河南工學(xué)院材料成型與控制技術(shù)專(zhuān)業(yè)《鑄造CADCAE》課程標(biāo)準(zhǔn)

1、河南工學(xué)院材料成型與控制技術(shù)專(zhuān)業(yè) 鑄造CAD/CAE課程標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)項(xiàng)目組鑄造CAD/CAE課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程基本情況課程代碼581751承擔(dān)教研室材料成型教研室課程類(lèi)別職業(yè)拓展課程設(shè)計(jì)代碼課程性質(zhì)考查周數(shù)計(jì)劃學(xué)時(shí)48理論學(xué)時(shí)32實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）學(xué)時(shí)16適用專(zhuān)業(yè)材料成型技術(shù)及應(yīng)用二、課程的定位本課程是在考慮鑄造生產(chǎn)現(xiàn)狀以及利用信息技術(shù)改造和推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展、并考慮傳統(tǒng)鑄造專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃的不足新設(shè)置的一門(mén)課程，是一門(mén)對(duì)主要核心專(zhuān)業(yè)能力“鑄造工藝及工裝設(shè)計(jì)能力”起強(qiáng)化、支撐作用的課程，也是提高畢業(yè)生職后發(fā)展?jié)摿Φ囊婚T(mén)課程。三、課程的設(shè)計(jì)思路本課程以鑄件的充型凝

2、固過(guò)程數(shù)值模擬及缺陷預(yù)報(bào)技術(shù)為核心內(nèi)容，通過(guò)對(duì)真實(shí)鑄件的工藝進(jìn)行數(shù)值模擬的課程教學(xué)，提高學(xué)生計(jì)算機(jī)使用能力、鑄造工藝設(shè)計(jì)能力，使學(xué)生具備利用信息技術(shù)改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基本能力，增進(jìn)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)的認(rèn)識(shí)和興趣、促進(jìn)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)的熱愛(ài)。四、課程目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)通過(guò)課程的實(shí)施，使學(xué)生達(dá)到下列要求：1能利用一種目前流行的中高端三維CAD系統(tǒng)（如Solidworks）基本掌握中等復(fù)雜鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型能力，并能將其輸出成供鑄造CAE軟件系統(tǒng)使用的*.STL文件。2掌握鑄件充型與凝固過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)的一般步驟，能基本運(yùn)用鑄造數(shù)值模擬軟件進(jìn)行充型過(guò)程流程、凝固過(guò)程溫度場(chǎng)、充型與傳熱耦合、基

3、于耦合的凝固計(jì)算等工程的數(shù)值仿真分析。（二）能力目標(biāo)能夠基本運(yùn)用鑄造數(shù)值模擬軟件結(jié)合數(shù)值仿真分析結(jié)果和專(zhuān)業(yè)知識(shí)撰寫(xiě)分析報(bào)告，達(dá)到機(jī)械領(lǐng)域項(xiàng)目工程分析的能力。（三）素質(zhì)目標(biāo)能使學(xué)生獨(dú)立思考，自主完成項(xiàng)目任務(wù)；善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，有創(chuàng)新意識(shí)。五、課程內(nèi)容與課時(shí)安排（一）理論教學(xué)內(nèi)容與課時(shí)安排教學(xué)項(xiàng)目一：鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型教學(xué)目標(biāo)1、基本掌握中等復(fù)雜鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型能力。 2、能將其輸出成供鑄造CAE軟件系統(tǒng)使用的*.STL文件。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：了解三維CAD軟件任務(wù)二：參數(shù)化特征造型技術(shù)的基本方法和程序任務(wù)三：裝配建模技術(shù)的基本方法和程序任務(wù)四：在裝配環(huán)境下將各零件輸出成*

4、.STL格式文件教學(xué)重點(diǎn)三維實(shí)體造型技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)參數(shù)化特征造型技術(shù)課時(shí)安排12教學(xué)項(xiàng)目二：鑄鋼分析模塊應(yīng)用技術(shù)教學(xué)目標(biāo)1、掌握鑄鋼件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算2、掌握鑄鋼件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)3、掌握鑄鋼件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)4、掌握鑄鋼件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：鑄鋼件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算任務(wù)二：鑄鋼件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)任務(wù)三：鑄鋼件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)任務(wù)四：鑄鋼件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)教學(xué)重點(diǎn)鑄鋼件純凝固過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的步驟和方法教學(xué)難點(diǎn)分析過(guò)程計(jì)算的參數(shù)設(shè)置及結(jié)果識(shí)讀課時(shí)安排12教學(xué)項(xiàng)目

5、三：球鐵分析模塊應(yīng)用技術(shù)教學(xué)目標(biāo)1、掌握球鐵件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算2、掌握球鐵件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)3、掌握球鐵件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)4、掌握球鐵件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：球鐵件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算任務(wù)二：球鐵件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)任務(wù)三：球鐵件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)任務(wù)四：球鐵件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)教學(xué)重點(diǎn)球鐵件純凝固過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的步驟和方法教學(xué)難點(diǎn)分析過(guò)程計(jì)算的參數(shù)設(shè)置及結(jié)果識(shí)讀課時(shí)安排12（二）實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容與課時(shí)安排實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）項(xiàng)目一：基于Solidworks2010裝配模塊的

6、套筒鑄件及其工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）目標(biāo)能利用一種目前流行的中高端三維CAD系統(tǒng)（如Solidworks），基本掌握中等復(fù)雜鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型能力實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容練習(xí)掌握參數(shù)化特征造型技術(shù)實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）場(chǎng)地計(jì)算機(jī)房實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）設(shè)備設(shè)施計(jì)算機(jī)考核要點(diǎn)能完成中等鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型考核方式上機(jī)課時(shí)安排6實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）項(xiàng)目二：鑄鋼分析模塊應(yīng)用練習(xí)實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）目標(biāo)掌握鑄件充型與凝固過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)的一般步驟。能基本運(yùn)用鑄造數(shù)值模擬軟件進(jìn)行鑄鋼件充型過(guò)程流程、凝固過(guò)程溫度場(chǎng)、充型與傳熱耦合、基于耦合的凝固計(jì)算等工程的數(shù)值仿真分析實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容1、利用華鑄CAE軟件

7、進(jìn)行鑄鋼件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算2、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行鑄鋼件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)3、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行鑄鋼件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)4、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行鑄鋼件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）場(chǎng)地計(jì)算機(jī)房實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）設(shè)備設(shè)施計(jì)算機(jī)考核要點(diǎn)能完成中等鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型考核方式上機(jī)課時(shí)安排5實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）項(xiàng)目三：實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）目標(biāo)掌握鑄件充型與凝固過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)的一般步驟。能基本運(yùn)用鑄造數(shù)值模擬軟件進(jìn)行球鐵件充型過(guò)程流程、凝固過(guò)程溫度場(chǎng)、充型與傳熱耦合、基于耦合的凝固計(jì)算等工程的數(shù)值仿真分析實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容1、利用華鑄CAE軟件

8、進(jìn)行球鐵件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算2、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行球鐵件純充型過(guò)程計(jì)算及流動(dòng)平穩(wěn)性的預(yù)測(cè)3、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行球鐵件充型與傳熱耦合計(jì)算及澆不足缺陷的預(yù)測(cè)4、利用華鑄CAE軟件進(jìn)行球鐵件基于耦合的凝固計(jì)算及縮孔和縮松缺陷的預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）場(chǎng)地計(jì)算機(jī)房實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）設(shè)備設(shè)施計(jì)算機(jī)考核要點(diǎn)能完成中等鑄件及相關(guān)工藝系統(tǒng)的三維實(shí)體造型考核方式上機(jī)課時(shí)安排5六、課程實(shí)施的建議（一）教學(xué)方法與手段1、教學(xué)方法本課程主要采用引導(dǎo)文教學(xué)法及任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)法，邊學(xué)邊練的方式組織教學(xué)實(shí)施，體現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合的職業(yè)教育教學(xué)方法。2、教學(xué)手段多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)房（二）考核與評(píng)價(jià)改革考核方法，啟動(dòng)過(guò)程考核，強(qiáng)調(diào)素質(zhì)與能力，按照學(xué)習(xí)單元評(píng)估表和單獨(dú)完成的作品，對(duì)學(xué)生每個(gè)工作過(guò)程和單獨(dú)的作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，每一個(gè)學(xué)習(xí)單元分別考核，考核成績(jī)作為平時(shí)成績(jī)，課程成績(jī)計(jì)算如下：姓名學(xué)號(hào)學(xué)習(xí)單元成 績(jī)單元成績(jī)教師簽字單元1：鑄件及工藝系統(tǒng)三維造型單元2鑄鋼件的數(shù)值模擬技術(shù)子單元1：鑄鋼件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算子單元2：鑄鋼件純充型過(guò)程計(jì)算子單元3：鑄鋼件充型與傳熱耦合計(jì)算子單元4：鑄鋼件基于耦合的凝固計(jì)算單元3球鐵件的數(shù)值模擬技術(shù)子單元1：球鐵件純凝固過(guò)程模擬計(jì)算子單元2：球鐵件純充型過(guò)程計(jì)算子單元3：球鐵件充型與