四川大学制造科学与工程学院本科课程 教学大纲 课程名称 模具CAD/CAE/CAM Course name CAD/CAE/CAM of Mould 课程编号 302103020 Course code B02103020 课程类型 选修 Course type optional course 适用专业 机械 Audience Mechanical 开课学期 体科三年级 Course term Senior 学时/学分 32/2 class hour/Credits 322 选用教材 材料加工CAD/CAE/CAM技术基础Textbooks Material forming cad/cae/cam 先修课程 机械设计 Prerequisite Mechanical Design 授课语言 中文 Teaching Language Chinese 开课院系材料成型 Course offered by Material Forming 授课教师 杨嵩 Teachers Yangsong 大纲执笔人 杨嵩 Edited by Yangsong 大纲审核人 Inspected by 一、课程简介 主要介绍CAD/CAE/CAM的基本原理及其在模具设计与制造中的应用技术、 CAD/CAE/CAM的集成技术、零件与模具加工过程仿真，当前CAD/CAE/CAM的发展动态等内 容，主要包括模具CAD/CAE/CAM系统的组成及其建立的过程和方法：二维图形变换原理及 变换级联、三维图形的变换原理及变换矩阵：几何造型中的基本概念、几何造型方法、几 何造型的表示模式：冲裁模、挤压模CAD/CAE/CAM系统的结构与功能。 二、课程学习目标 1、熟悉CAD/CAE/CAM的基本概念和基本组成，了解其发展动向。掌握CAD/CAE/CAM 技术的基本原理和基本方法，以及在材料成型加工领域中的应用实例。熟悉计算机建模技
四川大学制造科学与工程学院本科课程 教学大纲 课程名称 模具 CAD/CAE/CAM Course name CAD/CAE/CAM of Mould 课程编号 302103020 Course code 302103020 课程类型 选修 Course type optional course 适用专业 机械 Audience Mechanical 开课学期 本科三年级 Course term Senior 学时/学分 32/2 Class hour /Credits 32/2 选用教材 材料加工 CAD/CAE/CAM 技术基础 Textbooks Material forming cad/cae/cam 先修课程 机械设计 Prerequisite Mechanical Design 授课语言 中文 Teaching Language Chinese 开课院系 材料成型 Course offered by Material Forming 授课教师 杨嵩 Teachers Yangsong 大纲执笔人 杨嵩 Edited by Yangsong 大纲审核人 Inspected by 一、课程简介 主要介绍 CAD/CAE/CAM 的基本原理及其在模具设计与制造中的应用技术、 CAD/CAE/CAM 的集成技术、零件与模具加工过程仿真，当前 CAD /CAE/CAM 的发展动态等内 容，主要包括模具 CAD/CAE/CAM 系统的组成及其建立的过程和方法；二维图形变换原理及 变换级联、三维图形的变换原理及变换矩阵；几何造型中的基本概念、几何造型方法、几 何造型的表示模式；冲裁模、挤压模 CAD/CAE/CAM 系统的结构与功能。 二、课程学习目标 1、熟悉 CAD/CAE/CAM 的基本概念和基本组成，了解其发展动向。掌握 CAD/CAE/CAM 技术的基本原理和基本方法，以及在材料成型加工领域中的应用实例。熟悉计算机建模技
术基本原理，了解建模的常用方法。对应学习目标12 2基本达到能运用CAD/CAE/CAM软件进行工程设计、分析与制造加工。运用材料成 型基础知识及相关软件分析工程问题，提出优化建议。对应学习目标4,1 三、课程目标与毕业要求的对应关系 四川大学材料成型及控制工程专业 单业要求指标分解点 课程学习目标 与b 12具有解决材料成型过程中的复杂 材粒 术及控制工程的专业知识用干解决材料材料成型过程中的复杂工程问所需的数 学习目标1 成型领域的复杂工程问题。 学与自然科学知识 (5)使用现代工具：能够选择、使 学习目标2 用与开发恰当的技术、资源、现代工程 5】了解材料成型及控制工程学科发展 工具和信息技术手段，针对材料成型过 程中的复杂工程问题，进行预测、模拟 现状，能够在实践中初步掌握并使用现代工 与分析，并能够理解相关技术工具、解 程技术、方法和工具： 快方案等的局限性。 四、教学基本内容 绪论 介绍课程的重要意义，性质，任务，内容，特点，学习要求和方法。 要求学生：了解课程基本学习内容以及应用方向。 本章学习内容对应学习目标1、2，支撑毕业要求指标点1.2、5.1. 第1章CAD/CAM技术的基础 CAD/CAM的特点和发展 ·模具CAD/CAM系统的基本功能及运用 ·模具CAD/CAM发展趋势 ·模具CAD/CAM的组成 ·流行CAD/CAM软件 要求学生： 1、掌握系统的硬件：主机，图形输入设备，图形显示设备，图形硬拷贝设备 2、掌握系统的软件组成：系统软件，支撑软件，应用软件。 3、清楚区分常见模具的适用范围及特点
术基本原理，了解建模的常用方法。对应学习目标 1.2 2 基本达到能运用 CAD/CAE/CAM 软件进行工程设计、分析与制造加工。 运用材料成 型基础知识及相关软件分析工程问题，提出优化建议。对应学习目标 4.1 三、课程目标与毕业要求的对应关系 四川大学材料成型及控制工程专业 毕业要求 毕业要求指标分解点 课程学习目标 （1）工程知识：能够将数学、自然 科学、材料科学基础知识和材料成型技 术及控制工程的专业知识用于解决材料 成型领域的复杂工程问题。 1.2 具有解决材料成型过程中的复杂工 程问题所需的工程基础知识；1.1 具有解决 材料成型过程中的复杂工程问题所需的数 学与自然科学知识； 学习目标 1 （5）使用现代工具：能够选择、使 用与开发恰当的技术、资源、现代工程 工具和信息技术手段，针对材料成型过 程中的复杂工程问题，进行预测、模拟 与分析，并能够理解相关技术工具、解 决方案等的局限性。 5.1 了解材料成型及控制工程学科发展 现状，能够在实践中初步掌握并使用现代工 程技术、方法和工具； 学习目标 2 四、教学基本内容 绪论 介绍课程的重要意义，性质，任务，内容，特点，学习要求和方法。 要求学生：了解课程基本学习内容以及应用方向。 本章学习内容对应学习目标 1、2，支撑毕业要求指标点 1.2、5.1. 第 1 章 CAD/CAM 技术的基础 • CAD/CAM 的特点和发展 • 模具 CAD/CAM 系统的基本功能及运用 • 模具 CAD/CAM 发展趋势 • 模具 CAD/CAM 的组成 • 流行 CAD/CAM 软件 要求学生： 1、掌握系统的硬件：主机，图形输入设备，图形显示设备，图形硬拷贝设备。 2、掌握系统的软件组成：系统软件，支撑软件，应用软件。 3、清楚区分常见模具的适用范围及特点
4、了解制造技术的涵义及其相关应用。 本章学习内容对应学习目标1，支撑毕业要求指标1.2 第2章计算机建模技术 1.建模技术的基础知识 2。主流建模方法包括线框建模、表面建模、实体建模、特征建模、参数化建模 要求学生： 1.学生应掌握几何造型系统中空间几何元素的定义。 2.运用建模原理构造简单实体。 3.分析复杂实体的构造方式评价其构造方法的优劣处。 本章学习内容对应学习目标2，支撑毕业要求指标点5.1. 第3章计算机图形处理技术 1.图形处理的数学基础 2.窗口与视区：窗口，视区，窗口-视区变换。 3.图形的裁剪与消隐 4.二维图形变换，二维复合变换 要求学生： 1.能理解向量运算，矩阵运算，齐次坐标的基本概念及公式。 2.掌握了用图形软件作图时窗口与视区，图形的裁剪与消隐 3.对于图形学会常用的二维变换以及复合变换，初步掌提三维变换的基本原理。 本章学习内容对应学习目标2，支排毕业要求指标点5.1 第4章计算机辅助工程分析 1.有限元分析方法的产生及其基本原理。 2.有限元模型建立技术。 3.计算机仿真技术及常用仿真软件。 要求学生： 1.学生掌握有限元法的原理和分析方法，有限元分析的前置处理、有限元分析的后置处理。 2.对简单工程问题进行有限元设置。 3.材料成型过程的简单仿真模拟 4.分析成形过程的影响因素，提出工艺改进方案
4、了解制造技术的涵义及其相关应用。 本章学习内容对应学习目标 1，支撑毕业要求指标 1.2 第 2 章 计算机建模技术 1. 建模技术的基础知识 2. 主流建模方法包括线框建模、表面建模、实体建模、特征建模、参数化建模 要求学生： 1. 学生应掌握几何造型系统中空间几何元素的定义。 2. 运用建模原理构造简单实体。 3. 分析复杂实体的构造方式评价其构造方法的优劣处。 本章学习内容对应学习目标 2，支撑毕业要求指标点 5.1. 第 3 章 计算机图形处理技术 1. 图形处理的数学基础 2. 窗口与视区：窗口，视区，窗口-视区变换。 3. 图形的裁剪与消隐 4. 二维图形变换，二维复合变换 要求学生： 1. 能理解向量运算，矩阵运算，齐次坐标的基本概念及公式。 2. 掌握了用图形软件作图时窗口与视区,图形的裁剪与消隐。 3. 对于图形学会常用的二维变换以及复合变换，初步掌握三维变换的基本原理。 本章学习内容对应学习目标 2，支撑毕业要求指标点 5.1 第 4 章 计算机辅助工程分析 1. 有限元分析方法的产生及其基本原理。 2. 有限元模型建立技术。 3. 计算机仿真技术及常用仿真软件。 要求学生： 1. 学生掌握有限元法的原理和分析方法，有限元分析的前置处理、有限元分析的后置处理。 2. 对简单工程问题进行有限元设置。 3. 材料成型过程的简单仿真模拟。 4. 分析成形过程的影响因素，提出工艺改进方案
本章学习内容对应学习目标1，支撑毕业要求指标点1.2 五、建议教学进度 绪论 学时数2 第一章CAD/CAM技术的基础 学时数2 第二章计算机建模技术 学时数12 第三章计算机图形处理技术 学时数12 第四章计算机辅助工程分析 学时数4 六、教学策略与方法 1、阐述基本原理，理论联系实际，培养学生创新能力。 2、采用多媒体课件、自主学习软件和传统教学相结合进行教学。 3、理论教学与实践课程相结合，强化学生设计能力工程分析能力的培养。 七、考核方式 闭卷笔试，课程练习 八、成绩评定方法 平时成绩：平时测验50%期末闭卷：50% 九、教学参考书与其他相关教学资源（如网上教学资源等） 1、宁妆新主编.CAD/CAM技术机械工业出版杜出版社，20O8。 2、闫崇京，沈建新，戴宁.CADCAM技术基础国防工业出版社2013， 3、蔡颖.计算机辅助设计与制造。高等教育出版社，2007
本章学习内容对应学习目标 1，支撑毕业要求指标点 1.2. 五、建议教学进度 绪论 学时数 2 第一章 CAD/CAM 技术的基础 学时数 2 第二章 计算机建模技术 学时数 12 第三章计算机图形处理技术 学时数 12 第四章 计算机辅助工程分析 学时数 4 六、教学策略与方法 1、阐述基本原理，理论联系实际，培养学生创新能力。 2、采用多媒体课件、自主学习软件和传统教学相结合进行教学。 3、理论教学与实践课程相结合，强化学生设计能力工程分析能力的培养。 七、考核方式 闭卷笔试，课程练习 八、成绩评定方法 平时成绩： 平时测验 50% 期末闭卷： 50% 九、教学参考书与其他相关教学资源（如网上教学资源等） 1、宁汝新主编. CAD/CAM 技术 机械工业出版社出版社，2008。 2、闫崇京，沈建新，戴宁. CADCAM 技术基础 国防工业出版社 2013。 3、蔡颖. 计算机辅助设计与制造。高等教育出版社，2007