1）能够使用UG软件完成模具产品零件的三维建模工作，出工程图和装配图并掌握软件的基本操作技能；

2）能够使用UG软件完成车辆模具产品的设计工作，并掌握软件的基本操作技能；3）能够使用UG软件完成车辆模具产品零件制造的数控编程工作，并掌握软件的基本操作技能。 2100433B

科技进步对高职模具设计与制造专业提出了新要求：计算机技术大量应用于模具设计与模具加工之中，学生必须具备应用先进CAD/CAM/CAE软件的初步能力；模具制造过程中，大量采用了NC和CNC机床，革命性地提高了加工质量，缩短了模具制造周期。毕业生应能适应传统加工向数控加工方向转变的新要求；学校要实现人才培养与企业需求的对接，必然要求不仅是教学内容，而且是实训的环境、课题、方法与企业一致，从而保证就业上岗的“零距离”。本院模具设计与制造专业根据岗位需求和职业能力需求，以项目为载体，构建了“岗位进阶，能力递进”的项目化专业课程体系如图。《模具CAD/CAM应用》课程在学生的模具设计能力提高有重要的作用，本课程内容较为先进、实用、学生通过学习，进一步促进职业能力培养和职业素养的养成，使它成为学生得心应手的工具，显著提高学生社会竞争能力。

本课程讲授使用计算机软件UG进行模具产品三维造型、模具设计和自动加工编程等基础；完成机械、模具产品的草图绘制、三维造型、工程图设计、产品装配图的设计；学习塑料模设计方法，成型零件的分模、调用标准模具、进行浇注系统设计、冷却系统设计、推出机构设计、抽芯机构设计、电极设计、镶件设计，模具工程图的形成和模具成型零件的数控编程、合理选择刀具、切削用量、完成型腔铣、平面铣、深度加工、清根处理等加工方法，生成后处理程序的基本知识。

第1章 模具CAD/CAM/CAE概述1

1.1 CAD/CAM/CAE基本概念1

1.2 CAD/CAM/CAE技术的基本特点1

1.3 CAD/CAM/CAE技术在模具行业中的应用2

1.3.1 CAD/CAM/CAE技术的应用领域2

1.3.2 模具CAD/CAM/CAE技术的优越性3

1.3.3 模具CAD/CAM/CAE技术的特点4

1.4 模具CAD/CAM/CAE系统组成4

1.4.1 模具CAD/CAM/CAE系统的硬件构成4

1.4.2 模具CAD/CAM/CAE系统的软件组成5

1.5 模具CAD/CAM/CAE技术的发展趋势7

1.6 模具CAD/CAM/CAE常用软件简介7

1.6.1 小型CAD/CAM软件8

1.6.2 大型CAD/CAM/CAE集成软件10

1.6.3 有限元分析专用软件12

第2章 模具CAD/CAM/CAE基础技术15

2.1 图形处理技术15

2.1.1 常见交互技术15

2.1.2 参数化技术16

2.2 产品数据交换技术21

2.2.1 IGES标准21

2.2.2 STEP标准23

2.3 产品零件造型25

2.3.1 线框造型26

2.3.2 表面造型27

2.3.3 实体造型27

2.3.4 特征造型28

第3章 注射模CAD技术33

3.1 注射模CAD概述33

3.1.1 注射模设计技术的发展阶段33

3.1.2 CAD技术在注射模中的应用34

3.1.3 注射模CAD技术的发展趋势35

3.2 注射模CAD的主要内容35

3.2.1 注射模工作原理和结构组成35

3.2.2 注射模CAD系统的工作流程37

3.3 注射模成型零部件CAD39

3.4 注射模标准模架的建库与选用42

3.4.1 装配模型的定义42

3.4.2 标准模架装配模型的建立42

3.4.3 标准模架装配模型的管理与调用46

3.5 注射模典型结构与零件设计CAD46

3.5.1 浇注系统设计47

3.5.2 侧向抽芯机构设计48

3.5.3 脱模和顶出机构设计50

3.5.4 冷却系统设计51

3.6 UG软件针对注射模具制造的功能51

3.6.1 MoldWizard模块概述52

3.6.2 MoldWizard模块应用实例53

第4章 级进模CAD技术61

4.1 级进模CAD系统概述61

4.1.1 级进模CAD系统发展概况61

4.1.2 级进模CAD系统的组成结构62

4.1.3 级进模CAD系统的发展趋势62

4.2 级进模CAD系统的结构与功能63

4.2.1 级进模CAD系统的总体结构63

4.2.2 级进模CAD系统的功能模块63

4.2.3 级进模CAD系统的数据流65

4.2.4 级进模CAD系统的相关技术65

4.3 UG/PDW的应用介绍及实例68

4.4 其他专用冲模CAD技术76

4.4.1 汽车覆盖件模具CAD技术76

4.4.2 集成电路引线框架多位精密级进模CAD技术77

第5章 模具CAM技术79

5.1 模具数控加工概述79

5.1.1 模具制造的要求79

5.1.2 模具数控加工的特点80

5.2 模具数控编程系统81

5.2.1 数控机床81

5.2.2 数控加工81

5.2.3 数控编程系统81

5.3 利用CAM系统进行自动编程的基本步骤82

5.4 UG的CAM功能介绍83

5.4.1 UG加工模块综述83

5.4.2 刀具轨迹的管理85

5.4.3 UG铣削加工方法介绍85

5.5 CAM的后置处理95

5.5.1 UGNX后处理简介95

5.5.2 后处理编辑器95

第6章 注塑模具CAE技术97

6.1 注塑成型基础知识97

6.1.1 注塑成型定义97

6.1.2 注塑成型工艺过程98

6.1.3 注塑成型工艺条件99

6.2 常见注塑制品缺陷及产生原因100

6.2.1 短射100

6.2.2 气穴101

6.2.3 熔接痕和熔接线102

6.2.4 滞流102

6.2.5 飞边103

6.2.6 跑道效应103

6.2.7 过保压104

6.2.8 色差104

6.2.9 喷射105

6.2.10 不平衡流动105

6.3 注塑模CAE技术105

6.3.1 注塑模CAE的内容105

6.3.2 注塑模CAE技术的原则106

6.3.3 注塑成型模拟技术106

6.4 MoldFlow软件简介107

6.4.1 MoldFlow软件功能107

6.4.2 MoldFlow软件的作用109

6.5 MoldFlow分析实例109

第7章 冲压模具CAE技术121

7.1 概述121

7.1.1 CAE技术在冲压模具设计中所能解决的问题121

7.1.2 计算机仿真技术在冲压模具设计中的应用122

7.2 冲压成形过程模拟软件简介122

7.2.1 有限元法简介122

7.2.2 有限单元法分析过程概述123

7.2.3 常用软件介绍124

7.3 AutoForm冲压成形模拟实例126

7.3.1 AutoForm窗口介绍126

7.3.2 模拟过程127

第8章 模具CAD/CAM领域的新技术143

8.1 高速加工技术143

8.1.1 高速加工概述143

8.1.2 高速加工的定义144

8.1.3 高速加工中心的类型144

8.1.4 高速加工的特点145

8.1.5 高速加工的关键技术145

8.1.6 高速加工技术在模具行业的应用147

8.2 逆向工程技术148

8.2.1 逆向工程概述148

8.2.2 逆向技术的应用149

8.2.3 实物逆向的研究内容150

8.2.4 影像逆向技术153

8.2.5 逆向工程技术相关软件153

8.2.6 逆向工程技术的发展趋势153

8.3 快速成形技术154

8.3.1 RP技术的工作原理和特点154

8.3.2 RP技术在模具行业的应用155

8.3.3 常见的快速成形技术155

8.3.4 RP技术的展望158

8.4 虚拟制造技术158

8.4.1 虚拟制造和虚拟制造系统的基本概念158

8.4.2 虚拟制造技术的应用159

8.4.3 虚拟制造技术的展望159

参考文献1612100433B

前言

模块一 模具CAD/CAM概述1

课题一 CAD/CAM系统概述1

课题二 产品开发过程2

课题三 CAD/CAM系统总体结构3

课题四 CAD/CAM系统应具备的功能4

课题五 模具CAD/CAM系统5

课题六 CAD/CAM技术的发展历程及发展趋势7

课题七 常用的CAD/CAM软件10

复习思考题14

模块二 模具CAD基础知识16

课题一 图形处理技术基础知识16

课题二 图形变换基础知识17

课题三 几何造型23

课题四 曲线基础知识47

课题五 曲面基础知识65

课题六 参数化设计86

复习思考题88

模块三 注射模具CAD91

课题一 注射模具设计基本步骤91

课题二 分型面的确定及分型92

课题三 型腔数量的确定99

课题四 模架的确定和标准件的选用101

课题五 浇注系统的设计102

课题六 脱模推出机构的设计106

复习思考题107

模块四 冷冲模具CAD108

课题一 冷冲模具设计的一般步骤108

课题二 凸、凹模刃口尺寸计算原则109

课题三 确定凹模外形尺寸112

课题四 冷冲模具设计实例113

复习思考题135

模块五 模具CAM136

课题一 模具制造概述136

课题二 编程术语138

课题三 零件型腔铣削加工145

复习思考题161

参考文献1622100433B

第一单元模具CAD/CAM基础知识

课题一模具CAD/CAM概论

一、CAD/CAM的概念

二、CAD/CAM在模具行业中的应用

三、模具CAD/CAM系统的组成

四、模具CAD/CAM系统的特点与关键技术

五、CAD/CAM技术发展趋势

课题二模具cAD基本技术

一、CAD系统的技术构成

二、计算机图形处理技术

三、几何建模与特征建模

四、装配设计技术

五、产品数据交换技术

课题三模具CAM基础知识

一、概述

二、数控加工中的工艺处理

三、数控加工编程的基本原理

四、仿真技术与G代码反读

第二单元冲压模具CAD/CAM

课题一冲压模具基础知识

课题二冷冲模CA：D/CAM

一、冲裁模CAD/CAM概述

二、冲裁件图形输入

三、冲裁工艺方案设计

四、冲裁模结构设计

五、模具图的绘制

六、冲裁模CAM

课题三冲模CAD/CAM软件简介

一、CAXA—CPD简介

二、HPC2．0系统

三、DDES

第三单元注射模具CAD/CAM

课题一注射模基础知识

一、注射模工作原理和结构组成

二、注射模设计一般步骤

三、注射模零部件的标准化

四、注射模CAD简介

课题二注射模cAD/CAM

一、注射模CAD软件开发的技术基础

二、注射模成形零部件的设计

三、标准模架的建库与选用

四、典型结构与零件设计

五、模具工作过程运动仿真

六、结构零件强度与刚度校核

课题三Moldwizard的应用实例

一、设计项目初始化

二、定义模具坐标系

三、计算收缩率

四、定义成形镶件

五、型腔布置

六、制品修补、分型与型芯型腔生成

七、加入标准模架

八、加入标准件

课题四注射成形CAE及其应用

一、注射成形CAE概述

二、注射成形CAE开发的基本方法

三、充模流动模拟技术新进展

四、注射成形CAE分析结果的指导意义

第四单元UG在模具中的应用

课题一uG简介

课题二uG注塑模具设计

一、模具设计项目初始化

二、模具工具

三、创建型芯和型腔

四、模架库

五、标准件

课题三uG注塑模具设计实例

课题四uG模具加工

一、加工环境

二、创建刀具、方法、几何体和程序

三、操作的共同选项

四、平面铣、型腔铣和固定轴曲面轮廓铣

五、生成、验证刀具路径、后处理和车间工艺文件

课题五uG模具加工实例

实例一：粗加工型芯

实例二：型腔

实例三：半精加工和精加工型芯

参考文献2100433B