型技术与变量化造型技术的区别；Pro/ENGINEER参数式设计的五个特征；熟练安装Pro/E，熟悉Pro/E操作界面。
难点：
熟练安装Pro/E，熟悉Pro/E操作界面。
主要内容
理论教学
1.1CAD/CAM的概念与发展
1.2CAD/CAM系统组成
1.3CAD/CAM技术基础
1.4CAD/CAM集成软件介绍
1.5Pro/E软件介绍
1.6安装Pro/E
1.7熟悉Pro/E操作界面
实践教学
1.6安装Pro/E
1.7熟悉Pro/E操作界面
项目名称
学习情境2：
二维截面的绘制
教学目标和要求
1.了解主菜单、文件的存取、窗口的基本操作；
2.了解草绘环境的设置、学会绘制、编辑二维几何图元；
3.了解草绘环境的添加尺寸与约束。
教学重点和难点
重点：
草绘环境的设置、绘制、编辑二维几何图元、添加尺寸与约束。
难点：
绘制、编辑二维几何图元、添加尺寸与约束。
主要内容
理论教学
2.1Pro/E操作界面简介
2.2主菜单
2.3文件的存取
2.4窗口的基本操作
2.5草绘环境的设置
2.6绘制二维几何图元
2.7编辑几何图元
2.8尺寸与约束
2.9二维截面草绘设计实例
实践教学
2.9二维截面草绘设计实例
项目名称
学习情境3：
基准特征、基础实体特征的创建
教学目标和要求
1.了解特征概述及其分类、学会基准坐标系、基准点、基准平面、基准曲线、基准轴的创建，以及基准特征的显示控制；
2.了解基础实体特征及其分类、学会创建拉伸特征、旋转特征、扫描特征、混合特征。
教学重点和难点
重点：
基准坐标系的创建；基准点的创建；基准平面的创建；基准曲线的创建；基准轴的创建；创建旋转特征；创建扫描特征；创建混合特征。
难点：
创建旋转特征；创建扫描特征；创建混合特征。
主要内容
理论教学
3.1特征概述及其分类
3.2基准特征
3.3基础实体特征
实践教学
3.4基础实体特征创建实例
项目名称
学习情境4：
构造实体特征的创建
教学目标和要求
1.学会创建倒圆角特征、倒角特征、孔特征、拔模特征、壳特征、筋特征
教学重点和难点
重点：
创建倒圆角特征、倒角特征、孔特征、拔模特征、壳特征、筋特征；
难点：
创建倒圆角特征、倒角特征、孔特征、拔模特征、壳特征、筋特征。
主要内容
理论教学
4.1创建倒圆角特征
4.2创建倒角特征
4.3创建孔特征
4.4创建拔模特征
4.5创建壳特征
4.6创建筋特征
实践教学
4.1创建倒圆角特征
4.2创建倒角特征
4.3创建孔特征
4.4创建拔模特征
4.5创建壳特征
4.6创建筋特征
项目名称
学习情境5：
特征的操作
教学目标和要求
1.学会创建特征的阵列、特征的复制、特征的镜像
2.学会特征的修改、重定义特征，学会编制族表（FamilyTable）、关系（Relation）、控制层
教学重点和难点
重点：
创建特征的阵列、特征的复制、特征的镜像；特征的修改、重定义特征
难点：
关系（Relation）。
主要内容
理论教学
5.1特征的阵列
5.2特征的复制
5.3特征的镜像
5.4特征的修改
5.5重定义特征
5.6族表（FamilyTable）
5.7关系（Relation）
5.8层
实践教学
5.1特征的阵列
5.2特征的复制
5.3特征的镜像
5.4特征的修改
5.5重定义特征
5.6族表（FamilyTable）
5.7关系（Relation）
5.8层
项目名称
学习情境6：
零件装配
教学目标和要求
1.学会进入装配环境，控制元件的移动，设置装配约束，显示装配元件，建立分解图
2.学会在组件中设计零件
教学重点和难点
重点：
设置装配约束，显示装配元件，建立分解图；在组件中设计零件
难点：
设置装配约束
主要内容
理论教学
6.1进入装配环境
6.2元件的移动
6.3设置装配约束
6.4装配元件的显示
6.5分解图
6.6在组件中设计零件
实践教学
6.1进入装配环境
6.2元件的移动
6.3设置装配约束
6.4装配元件的显示
6.5分解图
6.6在组件中设计零件
项目名称
学习情境7：
工程图的创建
教学目标和要求
1.学会建立视图，调整视图
2.学会尺寸标注，建立分解视图
教学重点和难点
重点：
建立视图；尺寸标注
难点：
建立视图
主要内容
理论教学
7.1建立视图
7.2调整视图
7.3尺寸标注
7.4分解视图
实践教学
7.1建立视图
7.2调整视图
7.3尺寸标注
7.4分解视图
项目名称
学习情境8：
MastercamX简介
教学目标和要求
1.主要包括Mastercam软件的常识、安装以及X版本的界面等基础内容。
通过学习，了解Mastercam软件的概况，及如何安装使用该软件，熟悉MastercamX软件的操作界面结构，为以后的学习奠定基础。
２.基本操作功能中主要讲解点的输入模式、如何选择图素、图素选择中串连方法的使用以及MastercamX中文档的管理问题。
通过本学习，应该掌握MastercamX的一些基本操作功能，以便在后续的功能模块中加以正确使用。
教学重点和难点
重点：
在学习中，应重点注意MastercamX系统中点的坐标输入方法、点捕捉中各捕捉方式的灵活运用，以及图素选择中各项技巧的熟练掌握。
难点：
在学习中，应重点注意MastercamX系统中点的坐标输入方法、点捕捉中各捕捉方式的灵活运用，以及图素选择中各项技巧的熟练掌握。
主要内容
理论教学
8.1MastercamX概述
8.2MastercamX的安装
8.3MastercamX界面
8.4MastercamX界面的其他操作选项
8.5坐标系统
8.6输入点模式（捕捉点）
8.7选择图素
8.8文件管理
实践教学
8.2MastercamX的安装
8.3MastercamX界面
8.4MastercamX界面的其他操作选项
8.5坐标系统
8.6输入点模式（捕捉点）
8.7选择图素
8.8文件管理
项目名称
学习情境9：
绘制二维图形与曲面
教学目标和要求
1.绘制二维图形功能模块主要用于绘制二维平面图形。
主要介绍“绘图”菜单中关于二维图形绘制的各个项目，包括点、直线、圆、圆弧、曲线等绘制和一些常见平面图形的倒直角和圆角命令。
2.三维曲面以面的特征形象表现三维物体的外形。
一个曲面包含许多Section（断面）或Patches（曲面片），它们熔接在一起形成曲面，由多个曲面可组成任何形状的外形。
Mastercam的曲面绘制功能，可绘制多种不同种类的曲面，亦能容易地进行曲面的修整及曲面间的顺接，主要掌握：
创建预定义三维曲面；通过线框变换创建曲面；通过已有的三维实体创建曲面；三维曲面的编辑。
教学重点和难点
重点：
绘制二维平面图形的相关命令和方法；创建预定义三维曲面；通过线框变换创建曲面；通过已有的三维实体创建曲面和三维曲面的编辑。
难点：
绘制二维平面图形的相关命令和方法；创建预定义三维曲面；通过线框变换创建曲面；通过已有的三维实体创建曲面和三维曲面的编辑。
主要内容
理论教学
9.1一般绘制图素功能
9.2绘制图形的专用功能
9.3绘制三维曲面的设置
9.4曲面概述
9.5绘制曲面
9.6预定义曲面（基本曲面）
9.7绘制实体面
9.8修整曲面
实践教学
9.1一般绘制图素功能
9.2绘制图形的专用功能
9.3绘制三维曲面的设置
9.5绘制曲面
9.6预定义曲面（基本曲面）
9.7绘制实体面
9.8修整曲面
项目名称
学习情境10：
实体模型
教学目标和要求
1.实体模型具有体的特征，是指封闭的三维几何体，占有一定的空间。
它由一系列表面包围，这些表面可以是普通的平面也可以是复杂的曲面，这些面构成了实体的封闭边界。
实体模型中除包含二维图形数据外，还包括相当多的工程数据，如体积、边界面和边等。
2.实体模型的构建方法有挤出、旋转、扫描、举升、倒圆角、面与面倒圆角、倒角、抽壳、修剪、加厚、移除实体表面、牵引面、布尔运算、由曲面生成等。
根据其构建原理的不同，可以将这些方法分为以下几个大类：
基本实体、串连曲线绘制实体、实体编辑、布尔运算、薄片实体。
最后对实体操作管理器和生成工程图的相关内容进行简单介绍。
教学重点和难点
重点：
熟练掌握实体模型的构建方法
难点：
熟练掌握实体模型的构建方法
主要内容
理论教学
10.1构建实体的过程
10.2基本实体
10.3曲线串连绘制实体
10.4实体编辑
10.5布尔运算
10.6薄片实体
10.7实体操作管理器
10.8生成工程图
实践教学
10.1构建实体的过程
10.2基本实体
10.3曲线串连绘制实体
10.4实体编辑
10.5布尔运算
10.6薄片实体
10.7实体操作管理器
10.8生成工程图
项目名称
学习情境11：
构建曲线与图形编辑
教学目标和要求
1.创建一般的三维曲线并不难，与创建二维曲线的方法基本相同，不同点只在于在创建直线、圆弧及样条曲线等线条的操作中，输入点的坐标为三维坐标，而非二维坐标，选取的点为三维空间点，而非二维平面点。
另外，Mastercam还提供在曲面或实体表面创建三维曲线的功能，本情境主要介绍这种方法。
2.完成图形的绘制后，往往要对这些图形进行相应的编辑。
图形的编辑包括图素的删除和恢复删除、修整、转换。
熟悉并掌握这些编辑操作，可以大大地提高绘图效率。
教学重点和难点
重点：
熟练掌握构建三维曲线的方法以及图形编辑的各种操作。
难点：
熟练掌握构建三维曲线的方法以及图形编辑的各种操作。
主要内容
理论教学
11.1绘制单边界曲线
11.2绘制所有边界曲线
11.3绘制常参数曲线
11.4绘制流线型曲线
11.5绘制动态曲线
11.6绘制剖切线
11.7绘制曲面曲线
11.8绘制分模线
11.9绘制曲面交线
11.10删除和恢复删除
11.11修整
11.12转换
实践教学
11.1绘制单边界曲线
11.2绘制所有边界曲线
11.3绘制常参数曲线
11.4绘制流线型曲线
11.5绘制动态曲线
11.6绘制剖切线
11.7绘制曲面曲线
11.8绘制分模线
11.9绘制曲面交线
11.10删除和恢复删除
11.11修整
11.12转换
项目名称
学习情境12：
铣削加工
教学目标和要求
1.MastercamX提供了铣削加工、车削加工和雕刻加工三个加工模块，可在同一个加工零件文件中选用各种加工类型。
主要介绍创建铣削加工刀具路径的一些基础设置，包括对加工工件的属性进行定义（如工件的大小、材料及加工刀具等）和操作管理；
2.二维加工的功能模块主要用于编制二维刀具路径，包括外形铣削、钻削、挖槽和面加工等部分。
在MastercamX中要生成刀具路径，要先选择机床类型，选择方法为：
在主菜单中栏选择“机床类型”→“铣削”，再选择所需要的机床类型。
在选择好加工机床后，就可以通过主菜单栏的“刀具路径”命令选择所需要的加工模组（即菜单命令）。
3.数控机床的特点之一是能够准确加工具有三维曲面形状的零件，MastercamX中的三维曲面加工系统可以生成三维刀具加工路径，以产生数控机床的控制指令。
曲面加工模组有其通用的曲面加工参数，也有各曲面粗加工模组、曲面精加工模组的专用加工参数。
讲述三维铣床加工系统中的加工类型及各加工模组（菜单命令）的功能。
教学重点和难点
重点：
学会创建铣削加工刀具路径的一些基础设置，包括对加工工件的属性进行定义（如工件的大小、材料及加工刀具等）和操作管理的方法；掌握二维加工的功能模块中的各种设置和操作方法；掌握三维曲面加工的操作方法。
难点：
掌握三维曲面加工的操作方法。
主要内容
理论教学
12.1刀具设置
12.2材料设置
12.3工件设置
12.4操作管理
12.5外形铣削
12.6挖槽铣削
12.7钻削
12.8平面铣削
12.9曲面加工类型和加工曲面的选取
12.10曲面加工参数设置
12.11曲面粗加工
12.12曲面精加工
实践教学
12.1刀具设置
12.2材料设置
12.3工件设置
12.4操作管理
12.5外形铣削
12.6挖槽铣削
12.7钻削
12.8平面铣削
12.9曲面加工类型和加工曲面的选取
12.10曲面加工参数设置
12.11曲面粗加工
12.12曲面精加工
项目名称
学习情境13：
车削加工
教学目标和要求
1.了解MastercamX中车床系统的坐标系统、刀具设置、参数设置等，掌握车削加工中粗车、精车、径向切槽和车螺纹等，并通过粗车、精车和车螺纹等实例，掌握其车削加工的主要步骤，达到设计的实际效果。
教学重点和难点
重点：
掌握车削加工中粗车、精车、径向切槽和车螺纹。
难点：
掌握车削加工中粗车、精车、径向切槽和车螺纹。
主要内容
理论教学
13.1基础知识
13.2粗车模组
13.3精车模组
13.4车螺纹模组
13.5径向车削模组
13.6车端面模组
13.7钻孔模组
13.8截断模组
13.9简式车削模组
实践教学
13.2粗车模组
13.3精车模组
13.4车螺纹模组
13.5径向车削模组
13.6车端面模组
13.7钻孔模组
13.8截断模组
13.9简式车削模组
项目名称
学习情境14：
模具设计与数控加工实例分析
教学目标和要求
1.通过创建实体及曲面模型、模具及其设置模具零件加工路径实例，提高操作该软件的综合应用能力。
教学重点和难点
重点：
创建实体及曲面模型、模具及其设置模具零件加工路径。
难点：
创建实体及曲面模型、模具及其设置模具零件加工路径。
主要内容
理论教学
14.1创建实体模型
14.2模具设计
14.3数控加工
实践教学
14.1创建实体模型
14.2模具设计
14.3数控加工
三、考核方式
考核类型：
实行过程
考评与期末考评相结合的综合评定方法
计分办法：
过程考评（项目考评）50分（其中：
平时表现10分；课后习题10分；实践课测试30分）；期末考评（上机考评）50分
编制人：
彭福人
编制单位：
湘潭职业技术学院工学院机械教研室
编制日期：
2010-2-7
审定人（专业负责人或课程负责人）：
胡毅光
《PLC》课程标准
课程编号：
1030132321
课程名称：
PLC
学分：
7
学时：
84
适用专业：
机械设计与制造技术专业
开课学期：
二年一期
一、课程概述
（一）课程性质
《PLC》是机械设计与制造专业的一门专业实践课程。
本课程以淡化理论，突出能力培养为原则。
以高职高专教育为主线，以实际应用为目的，侧重于培养学生掌握可编程控制器应用技术的基本知识和基本技能，理论以够用为度，建立以能力为主线的课程教学模式，为生产一线培养应用PLC技术解决现场实际控制问题的中级技术人才。
（二）教学目标与要求
1．知识结构目标：
1）了解可编程控制器的基本结构、特点和应用场合；
2）明确可编程控制器的硬件配置、工作原理和工作过程；
3）掌握可编程控制器基本逻辑指令；
4）熟悉可编程控制器功能指令；
5）掌握可编程控制器程序设计的思想和方法。
2．专业能力目标：
1）掌握编程软件的使用；
2）熟悉可编程控制器的编程方法；
3）熟悉可编程控制器功能指令的编程方法；
4）能正确使用可编程控制器并完成I/O设备的接线；
5）掌握程序运行和调试的方法，会分析实验与实训现象；
6）具备阅读和分析实际应用程序与梯形图。
7）能借助产品说明书和技术手册，查阅有关数据和功能，正确使用PLC；
8）能在生产现场进行简单的程序设计，运行、调试、维护PLC控制系统。
3．专业素质目标：
培养学生的逻辑分析；团队协作精神；培养学生的工作职业道德和工作岗位能力。
（三）重点与难点
重点:
可编程控制器的硬件配置、工作原理和工作过程；可编程控制器基本逻辑指令和功能指令；可编程编程软件的使用和编程方法；能正确使用可编程控制器并完成I/O设备的接线；能分析实际应用程序与梯形图；进行简单的程序设计，运行、调试、维护PLC控制系统。
难点:
可编程控制器指令的编程方法；阅读和分析实际应用程序与梯形图；能在生产现场进行简单的程序设计，运行、调试、维护PLC控制系统等。
（四）与其它课程的关系
以《电气控制系统的检测与维修》、《计算机文化基础》等课程为基础，并为学生步入PLC控制自动化工作岗位奠定坚实基础。
本课程也为典型机电设备和系统的控制提供了新的控制方法和控制方案。
（五）教学参考书
本课程采用教材：
宫淑贞编．可编程控制器原理及应用（第二版）．北京：
人民邮电出版社，2009
1．史宜巧等编．PLC技术及应用（项目课程）．北京：
机械工业出版社，2009
2．张玉华等编．可编程控制器原理及应用．北京：
北京大学出版社，2009
3．徐世许编．可编程控制器原理．合肥：
中国科学技术大学出版社，2008
4．徐国林编．PLC应用技术．北京：
机械工业出版社，2007
5．李俊秀等编．可编程控制器应用技术实训指导（第二版）．北京：
化学工业出版社，2005
6．丁炜等编．可编程控制器在工业控制中的应用．北京：
化学工业出版社，2004
二、教学时数分配表
项目名称
学时
理论：
实践
建议教学方式
项目1
可编程控制器的概述
6
理论
讲授与训练相结合
项目2
可编程控制器的指令系统
30
理论
讲授与训练相结合
项目3
可编程控制器控制系统的设计
30
理论
讲授与训练相结合
项目4
可编程控制器的编程工具
8
实践
讲授与训练相结合
项目5
可编程控制器的通信与网络
4
实践
讲授与训练相结合
项目6
可编程控制器系统的调试与维护
6
实践
实践
三、课程内容
项目1
可编程控制器的概述
教学目标和要求
掌握PLC的系统组成、工作原理、性能特点、内部资源和主要性能指标，熟悉PLC的产生和发展、I/O滞后问题等。
教学重点和难点
升级会员 