《数字化设计与仿真》课程标准.docx

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1、数字化设计与仿真课程标准课程代码KCO1000442课程性质必修课程学分3总学时48适用专业机械电子工程技术教学方式理论+实践制定人学校制定日期2022.1审核部门机械学院机电系企业修订人修订日期2023.2审核部门机械学院机电系一、课程定位数字化双胞胎技术是一门专业核心课程,针对高职专科毕业生、五年一贯制高职毕业生生源的机械电子工程本科专业开设,培养学生熟悉UG常用三维实体建模命令,工程图样的绘制方法,综合运用三维CAD技术、运动仿真技术,结合典型工程案例,循序渐进地掌握各类机构设计和分析方法,为今后的相关课程学习打下基础。数字化双胞胎技术的先修课程包括:机械制图、机械设计基础等;后续课程包

2、括:机电产品创新设计综合实训、智能制造系统等。三、课程目标1.知识目标(1)掌握UG中运用实体特征明创建三维实体模型方法;(2)掌握UG草图绘制方法;(3)熟悉各种视图生成绩视图编辑方法;(4)掌握工程图中尺寸标注和技术要求的标注;(5)掌握零件装配成装配体的各种装配方法;(6)掌握半剖、局部剖、阶梯剖等工程图技巧;(7)掌握制作爆炸图、零件明细表方法;(8)熟悉UG运动仿真工作界面和参数设置方法;(9)掌握连杆质量属性、材料、初始速度设置方法;(10)掌握各种点心运动副与约束的创建方法;(三)掌握齿轮副运动机构的定义和仿真方法;(12)掌握弹簧、阻尼器、衬套等弹性连接器的定义和仿真方法;(1

3、3)掌握复杂运动机构位移和加速度的驱动定义方法;(14)掌握运动机构动态干涉检查方法;(15)掌握分析运动机构中零件的位移、速度、加速度等参数方法;(16)掌握博途西门子PLC与MCD联动控制的方法。2.职业能力目标(1)能创建基准、扫描、成形特征;(2)能进行典型三维实体建模;(3)能创建草图曲线和约束;(4)能按规范绘制二维工程图;(5)能熟练在工程图中标注尺寸和技术要求;(6)能熟练装配典型机械机构;(7)能按规范绘制装配图和工程爆炸图;(8)能制作零件明细表并按顺序标号;(9)能构建运动仿真方案;(10)能熟练定义连杆参数;(三)能熟练定义旋转副、滑动副、柱面副等运动副与约束;(12)

4、能完成齿轮系运动仿真;(13)能完成包括弹性连接器的运动机构仿真;(14)能进行复杂运动的驱动函数定义;(15)能分析机构的动态干涉情况;(16)能分析机构中零件的位移、速度加速度等运动参数;(17)能完成MCD仿真方案与PLC的虚拟调试。3.职业素质养成目标(1)机电产品三维设计的创新精神;(2)机械机构不断优化,精益求精的工匠精神;(3)查阅资料、勤于思考、勇于探索的良好作风;(4)善于自学、善于归纳分析;(5)良好的道德品质、协调沟通能力、团队合作精神;(6)严谨、全面、高效、复杂的职业素质。4.职业技能证书参考目标(1)工业数字挛生建模与应用职业技能等级证书四、课程内容与要求数字化双胞

5、胎技术是一门专业核心课程,针对高职k专科毕业生、五年一贯制高职毕业生生源的机械电子工程本科专业开设,培养学生熟悉UG常用三维实体建模命令,工程图样的绘制方法,综合运用三维CAD技术、运动仿真技术,结合典型工程案例,循序渐进地掌握各类机构设计和分析方法,为今后的相关课程学习打下基础。项目一简易机械臂参考学时:8学习目标掌握简易机械臂建模方法任务1任务名称简易机械臂子任务(教学内容)1、UG软件环境介绍与入门2、草图,拉伸、旋转特征创建3、约束定义4、部件装配相关知识UG软件环境介绍与入门、草图,拉伸、旋转特征创建、约束定义、部件装配项目二扭尾机械手参考学时8学习目标掌握扭尾机械手建模和仿真方法任

6、务名称扭尾机械手子任务(教学内容)1、MCD模块环境介绍及参数设置2、刚体定义相关知识MCD模块环境介绍及参数设置、刚体定义项目三简易传输带参考学时8学习目标掌握简易传输带的仿真方法任务1任务名称简易传输带子任务(教学内1、碰撞体定义2、象源定义容)3、碰撞传感器定义4、对象收集器定义5、对象变换器定义相关知识碰撞体定义、象源定义、碰撞传感器定义、对象收集器定义、对象变换器定义项目四6轴机器人参考学时8学习目标掌握6轴机器人的仿真方法任务1任务名称6轴机器人子任务(教学内容)1、连杆质量、材料属性定义2、连杆速度定义3、不同运动副种类4、不同运动副定义方法相关知识连杆质量、材料属性定义、连杆速

7、度定义、不同运动副种类、不同运动副定义方法项目五视觉检测站参考学时8学习目标掌握视觉检测站的仿真方法任务1任务名称视觉检测站子任务(教学内容)1、齿轮副定义2、齿轮齿条副定义3、线缆副定义4、23传动副定义5、轮系运动仿真相关知识杆齿轮副定义、齿轮齿条副定义、线缆副定义、23传动副定义、轮系运动仿真、项目六控制面板参考学时8学习目标掌握控制面板的仿真方法任务1任务名称扭控制面板子任务(教学内容)1、弹簧、阻尼器、衬套定义2、碰撞传感器定义3、距离传感器定义相关知识弹簧、阻尼器、衬套定义、碰撞传感器定义、距离传感器定义五、教学资源要求1 .教材选取原则数字化设计与仿真教材适合于应用本科教育,以能

8、力为导向,进行任务化教学,进行理论与实践一体的能力导向型教学,适应职业本科教学。参考书目机电概念设计(MCD)应用实例教程依照传统软件讲授方式,为高职专科教材,有一定的参考价值。2 .推荐教材数字化设计与仿真、洪晴、北京:电子工业出版社、20223 .实验教材自编讲义4 .学习资源的选用(1)学习资料资源NX1872CAStudentGuide;(2)信息化教学资源开发视频资源。(3)课程资源的开发建议充分利用多媒体课件、教学视频、教学案例、学习论坛、在线答疑、在线测试等资源,使教学从单一媒体向多媒体转变,激发学生的学习积极性。5 .教学环境资源要求软件:SIEMENSNX软件50套;硬件:计算机仿真(数字仿真)实训基地,计算机50台。学生所占机械工程学院应该为学生提供开放的实验室,方便学生自由练习。六、考核与成绩评定本课程采用笔试加完成项目的考核方式,着重考核学生的动手能力和解决实际问题的能力。总成绩二学习过程评价(20%)+项目实训评价(40%)+期末考核评价(40%)七、教学实施建议该课程的教学过程在实训机房进行,应该每人一台电脑。建议教师在教学过程中,将学生分为若干小组,每个项目小组成员指定组长,共同完成项目,这样既可以提高学生的团队协作能力,也可以帮助接受能力较弱的同学向其他同学学习。

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