发布时间：2023-11-17 09:45:46
绪论：一篇引人入胜的ug数控编程教学，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：G401 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）37-0014-01
1 引言
随着模具工业的高速发展，模具生产周期的进一步缩短， CAD/CAM/CAE技术的普及。企业对模具专业的人才培养质量也提出了更高的要求。为此应打破传统教学模式，积极探索新的教学模式，根据市场的需求，对课程进行改革。教学内容应基于工程过程，并及时更新了教学内容，把模具CAD/CAE/CAM技术融入到日常的教学工作中，以适应塑料模具市场对高素质、高技能模具人才的迫切需求。使学生在模拟的工作环境中得到了锻炼和提高，增强了动手能力，达到了提高教学效果和提高学生动手能力的目的。
2 当前教学中存在的主要问题
我们现在的教学模式和企业的需求有所差距，存在一些问题体现在：①课程内容和社会需求存在脱节现象。现在企业对毕业生提出了更高的要求，因此我们迫切的需要更新教学内容。②教学方法和教学手段有所落后。长期以来我们基本采用灌输式教学方法，教学内容多而细，没有能够留出足够的时间供学生思考，无法有效的调动学生的积极性。③实践教学环节薄弱。学生实践时间过少，不助于学生更好的掌握课程内容。
课程需要以教师为主导，以学生为主体，以项目为载体，以能力培养为目标进行项目教学的改革。通过项目的实施，循序渐进的完成知识、技能和相应经验的培养任务。
3 教学设计方案
本课程设计可以分为五个部分：塑件三维造型、塑件模具设计、三维模拟流动分析、模具数控编程及仿真加工和模具零件数控加工具体内容如下：
3.1 项目一：塑件三维造型
1）进行塑件二维图纸分析
2）确定塑件三维造型的思路
3）利用ug软件完成塑件的建模
3.2 项目二：塑件模具设计
1）进行塑件成型工艺及结构分析
2）确定塑件成型模具的设计思路
3）利用UG软件的注塑模向导功能进行模具设计
3.3 项目三：三维模拟流动分析
1）建立有限元模型
首先要将应用CAD 技术建立的几何模型从通用的参数化CAD 软件输出到CAE 软件中，设定有限元网格形状、密度、边界条件等相关信息后，将模型进行网格化处理，建立起可用于分析的有限元模型。
2） 模流分析
塑料模具CAE 软件在对应用CAD 技术建立的几何模型有限元网格化处理后，输入塑料名称、牌号和成型过程中所需要的工艺参数后，对塑料模具进行流动、保压、翘曲变形等模拟，CAE 分析软件就能给出塑料熔体流动的动态图、塑料制件翘曲变形的位移变化图等信息
3）完成模具的优化
根据CAE 软件的分析结果，发现塑料制件、塑料模具浇注系统、冷却系统等设计中存在的缺陷与不足，根据分析结果对模具进行相应修改后，再应用塑料模具CAE 技术重新进行分析，并最终优化设计出合适的流道、浇口、冷却水道等设计方案。
1）根据模具的结构及尺寸，确定毛坯的尺寸
2）制定型芯、型腔加工工艺
3）在UG软件中，完成对型芯、型腔的UG 数控编程
4）利用UG 对生成的加工程序进行仿真加工并输出NC 代码到文本文件。
项目五：模具零件数控加工
利用现有数控机床完成模具型芯和型腔的数控加工。
4 项目实施
1）组建小组：根据项目教学内容，按照成绩和性别等对学生进行分组，每组4-6名学生组成，选出一名组长。
2）布置任务：先布置工作任务，之后讲解相关知识点，引导学生对项目进行分析及讨论。
3）汇报交流：各组对项目思路进行交流，各组之间相互点评进行自评。老师最后总结。
4）过程指导：教师定期进行指导，指出任务中存在的问题，并就疑难问题进行解答。
5）检查并评估：任务完成后，进行总体评价。
5 结束语
通过课程的实践，使学生能够熟练掌握三维造型软件UG建立塑件的三维模型，熟练利用CAE软件moldflow对塑料成型工艺进行分析，利用CAM软件UG 进行模具零件的数控编程，之后利用数控机床加工出模具型芯和型腔，从而利用CAD/CAE/CAM技术实现从产品设计到加工的全部流程，让学生在自主性、综合性、创新性及结合工程实践等方面都得到了较好的锻炼，为他们以后从事注塑模具设计相关工作打下了坚实的基础。
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.205
0 引言
《数控加工自动编程技术》是一门实践性很强的课程，该课程旨在培养学生的三维造型、工艺分析、自动编程及现场加工能力。下面以数控铣床自动编程技术为例从授课内容研究、课程组织形式和主要教学方法及手段、授课中可能存在的主要问题及相应对策研究、考核方法及教学实践等多方面进行阐述。
1 授课内容的选择
1.1 CAD/CAM软件的选择
典型的CAD/CAM软件主要UG、PRO/E、CAXA、Master CAM及POWERMILL等。在软件选择上靠考虑服务对象的实际，培养对象主要面向大中型企业的可以选用UG或PRO/E等；培养对象主要面向中小型企业的可以选择CAXA或Master CAM等。
1.2 主要授课内容的确定
在授课内容选择方面一定要有针对性，要体现“实用性”的特点，杜绝大篇幅的理论讲授，而是以项目为载体，结合工厂加工实际，融入“必需”、“够用”的知识。以UG为例，可以进行以下内容教学：建模模块可包括：基本体素建模项目、线框建模项目、草图建模项目、装配建模项目和工程制图项目；自动编程模块可包括：平面铣削项目、型腔铣削项目、固定轴铣削项目、孔加工项目等必修项目和非固定轴铣削项目及高速铣削项目等拓展项目；加工模块可包括：典型平面类零件加工、典型凸模零件加工和典型凹模零件加工等综合项目。
2 课程组织形式及主要教学方法和手段
本课程实践性强，以理实一体化教学为课程主要组织形式，依托计算机开展造型、编程及零件加工仿真教学，依托数控铣床开展典型零件的数控现场加工教学。融“项目研究”教学法、“研讨式”教学法和“案例式”教学法为一体，采用多媒体教学和现场教学，开展项目研究，突出学生的主体地位，强化学生的自主学习能力，提高学生的专业素质和专业技能。
3 课程实施中可能存在的主要问题及应对策略
3.1 项目选择和教材问题
项目的选择要有针对性，依据职业技能标准，结合企业岗位生产实际，汇总专业应用的主要信息，经过加工处理，提炼出主要知识点，联合企业一线技术人员，共同选择典型案例并组织开发适合区域行业特点的、实用的教学教材。
3.2 师资问题
课程采用理实一体化教学和现场教学，这就要求任课教师不仅要具有较厚的理论基础，而且要求拥有很强的实践动手能力，同时知识结构不能跟企业实际脱轨，因此实施时，师资问题成了较大阻力！为了更好的开展教学，可以让学校的专业教师开展机房部分的理实一体化教学，聘请企业的一线技术人员作为兼职教师带领学生开展现场加工实践，即保证了较厚的理论基础，又让所学知识紧密贴合企业实际。
3.3 教学资源问题
三维造型部分和自动编程部分的教学资源都是没有问题的，每个学生一台电脑还是容易保证的，然而到了实践环节，由于数控机床数量和教师数量的问题，常会使实践环节仅仅流于形式，很大程度上影响教学效果。因此，可以采取分批学习的方法，进行小组划分，每个小组的同学要进行具体分工，一部分进行工艺分析，一部分进行编程，一部分用VERICUT软件进行仿真加工，一部分进行现场加工，然后不同的项目，角色互换。这样即保证了学生都参与到了实训教学中，而且较好的解决了实习资源问题。
3.4 学生成绩评定问题
本课程的考核方法，应改变以往的一张试卷确定成绩的考核方式，注重学生的平常学习情况的考查，主要采用过程考核的方法。可从课堂表现、阶段测验、作业、仿真加工和现场加工等方面进行考核，最终确定成绩评定结果。结合学习内容的重要性，合理分配各考核内容所占比重：课堂表现（10%）、作业（10%）、阶段测验（20%）、仿真加工（30%）和现场加工（30%）。由于考核常态化，所以对学生的平常学习起到了很好的督促和激励作用，能在一定程度上调动学生的学习积极性。
4 教学实践
本课程已按照这种模式开展了教学，在很大程度上调动了学生的学习积极性，提高了学生的专业素质和专业能力，企业对学生的反馈也较好，课程整体效果不错，希望能给同行起到一定的借鉴意义！
参考文献：
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.206
1 引言
《CAD/CAM综合实验》是我院面向机械制造及自动化、机械电子专业所开设的一门专业选修课，是理论与实践一体化的教学环节。该课程以培养CAD/CAM软件应用能力为重点，使学生掌握三维数字建模和计算机辅助编程的方法和技能，能够利用UG软件进行中等复杂程度零件的设计与制造，为快速适应现代机械设计、机械制造岗位奠定基础。
2 课程教学中存在的问题
（1）教学内容有待调整 根据现有的教学大纲要求，《CAD/CAM综合实验》共32课时，主要内容包含UG草绘、三维实体建模、曲面造型、零件装配、工程图以及数控编程等，其中数控编程8课时。显然CAD/CAM教学内容太偏重于CAD，而先开课程《Pro/E软件技术与应用》中已经详尽地讲解了Pro/E的CAD操作，并且UG和Pro/E建模方法大同小异，其创建的文件可经过转换相互打开，因此CAD/CAM课程应该侧重于数控编程，学时分配在16～20课时。
（2）教学一般偏重于软件操作，与理论联系少。翻阅各个出版社的CAD/CAM教材、UG软件应用教材，发现绝大多数教材都是在介绍软件各个模块操作。受使用教材、课时以及老师自身知识水平的限制，教学也不可避免地偏重于软件操作，实践与理论脱离，导致学生无法学以致用，解决不了实际问题。比如数控铣削编程，刀具类型和尺寸如何选择、切削参数如何确定等，在软件教学中很少讲透彻，很多学生也只会跟着实例设置各参数，不知所以然。当然这也源于学生不能将相关课程的理论知识灵活运用到实际问题的解决中。
（3）学生软件学习能力的差异很大，两头难兼顾。软件教学是在机房，讲授课程时，教师机控制学生机进行广播教学。接受能力强的同学很快掌握操作，继续听课就倍感无聊又动不得电脑操作，挫伤学习积极性；学习能力差点的学生，有些命令需要通过多个实例反复演练，否则软件操作就掌握不好，有些自暴自弃。
3 课程教学改革
3.1 调整教学内容，选择合适教材，适当补充些理论知识。
《CAD/CAM综合实验》教学内容由原先的偏重CAD改为偏重CAM，CAD部分只简单介绍UG草绘、三维建模和曲面造型，删除零件装配和工程图；CAM部分重点讲解平面铣削、轮廓铣削、车削、钻削等数控加工编程。
目前市面上的UG软件应用教材众多，有不少是针对某一具体模块的教程，如曲面设计教程、工程图教程、模具设计教程、数控加工教程等，讲解详细深入但功能局限；而基础教程、综合教程等，往往又是面面俱到但各模块不尽详细。针对修改后的教学内容，可以挑选一本包含CAD和CAM两部分内容的教程为主要教材，再补充两本详细介绍三维建模和数控加工的电子教材。当然后期可以根据独立学院的培养目标，结合课程目标和学生特点，自编一本实用教材。
此外在教学过程中适当补充些理论知识，比如讲解具体零件三维建模，可以分析为什么阶梯轴中间有沟槽（退刀槽），为什么零件设置加强筋等等；在讲解数控编程时，要补充常用的加工方法、使用的刀具类型和参数选取、切削参数的设置、加工余量等知识。这些知识很多是学生在机械制造课程中学过的，我们在教学中再补充强调下，学生会温故而知新，慢慢将理论和实践很好地结合起来，学以致用。
3.2 因材施教，积极调动学生学习的主动性
针对学生学习能力的差异性，利用机房教学的特殊性，突破传统的一致教学模式，让学有余力的学生集中在一个区域，每次课程布置些额外的练习任务，少控制或不控制其电脑，让他们更多一些时间自主练习软件，为参加CAD竞赛或技能等级考试做准备，充分调动其积极性；其余同学仍然采用教师讲授、学生练习相结合的教学方式，目的是让所有学生掌握基本的软件操作方法和技能。在每次课程结束之前安排5～10分钟时间，随机请自主练习的一个学生讲解下他所完成的附加任务，这样既可以检查其完成情况，也让其余学生了解更多零件的操作步骤和方法。当然这个划分不是固定的，在整个教学周期内根据学生学习软件的情况适时调整，鼓励和督促并举，努力调动学生的主动性。
3.3 强化软件应用
《CAD/CAM综合实验》是一门实践性很强的综合课程，与机械设计、机械制造等课程密切相关，是采用UG、Pro/E等三维软件辅助计算机设计和制造。可以说软件是一种工具，如果背离了服务机械设计、机械制造的目的，那就失去意义了。因此课程教学中教师讲解的实例、学生练习的实例，最好来源于企业产品，来源于机械设计、机械制造课程中的零件，比如学生自己设计的减速器、各类夹具等，学生用软件将自己的设计成果展示出来，会产生很大的成就感，增强学习软件的兴趣。此外应加强校企合作、产学研合作，积极创造条件，让学生参与零件设计、制造的全过程。如针对企业某一具体零件，让学生从二维图纸出发，完成三维零件设计、制定零件加工工艺、进行零件的仿真加工、生成数控程序并导入到机床，最终实现零件的加工。学以致用是软件学习的最终目的。
3.4 推荐优质资源，鼓励自学
学好一门软件，仅依靠课堂教学是远不够的；软件要多练习、勤练习，孰能生巧。教师可以为学生推荐优质的网络应用平台和教材，让学生自主学习。目前很多学习网站（比如我要自学网）有丰富的软件课程素材、在线教程等；图书馆的很多软件教材附带光盘，多包含范例文件、语音讲解视频等，学生可以借助这些丰富资源强化软件学习。
4 结束语
本学期的《CAD/CAM综合实验》课程已经调整了教学内容，学生在学完三维建模后将机械制造课程设计中完成的夹具以三维形式表达出来，强化了软件应用，反馈良好。
参考文献：
