《3D模具设计》课程教学大纲概要

《3D模具设计》课程教学大纲

适用专业：模具设计与制造，三年制专科 学分和学时：4.5学分，108学时

一、课程的性质、目的及任务

本课程性质是模具设计专业的一门专业课。它以机械制图、AutoCAD为基础，为有关后续课、专业课奠定基础。其教学目的是要学生达到熟练应用PRO/ENGINEER进行三维参数化设计，为进一步进行复杂产品设计及模具设计打好基础。其基本任务是：基于Pro/E 2001英文版环境和Pro/E野火版英文界面，教授PRO/ENGINEER软件中常用的草绘图、编辑、标注、零件设计、装配设计及工程图模块的基本功能及三维设计的基本工作流程等内容。 二、理论教学内容

第1部分 基础篇（上） 第一章 PRO/ENGINEER的特性

1.1 PRO/ENGINEER计算机辅助设计软件包的基础知识

安装、启动、界面、基本操作界面 1.2 PRO/ENGINEER绘图环境设置

绘图环境命令、图形界限命令、模型/图纸空间切换 1.3 在PRO/ENGINEER 中鼠标的用法

要求：1.熟练掌握鼠标的用法， 2.了解PRO/ENGINEER的绘图环境 3.知道PRO/ENGINEER的安装、启动 第二章 绘制二维截面 2.1 二维截面介绍 2.2 截面绘制方式

2.3 截面中的快捷图标

要求：1.熟练掌握二维绘图的快捷图标的用法 2.了解二维绘图的界面 第三章 PRO/ENGING常用三维造型命令 PRUTRUSION (加材料) 3.1 EXTRUDE (拉伸) 3.2 ENVOLVE (旋转) 3.3 SWEEP (扫描) 3.4 BLEED (混合) 3.5 ADVANCED(高级)——简介

要求：1.熟练掌握EXTRUDE、ENVOLVE、SWEEP、BLEND四种命令的应用 2.了解ADVANCED的应用 第四章 PRO/ENGING辅助命令应用

4.1 HOLE（孔）、SHELL(抽壳)、BLOUND（倒圆角）、CHAMFER（倒角）。 4.2 RIB（加强肋）、PIPE（管道）、TWEAK（扭曲）。 4.3 PATTEN（阵列）、

4.4 COPY（复制）——MIRROR（镜象）、MOVE（移动）——TRANSLATE （平移）、ROTATE（旋转）

要求：1.熟练掌握HOLE、SHELL、BLOUND、CHAMFER、RIB、TWARK命令的应用 熟练掌握PATTEN、COPY、MIRROR、MOVE的命令应用 2.了解PIPE命令的应用 第五章 基准特征

5.1 DATUM PLANE（基准平面）、DATUM AXIL（基准轴）、 5.2 DATUM POINT（基准点 ）、DATUM CURVE（基准曲线）

要求：1.熟练掌握DATUM PLANE、DATUM AXTL的应用 2.了解DATUM POINT、DATUM CURVE命令的应用

第2部分 基础篇（下）

第六章 曲面特征 6.1 EXTRUDE (拉伸) 6.2 ENVOLVE (旋转) 6.3 SWEEP (扫描) 6.4 BLEED (混合) 6.5 ADVANCED(高级)——简介

6.6 COPY（复制）和FILLET（倒圆角） 6.7 OFFSET（偏移）FLAT （平整） 6.8 MERGE （合并）和TRANSLATE（移动）

要求：1.熟练掌握曲面中基本特征EXTRUDE、ENVOLVE、SWEEP、BLEND的应用 熟练掌握COPY、FILLET、MERGE、TRANSLATE命令的应用 2.了解ADVANCED命令的应用

第七章 三维转二维

7.1VIEW(left/right/front/top)命令 7.2剖视图命令介绍 7.3尺寸标注和文字标注

要求：1.熟练掌握三维转二维的步骤以及VIEW命令的应用 2.了解尺寸标注和文字标注 第八章 装配图

8.1装配介绍,

8.2在装配图中建立part文件

要求：1.熟练掌握装配的步骤以及各种命令的应用 2.了解在装配中创建文件.

第九章 模具设计 9.1分模命令介绍 9.2分模中创建零件 9.3分模实例演练

要求：1.熟练掌握模具设计中的分模命令以及分模实例演练

2.了解在模具设计中创建零件 第十章 PRO/E模具加工技术

10.1PRO/E模具加工基本思想及步骤 10.2 PRO/E模具加工技术应用及基本操 10.3 PRO/E模具加工技术范例

要求：1.了解模具加工步骤和技术 UG部分:

1.使学生掌握UG NX2 建模的基本知识及技巧； 2．了解创建父节点组，其信息用于工步中； 3.能够正确设置各种工步类型的参数。

Mastercam部分:

1.了解Mastercam软件界面 2. 建模的基本知识

四、实验教学（学生操作）

（一）掌握Pro/ENGINEER的主要功能，了解Pro/ENGINEER的运行环境、

Pro/ENGINEER软件的主要特点，熟悉Pro/ENGINEER的界面，知道Pro/ENGINEER命令，掌握Pro/ENGINEER数据的输入。

（二）掌握三维建模基本命令的应用（EXTRUDE、ENVOLVE、SWEEP、BLEED、 ）。 （三）掌握常用的编辑命令（Hole、Round、Chamfer 、Shell、Rib、Pipe、Tweak Cut、Copy、Patten等），使学生能够在三维造型上编辑修改，以便完成最终

的产品。

（四）掌握常用Datum（基准）命令:（DATUM PLANE、DATUM AXIL、DATUM PIONT DATUM CURVE、COORDINATE SYSTEM），为学生们以后的高级建模打好基础 （五）掌握曲面（SURFACE）命令的应用（EXTRUDE、ENVOLVE、SWEEP、BLEED、FLAT

COPY、OFFSET 、COPY BY TRIM、MERGE、TRANSFORM、TRIM等），为以后学生的分模与编程还有复杂造型打好基础。

（六）掌握三维转化成二维的方法，熟悉DRAWING的界面以及最基本的三维转化二

维三视图的方法，同时让学生学会最基本的标注与显示尺寸的方法，还要教会他们把Pro/engineer的二维图转化成Autocad图的方法。

（七）掌握装配（Assembly）的概念，熟悉Assembly的界面，使学生掌握把三维

零件装配在一起的各种命令以及方法，同时让他们掌握在装配界面中创建新零件，为他们以后的设计工作做好基础。

（八）简介图层的基本概念（图层的作用、图层的性质和图层的状态）。

（九）使学生掌握UG NX2 建模的基本知识及技巧， 正确设置常用工步类型的参数。 （十）使学生了解mastercam软件界面，建模的基本知识 二、学时分配表：

学时分配 序号 课 程 内 容 第一章 PRO/ENGINEER的特性 第二章 绘制二维截面 第三章 PRO/ENGING常用三维造型命令 讲课 2 4 8 习题 实 践 2 4 8 上机 其小 它 计 4 8 16 1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11 12 五、教学基本要求:

第四章 PRO/ENGING辅助命令应用 第五章 基准特征 第六章 曲面特征 第七章 三维转二维 第八章 装配图 第九章 模具设计 第十章 PRO/E模具加工技术 UG部分介绍 Mastercam部分介绍 合计 9 3 7 3 3 7 4 3 3 54 9 3 7 3 3 7 4 3 3 54 18 6 14 6 6 14 8 6 6 108 本课程的教学基本要求

1)熟悉操作使用Pro/ENGINEER的绘图、编辑、标注等基本命令，并能够 选用最简单、快捷的操作命令独立完成基本三维造型。

2) 熟练的设置Pro/ENGINEER绘图环境和绘图工具，使学生们熟悉Pro/ENGINEER的环境操作。

3) 熟练绘制三维机产品，掌握装配与输出二维图，并学会转化成AutoCAD图。

4）掌握模具设计，学会简单的模具分模，并了解模具加工的编程 5)了解Mastercam和UG的界面和建模基础知识。

六、考核方法

本课程是软件设计课，主要是电脑操作，故采用闭卷上机考试。

七、几点说明

1、本课程与其它课程的关系：学习本课程之前应先修机械制图。 2、为帮助学生掌握课程的基本内容、设计能力，应该增加实例演练在课堂中的比例。

3、本课程实验是教学中的一个重要环节，用于实验的教学时间为54学时， 单机操作。

八、参考书目

1、《Pro/Engineer 2001零件设计基础 (上、下)》 林清安 清华大学出版社 2004/1 2、《PRO/ENGINEERWILDFIRE模具设计》 杨峰 人民邮电出版社 2004/5 3、《UG NX 2 CAD快速入门指导(CD)》 洪如瑾 清华大学出版社2004.11 4、《Mastercam基础教程》王卫兵 清华大学出版社2004.11 5、《Proe/Engineer2.0(野火版)》 王蕾 人民邮电出饭社 2003/9

6、《Pro/Engineer 2001零件设计基础 (上、下)》 林清安 清华大学出版社 2004/1 7、《PRO/ENGINEERWILDFIRE模具设计》 杨峰 人民邮电出版社 2004/5 8、《UG NX 2 CAD快速入门指导(CD)》 洪如瑾 清华大学出版社2004.11 9、《Mastercam基础教程》王卫兵 清华大学出版社2004.11

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