《CAD技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱

1、CAD技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱 課程編號：200068英 文 名：The Basic of CAD Technology 課程類別：專業(yè)主干課/專業(yè)任意選修課前 置 課：工程圖學(xué)、工程力學(xué)、機械設(shè)計基礎(chǔ)后 置 課： 學(xué) 分：2學(xué)分課 時：34 選定教材：張軒，管殿柱.AutoCAD 2006機械制圖設(shè)計應(yīng)用范例.北京：清華大學(xué)出版社，2006年課程概述：隨著信息技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，CAD技術(shù)也成為工程繪圖和工程設(shè)計人員需要掌握的基礎(chǔ)知識。AutoCAD是目前最普及的計算機輔助設(shè)計工具，利用AutoCAD的強大功能可以很輕松地完成絕大多數(shù)機械類設(shè)計任務(wù)。CAD技術(shù)基礎(chǔ)課程主要介紹計算機輔助設(shè)

2、計（CAD）技術(shù)的基本原理及應(yīng)用，即CAD系統(tǒng)的硬件和軟件、工程數(shù)據(jù)庫和計算機網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)通信；計算機輔助圖形處理技術(shù)，圖形變換、交互式繪圖、參數(shù)變量化繪圖；CAD/CAM建模技術(shù)的基本概念、幾何建模技術(shù)、特征建模技術(shù)和集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)交換接口等。AutoCAD的主要內(nèi)容包括AutoCAD基本繪圖命令和編輯命令，常用零件的繪制及標(biāo)注，裝配圖的繪制及標(biāo)注，機械零件造型設(shè)計等。上機實驗的軟件為：交互式繪圖軟件AutoCAD2008。教學(xué)目的：CAD技術(shù)基礎(chǔ)是一門工程性很強的課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解計算機輔助設(shè)計技術(shù)的基本原理和應(yīng)用，熟悉CAD系統(tǒng)的硬件和軟件、工程數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)及

3、數(shù)據(jù)通信等內(nèi)容。使學(xué)生掌握計算機輔助圖形處理技術(shù)，如圖形變換、交互式繪圖、參數(shù)變量化繪圖等。讓學(xué)生了解幾何建模技術(shù)、特征建模技術(shù)和集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)交換接口等概念。通過上機實踐，使學(xué)生能用AutoCAD熟練掌握常用零件的繪制及標(biāo)注，裝配圖的繪制及標(biāo)注，機械零件造型設(shè)計等。教學(xué)方法： CAD技術(shù)基礎(chǔ)采用理論教學(xué)與上機操作相結(jié)合的教學(xué)模式，教學(xué)效果好。理論教學(xué)采用多媒體課件進(jìn)行，用多媒體手段把相關(guān)的優(yōu)秀教材中的文字內(nèi)容，相關(guān)的聲像和圖片資料收錄在內(nèi)，使學(xué)生在課堂上能看到內(nèi)容豐富、圖表俱全的專業(yè)知識。多媒體教室還配備網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，可以隨時鏈接有關(guān)CAD技術(shù)網(wǎng)站，獲取廣泛的信息。因為CAD是工程性很強

4、的技術(shù)，要能用CAD技術(shù)去解決實際問題，只是看書、聽課收效不會太大，必須要經(jīng)過大量的實踐。因此還保證有足夠的課時用于上機練習(xí)，讓學(xué)生練習(xí)繪制機械零件圖和裝配圖，標(biāo)注尺寸和公差。在掌握二維工程繪圖的基礎(chǔ)上，利用軟件的三維作圖造型功能，讓學(xué)生練習(xí)零部件造型設(shè)計。通過課堂講解例題，上機學(xué)生自己操作，一步一步地訓(xùn)練CAD軟件的綜合設(shè)計應(yīng)用能力。各章教學(xué)要求及教學(xué)要點第一章 CAD系統(tǒng)課時分配：2課時教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解CAD的硬件、CAD系統(tǒng)分類和CAD的支撐環(huán)境，工程數(shù)據(jù)庫的特點、類型要求和管理技術(shù)；熟悉計算機網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)通信技術(shù)。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) CAD的基本概念一、CAD、CAPP

5、、CAM的基本概念二、CAD/CAPP/CAM集成概念的提出第二節(jié) CAD硬件一、概述二、主機三、內(nèi)存儲器一、 外存儲器二、 輸入設(shè)備三、 輸出設(shè)備四、 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備第三節(jié) CAD系統(tǒng)的支撐環(huán)境一、 CAD系統(tǒng)的分類二、 CAD的支撐環(huán)境第四節(jié) 工程數(shù)據(jù)庫一、 數(shù)據(jù)庫技術(shù)概述二、 工程數(shù)據(jù)庫 第五節(jié) 計算機網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)通訊 一、概述 二、CAD/CAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)思考題：1、CAD硬件主要包括哪些內(nèi)容？1、 如何選擇CAD系統(tǒng)？2、 CAD的支撐環(huán)境是什么？3、 工程數(shù)據(jù)庫的特點是什么？第二章 計算機輔助圖形處理技術(shù)課時分配：2課時教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解圖形處理的基本概念，熟悉圖形變

6、換的原理，了解人機交互設(shè)計的過程和參數(shù)化繪圖的實現(xiàn)方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 圖形軟件一、計算機繪圖系統(tǒng)的類型二、圖形軟件三、圖形生成方法第二節(jié) 圖形變換一、窗、視變換二、二維圖形的幾何變換三、三維圖形的幾何變換第三節(jié) 交互式繪圖一、交互技術(shù)二、交互設(shè)計原則三、用戶界面設(shè)計第四節(jié) 參數(shù)化變量化繪圖思考題：1、計算機輔助圖形處理的含義是什么？2、圖形軟件的類型有哪些？3、如何實現(xiàn)計算機繪圖？4、二維圖形變換的基本原理是什么？第三章 CAD/CAM建模技術(shù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型課時分配：2課時教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解目前主要的建模方法，熟悉幾何建模技術(shù)；了解特征建模的概念和集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫模型的定義

7、。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 基本概念一、 計算機內(nèi)部表示及建模技術(shù)二、 建模的方法第二節(jié) 幾何建模技術(shù)一、 幾何建模系統(tǒng)分類二、 三維幾何建模技術(shù)三、 三維實體模型的計算機內(nèi)部表示法第三節(jié) 特征建模技術(shù)一、 特征建模的概念二、 特征的表示及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三、 特征建模技術(shù)的實現(xiàn)第四節(jié) 集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型一、集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型的定義二、產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)思考題；1、目前建模的方法有哪些？2、什么是幾何建模技術(shù)？3、三維幾何建模的類型有哪些？4、集成產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫模型的定義是什么？第四章 AutoCAD繪圖環(huán)境課時分配：2教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識 AutoCAD和繪圖環(huán)境的基本設(shè)置，了解文字標(biāo)注和尺寸標(biāo)注的方

8、法，對顯示控制、塊、圖層控制等運用自如。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 認(rèn)識AutoCAD一、 界面介紹二、 AutoCAD的新功能三、 文件操作命令第二節(jié) 建立繪圖環(huán)境一、 繪圖環(huán)境的基本設(shè)置二、 建立圖層三、 設(shè)置文本樣式 四、 創(chuàng)建圖紙模板五、 創(chuàng)建標(biāo)題欄和明細(xì)表六、 創(chuàng)建尺寸模式七、 建立常用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)圖塊思考題；1、AutoCAD的新功能有哪些？2、繪圖環(huán)境的基本設(shè)置內(nèi)容是什么？第五章 圖案設(shè)計課時分配：2教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握AutoCAD的基本繪圖命令和圖形編輯命令，了解由基本幾何圖形組合的圖案設(shè)計方法，掌握平面機械圖形繪制方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 基本繪圖命令第二節(jié) 基本編輯命令第

9、三節(jié) 圖案設(shè)計一、 由基本幾何圖形組合的圖案設(shè)計 二、 花紋圖案設(shè)計 三、平面機械圖形繪制 思考題；1、基本繪圖命令有哪些？2、基本編輯命令有哪些？第六章 基本幾何體投影的繪制課時分配：2教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握繪制平面立體投影、曲面立體投影、截交體投影和相貫體投影的方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 平面立體投影的繪制一、正六棱柱的三視圖二、三棱錐的三視圖第二節(jié) 曲面立體投影的繪制一、圓柱體的三視圖二、圓錐體的三視圖三、環(huán)的三視圖第三節(jié) 截交體投影的繪制一、棱錐截交線的投影二、正垂面與圓錐相交三、平行于圓錐軸線的平面與圓錐相交四、組合平面與半球的截交線五、相交兩平面與組合回轉(zhuǎn)體相交 第四節(jié)

10、相貫體投影的繪制一、兩圓柱體的相貫線 二、圓柱和圓錐相 第四節(jié) 組合體的繪制一、四棱柱經(jīng)過平面切割 二、四棱柱經(jīng)過平面切割三、圓柱經(jīng)過平面切割四、疊加體的繪制思考題；1、如何繪制截交線？2、如何繪制相貫線？第七章 零件圖的繪制及標(biāo)注課時分配：2教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握繪制軸套類零件、盤蓋類零件、叉架類零件和箱體類零件的方法，了解常用零件和標(biāo)準(zhǔn)件的繪制及標(biāo)注。教學(xué)內(nèi)容： 第一節(jié) 軸套類零件一、軸第二節(jié) 盤蓋類零件一、端蓋第三節(jié) 叉架類零件一、齒輪撥叉第四節(jié) 箱體類零件一、泵體第五節(jié) 常用零件的繪制及標(biāo)注一、齒輪二、皮帶輪三、鏈輪第六節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)零件的繪制及標(biāo)注一、螺栓、螺母、墊圈二、滾動

11、軸承三、彈簧思考題；1、如何繪制各類零件？2、如何繪制常用件？第八章 裝配圖的繪制及標(biāo)注課時分配：2教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握繪制齒輪油泵的裝配圖、夾線體的裝配圖的方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 齒輪油泵的裝配圖一、齒輪油泵裝配圖的繪制二、標(biāo)注齒輪油泵裝配圖的尺寸三、編寫齒輪油泵裝配圖的序號、明細(xì)表*第二節(jié) 夾線體的裝配圖思考題；1、如何繪制齒輪油泵裝配圖？2、如何繪制夾線體裝配圖？第九章 各種幾何體的三維造型課時分配：1教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握平面立體、曲面立體、組合體的三維造型方法。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)平面立體一、棱柱二、棱錐第二節(jié) 曲面立體 一、圓柱 二、圓錐 三、球 四、環(huán)

12、第三節(jié) 組合體一、切割體 二、疊加體 思考題；1、如何繪制平面立體？2、如何繪制曲面立體？*第十章 機械零件和裝配體的造型課時分配：1教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握繪制軸的造型、齒輪的造型、端蓋的造型和螺栓的造型方法，了解夾線體的裝配體設(shè)計。教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 機械零件造型設(shè)計一、軸的造型二、齒輪的造型三、端蓋的造型四、螺栓的造型第二節(jié) 裝配圖的造型思考題；1、如何進(jìn)行齒輪的造型設(shè)計？2、如何進(jìn)行夾線體裝配體造型？實驗項目實驗一 繪制平面圖形 2學(xué)時實驗二 繪制三視圖和標(biāo)注尺寸 2學(xué)時實驗三 組合體 2學(xué)時實驗四 零件圖 2學(xué)時實驗五 裝配設(shè)計 8學(xué)時備注：帶*者，選修課可以不學(xué)。附錄：參考書目1、孫家廣，陳玉健，黃漢文.計算機輔助設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ).北京：清華大學(xué)出版社，1990.2、寧汝新，趙汝嘉CAD/CAM技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2002.3、王大庚計算機輔助設(shè)計及制造技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2005.4、袁鋒計算機輔助設(shè)計與制造實訓(xùn)圖庫.北京：機械工業(yè)出版社，2007.5、李原計算機輔助幾何設(shè)計技術(shù)及應(yīng)用西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2007.6、程凱，李任江，李靜.計算機輔助設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.7、李學(xué)志計算機輔助設(shè)計與繪圖(AutoCAD2007中文版)(第2版) .北京：清華大學(xué)出版社，2007.8、孫波，趙汝嘉計算機輔助工藝設(shè)計北