武汉理工金领教育

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Pro/E三维造型与模具设计　一、教学目的　　1、理解Pro/Engineer造型设计的方法，熟练掌握并运用Pro/Engineer进行中等复杂零件的造型设计；　　2、掌握Pro/Engineer模具设计方法。　二、教学安排（共6周，全日制）　　1、Pro/Engineer概述　　　 （1）界面、主菜单、工具栏、信息区等介绍　　　 （2）文件的操作：当前目录、新建、保存、删除　　2、草图设计　　　（1）绘制草图的基本命令　　　　　a．绘制点　　　　　b．绘制线 重点：绘制线方法　　　　　　　线型：几何线（Geometry）、中心线（Centerline）　　　　　　　方法：两端点绘线（2 Points）、两切点绘线(2 Tangent)　　　　　c．绘制矩形　　　　　d．绘制圆 重点：绘圆方法　　　　　　　圆类型：几何圆(Geometry)、架构圆(Construction)　　　　　　　绘制圆方法：[Center/Point] [Concentric] [Fillet][3Tangent] [3Point]　　　　　e．绘制圆弧：[Tangent][Concentric][3Tangent][Fillet][Center/Ends][3Point]　　　　　　重点：绘弧方法　　　　　f．绘制其它几何图形：简讲Text等。　　　　　　　　练习题：5道　　　　　　　　练习讲解（课前课后插入）　　　　　　（2）编辑草图的基本命令　　　　　　　相交（Intersect）、分割(Divide)、修剪(Trim)　　　　　　　镜像(Mirror)、移动实体(Move Entity)　　　　　　　尺寸标注、修改及元素删除　 3、零件造型　　　（1）基本概念　　　　　绘图平面（Sketching Plane）与参考平面(Reference Plane)　　　　　基准特征的建立：基准平面（Datum Plane）、基准轴（Datum Axis）、基准曲线(Datum Curve)、基准点(Datum Point),坐标系(Coordinate System)。　　　　　模型树（Model Tree）、模型对话框(Model Dialog Box)　　　（2）零件造型方法　　　　　拉伸(Extend)、旋转(Revole)、扫掠(Sweep)、混成(Blend)、加强筋(Rib)　　　　　　本章重点　　　　　打孔(Hole)、圆角(Round)、倒角(Chamfer)、抽壳(Shell)、拔模斜度(Draft)　　　　　　本章重点　　　　　特征复制(Copy)、零件镜像(Mirror geom.)、特征阵列(Pattern)　　　　　　本章重点　　　（3）零件造型的编辑　　　　　　特征的父子关系　　　　　　更改父子关系(Reroute)、重新定义特征(Redefine)、修改(Modify)、调整特征建　　　　　　立顺序(Reorder)、插入特征(Insert mode) 本章重点　　　　　　图层(layer)的管理与应用　　　　　　特征的隐藏（suppress）与删除（delete）　　　（4） 综合训练　4、曲面造型（逆向工程）（ISDX）　　　（1）曲面特征的基本概念、一般曲面特征的创建　　　（2）高级曲面特征的创建 本章重点　　　（3）曲面特征的操作：合并(Merge)、剪裁(Trim)、延伸(Extend)、转换(Transform)　　　　　　　　本章重点　　　（4）综合练习：5题（布置练习）　5、装配图　　　（1）装配模块（assembly）的基本知识　　　（2）装配约束条件　　　（3）零件装配步骤 本章重点　　　（4）综合练习　6、二维工程图　　　（1）基本知识　　　（2）建立二维工程视图：三视图、剖视图及其它视图。 本章重点　　　（3）练习　7、模具设计　　　（1）模具设计的基本流程：建立Mold model、设置收缩率、设计浇道系统、设计分模面、拆模、型腔与型芯、填充、开模。 本章重点　　　（2）示例与练习：5题（布置练习）　8、答疑 UGNX3三维造型、模具设计与数控加工  （150课时）第1章  UG概况与曲线生成 （9学时）  1、简单UG介绍  2、开启UG：开始→程序→Unigraphics NX2.0→Unigraphics  3、UG界面：窗口环境，菜单栏，工具栏，提示栏，窗口信息，工作坐标，右键用法  4、建立文档或打开文档  5、UG对话栏和菜单栏作用  6、曲线：基本曲线（Basic curve） Spline、otherCurves、 Point、Curve    operation、 project、 bridge 、settion第2章  草图、特征建模  （15学时）  1、草图：Greate sketch 、sketch cure  2、特征：Extrude、 Revolve、  Sweep Along Guide、Tube、 Hole Slot、  Boss、 Groove 、Pocket、 Pad、 Extract、Thicen Sheet、Bounded plane、Block、Cylinder、 Cone、Sphere第3章  特征操作与编辑  （24学时）  1、特征操作：Taper  Edge Blend 、Edge chamfer、Offset Face、 Cylinder Cone sphere  2、特征编辑第4章  曲面生成与编辑 （15学时）  1、自由形式特征：Through points、From poles 、Ruled、Through curves 、though curve mesh  swept 、Bridge、extension offset 、Trimmed 、sheet 、studio surface  2、曲面编辑第5章  装配（Assembly）  （12学时）  1、了解装配思路和常用配对条件  2、几何链接  3、引用集  4、建立装配“爆炸”视图第6章  二维工程图（Drafting）  （12学时） 1、Drafting 加视图 2、视图管理工具 3、标注工具 4、编辑Drafting第7章  模具设计与模具加工环境介绍  （24学时） 1、装配结构 2、收缩率 3、毛坯 4、分型面，分型线 5、生成型腔与型芯 6、加工用产界面介绍；介绍manufacturing 模块的菜单 7、加工环境 8、操作导航器操作（加工方法，几何视图，刀具视图） 9、加工生成（刀具生成，刀路轨迹生成）第8章  钻孔加工  （9学时） 1、循环类型 2、循环参数设定 3、中心钻 4、深度钻方式第9章  平面铣加工  （9学时） 1、几何类型 2、切削方式 3、加工参数设定第10章   穴型加工  （9学时） 1、几何类型 2、切削层分类 3、如何用陡角度 第11章  固定轴轮廓铣  （9学时） 1、驱动方法选用 2、几何类型 3、加工参数设定 MasterCAM教学大纲一.课程的性质与任务本课程是CAD/CAM专业的一门重要的专业课，通过本课程的学习，使学生掌握模具设计基本知识及计算机辅助模具设计与制造的基本理论与技能；掌握目前常用CAD/CAM软件MasterCAM的使用，能独立运用MasterCAM软件完成中等复杂程度零件的三维构图、具备选择刀具和加工方法、后置处理、生成数控加工程序，并在数控机床上完成零件加工的能力。以及其模具设计与制造过程中的基本方法与技能。 二．教学目的通过学习本课程，达到以下要求：1．要求学生知道MasterCAM软件的性质、地位和独立价值。知道这门学科的研究范围、研究方法、学科进展和未来发展方向。2．熟悉系统的结构和类型，软件的特点，操作原理和使用方法；了解软、硬件配置及选型原则。3．掌握MasterCAM软件中的CAD建模方法，具有根据设计要求合理选择线框建模、曲面建模、实体建模等各种建模方法并完成设计操作的能力。4．熟悉MasterCAM软件的各种刀具路径的编制方法，在具备金属切削基本理论、机械制造工艺基本理论的基础上，能根据工件材料、加工要求等各种具体情况，合理选择刀具，确定切削用量等各种工艺参数。5、了解软件在生产使用中与机床的联系，具备独立完成操作使用的能力。6、了解先进的产品设计思路，先进的制造技术和先进的生产模式以拓宽视野。三、学时安排（共75学时，不含上机时间）第1章  Mastercam概述（3学时）1、界面、主菜单、辅助菜单、工具栏、快捷键等介绍第2章  点、线、圆弧和圆的构建（21学时）
1、点的构建：包括位置点、等分点、格点等，重点：位置点
2、线的构建：包括水平线、垂直线、两端点绘线、折线、极坐标切线、法线、
   平行线 重点：水平线、垂直线
3、 弧和圆的构建：极坐标圆弧、两端点绘圆弧、三点绘圆弧、正切，两点绘
   圆，圆心点半径圆，圆心点直径圆、圆心点边界圆
4、 插讲述：①修整的各项功能 ②转换各项功能第3章  曲面、实体的构建（30学时）
1、曲面：直纹曲面、牵引曲面、举升曲面、昆氏曲面等，重点：昆氏曲面。穿插讲述①曲面的修整：包括修整至曲线、曲面等 ②曲面倒圆角等 重点：曲面修整
2、 实体：挤压实体、旋转实体、扫描实体、倒圆角实体等，重点：基本实体、
挤压实体。布尔运算、基本实体、实体转面等 重点：实体转面
3、 插讲述：①屏幕功能 ②着色功能 ③分析功能 ④文档功能等
第4章  CAM应用（加工编程）（21学时）
1、 2D加工
外形铣削、一般挖槽、钻孔加工和各项参数的设置，穿插讲述刀具的使用、转速、进给等参数的选择
2、3D曲面加工
    ①、 开粗加工：包括平行式、径向式、投影式、曲面流线式、等高外形式、挖槽式、插入下刀式重点：平行式、挖槽式穿插讲述：检查面（干涉面）的设定
    ②、 加工：包括平行式、平行陡坡式、径向式、投影式、曲面流线式、等高
外形式、浅平面式、交线清角式、残屑清除式、环绕等距式
    ③、 加刀具路径：全圆、点刀具路径铣削、投影曲面、平移、旋转、镜像等
    ④、 程序的修改、传输，刀路的模拟、仿真等
    ⑤、 出程序单实习课程一、模具钳工实习(八周  384课时)掌握普通车、铣、钻、绞、磨、机床的操作性能及作用。重点培训学生的钳工的基本操作水平及装配技术。为此将一副简单双板结构注射模21种零件，在实习期间分配各个小组加工，在老师指导下最终由钳工装配成功。车加工第一周：安全知识宣讲、熟悉普通车床、操作性能及规程手柄的运用，机床附件用途（三爪卡盘，跟刀架，中心架，鸡心夹头）加工：台阶轴、配合套件、三角螺纹加工、匀均形状零件、练习磨外圆车刀、切刀及螺纹刀第二周：螺母副的车削，加工注射模车加工零件第三周：铣、磨、刨铣平面，磨平面，外圆，刨平面，铣型腔（成形铣刀种类及运用）加工注射模、刨类零部件第四周：前三天一、熟悉拉床、滚齿床、刨床，40%以上钻床性能及操作规程，演示性实习钻铣床的操作及运用，铣钻多面体零件后三天二、熟悉及操作，电、氧焊及氧割第五周、六周、七周、八周一、钳工的基本知识及技能培训堑、锉、锯、钻、绞、划线、冲模、块规的制作手动抛光的技能，砂轮造型，作用，成型砂轮型腔抛光。将注射模21个零件由钳工组长，对模具零件从加工到装配有全过程实际操作。 二、数控实习(四周240课时)第一周：熟悉数控车、加工指令及格式、设备性能及机床结构、操作程序、安全知识实习：圆弧加工、台阶轴与之配合套件、标杆与螺母与轴的配合第二周：熟悉数控铣、加工指令及格式、设备性能及机床结构、操作程序实习：平面铣、T形槽铣加工、燕尾槽加工规则、与不规则形状、凸凹形加工（板材10mm左右）第三周：熟悉线切割、电火花机的加工程序、规程实习：非圆几何形状配合（板材5-8mm）应有0.05~0.10余量间隙（冲孔、塑料模），线切割凹模型电蚀加工（规则形状、非规则形状）电火花机第四周：熟悉加工中心、操作规程、机床结构及特点、各种零件的校正（如校圆心等）、完成一件一面基准、平面加工的零件（分粗铣刀和精铣刀）第五周：讲解车刀铣刀角度，练习磨外圆车刀、切刀及螺纹刀