课程名称

汽车三维设计软件及应用

Applications of 3D Design Software for Automotive

课程编号

B1440380

课程性质

专业限选课程

适用专业

车辆工程

总学时

32

理论学时

16

实验学时

16

学分

1.5

开课学期

第5学期

开课学院

交通学院

先修课程

机械工程制图A

后续课程

汽车设计、汽车设计课程设计、毕业设计

选用教材

1. 展迪优. UG NX 10.0机械设计教程（高校本科教材）. 机械工业出版社, 2015

2. 王登峰.CATIA V5机械(汽车)产品CAD/CAE/CAM全精通教程. 人民交通出版社, 2007

参考书

1. 天工在线.UG NX 12.0中文版从入门到精通.水利水电出版社，2018. ISBN:9787517067429

2. 刘生、卢园.UG NX12中文版从入门到精通.北京：人民邮电出版社,2019.ISBN：9787115505644

3. 詹熙达. CATIA V5R20产品设计实例精解（修订版）北京：机械工业出版社，2014.ISBN：9787111445456

4. 詹熙达. CATIA V5R20快速入门教程（修订版）. 北京：机械工业出版社，2013.ISBN：9787111429104

毕业要求

指标点

课程目标1

课程目标2

5 使用现代工具

5.1 掌握车辆工程专业常用的仪器、计算机等信息工具、工程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性。

H

5.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具、计算机和计算机辅助设计与专业模拟软件，对车辆工程问题进行分析、设计与建模。

H

序号

教学内容

学生能力培养

教学方法

对应

课程目标

参考学时

1

1CATIA/UG简介

（1）CAD产品设计的一般过程；

（2）CATIA/UG功能模块简介；

（3）CATIA/UG软件的特点和局限性。

（1）了解CAD产品设计的一般过程;

（2）了解CATIA/UG的主要功能模块及软件特点；

（3）理解三维建模软件的特点和局限性。

探究式

多媒体

课堂讨论

作业

课程目标1

1

2

2软件的工作界面与基本设置

（1）了解CATIA/UG的安装；

（2）CATIA/UG工作界面；

（3）CATIA/UG的基本操作技巧、环境设置及工作界面的定制。

（1）了解CATIA/UG的工作界面；

（2）掌握CATIA/UG的基本操作技巧及工作环境设置。

探究式

多媒体

作业

课程目标1

1

3

3 二维草图的设计

（1）草图设计工作台简介；

（2）草图工具按钮、下拉菜单简介；

（3）绘制草图前的设置；二维草图的绘制、编辑、标注及尺寸标注的修改；

（4）草图中的几何约束；草图求解状态与分析。

（7）机械式无级变速器。

（1）掌握草图的绘制、编辑、标注及尺寸修改的基本方法；

（2）掌握草图约束的施加方法。

案例式

探究式

多媒体

作业

课程目标1

3

4

4 零件设计

（1）三维建模基础；创建CATIA/UG零件模型的一般过程；CATIA/UG中的文件操作；

（2）CATIA/UG的模型显示与控制；CATIA/UG的特征树；

（3）CATIA/UG软件中的层；设置零件模型的属性；

（4）特征的编辑与编辑定义；特征生成失败及其解决方法；特征的变换。

（1）熟悉常用的各种命令及工具栏按钮的使用；

（2）掌握创建零件模型的一般方法；

（3）掌握零件属性及特征的编辑功能。

案例式

探究式

多媒体

作业

随堂测验

大作业

课程目标1

课程目标2

4

5

5 装配设计

（1）装配约束；

（2）创建装配模型的一般过程；

（3）部件的复制、修改；

（4）创建装配体的分解图；

（5）模型的外观处理；

（6）装配设计范例。

（1）掌握创建装配模型的基本过程及方法；

（2）掌握不同装配约束的要求和特点；

（3）能够编辑装配体中的部件；

（4）能够创建装配体的分解图。

案例式

探究式

多媒体

大作业

课程目标1

课程目标2

2

6

6 曲面设计

（1）曲线和曲面的创建；曲面的编辑；

（2）曲面转化为实体。

（1）掌握基本曲线工具的使用；

（2）掌握曲线编辑的基本方法；

（3）掌握曲面转化为实体的方法。

案例式

探究式

多媒体

课程目标1

课程目标2

3

7

7 模型的测量与分析

（1）模型的测量；

（2）模型的基本分析；

（3）曲线与曲面的曲率分析。

（1）掌握基本测量工具的使用；

（2）学会模型基本分析的方法；

（3）掌握曲线及曲面的曲率分析计方法与设计过程。

案例式

探究式

多媒体

讨论

课程目标2

1

8

8 工程图设计

（1）工程图环境设置；新建工程图；工程图视图；

（2）尺寸、公差标注；尺寸的操作；

（3）创建注释文本；打印出图；工程图设计范例。

（1）能够建立工程图；

（2）能够进行公差、尺寸等的标注及编辑。

案例式

探究式

多媒体

作业

随堂测验

课程目标1

课程目标2

1

序号

教学内容

学生能力培养

教学方法

对应

课程目标

参考学时

1

三维建模练习；

（1）理论知识和实践训练相结合，明确软件各功能模块的基本功用；

（2）能够运用草图工具进行二维草图的绘制；

（3）能够根据零件形状特点进行零件特征建模；

案例式

作业

课程目标1

2

2

典型汽车零件三维模型的绘制；

（1）能够对典型汽车零部件的三维结构进行分析，确定建模顺序和建模方法；

（2）能够根据零件形状特点进行零件特征建模；

案例式

作业

课程目标2

8

3

典型汽车部件或总成的三维装配图绘制；

（1）能够对典型汽车零部件的三维结构进行分析，确定建模顺序和建模方法；

（2）能够进行装配模型的建立、工程图的设计；

（3）能够正确使用分析工具分析模型。

案例式

作业

课程目标2

3

12

工程图设计

（1）能够进行装配模型的建立、工程图的设计；

（2）能够正确使用分析工具分析模型。

案例式

作业

课程目标2

3

课程目标

支撑的毕业要求

考核方式及权重

课程目标

考核权重

平时成绩

期末成绩

课堂表现

课堂测验

零件作业

装配作业

课程目标1

指标点5.1

约10%

约15%

约24%

约49%

课程目标2

指标点5.2

约15%

约24%

约12%

约51%

考核依据

附表1

附表2

附表3

100%

考核方式权重

10%

30%

48%

12%

目标要求

评价标准

90-100分

80-89分

70-79分

60-69分

0-59分

课程目标1（权重0.5）

要求学生掌握每次课程的主要内容，熟练运用所学绘图或编辑命令。

课堂中能很好的掌握老师讲解的内容，并能提出自己的见解。

课堂中能较好的掌握老师讲解的内容，并能提出自己的见解。

课堂中能掌握老师讲解的主要内容，偶尔能提出自己的想法。

课堂听课基本认真，课堂中能掌握老师讲解的主要内容，不能提出自己的想法。  

课堂听课不够认真，课堂中对老师讲解的内容掌握的不够扎实，不能提出自己的想法。

课程目标2（权重0.5）

能按照老师的要求，快速、准确的完成课堂练习。

能够灵活运用所学命令快速、准确完成课堂练习。

能够运用所学命令快速、准确完成课堂练习。

能够运用所学命令，在规定的时间内准确完成课堂练习。

能够运用所学命令准确完成课堂练习，但速度较慢。

课堂练习不能在规定的时间内准确完成。

目标要求

90-100分

80-89分

70-79分

60-69分

0-59分

课程目标

1

理解三维建模的基本原理、软件建模的特点和局限性；掌握常用绘图命令，掌握基本的建模顺序和方法。

理解三维软件建模的原理及其局限性；在规定的时间内能提前完成指定零部件的建模。

理解三维软件建模的原理及其局限性；在规定的时间内能完成指定零部件的建模。

基本理解软件建模的原理及其局限性；在规定的时间内能完成指定零部件的大部分建模。

基本理解软件建模的原理及其局限性；在规定的时间内完成指定零部件的一半左右建模。

基本理解软件建模的原理；在规定的时间内完成指定零部件的不足一半建模。

课程目标

2

掌握零件及装配图绘制的方法和要求，能够分析典型汽车零部件的结构特点，能进行常见典型汽车零部件及总成的三维建模及工程图绘制。

能够灵活使用常用的建模命令；草图完全约束且合理；建模顺序合理；建立模型的特征及尺寸正确；无模型特征缺失或问题警告。

能够使用常用的建模命令；零件图草图少量欠约束；建模顺序合理；建立模型的特征及尺寸正确；无模型特征缺失或问题警告。

能够使用基本的建模命令；零件图草图有较多欠约束问题；建模顺序基本合理；建立模型的特征及尺寸正确；模型特征缺失和问题警告较少。

会使用部分基本建模命令；零件图草图有较多欠或过约束问题；建模顺序基本合理；建立模型的特征及尺寸基本正确；模型特征缺失和问题警告较多。

不会使用基本建模命令；零件图草图有大量约束问题；建模顺序不合理；建立模型的特征及尺寸错误较多；模型特征缺失和问题警告很多。

目标要求

90-100分

80-89分

70-79分

60-69分

0-59分

课程目标

1

要求完成4个零件图的三维建模；按时提交作业模型的电子版和打印版；草图绘制规范，特征建模顺序合理，特征建模准确合理，特征完整无误。

按时提交电子版及打印版作业；完成指定零部件及总成的建模；零件图草图完全约束且合理；建模顺序合理；建立模型的特征及尺寸正确；无模型特征缺失或特征问题警告。

完成指定零部件及总成的建模；零件图草图少量欠约束；建模顺序合理；建立模型的特征及尺寸正确；无模型特征缺失或特征问题警告。

完成指定零部件及总成的绝大部分建模；零件图草图较多欠约束；建模顺序合理；建立模型的特征及尺寸基本正确；模型特征缺失或特征问题警告较少。

完成指定零部件及总成的一半建模；零件图草图较多欠约束；建模顺序基本合理；建立模型的特征及尺寸大部分正确；模型特征缺失或特征问题警告较多。

完成指定零部件及总成的不足一半建模；零件图草图较多欠约束；建模顺序不合理；建立模型的特征及尺寸错误较多；模型特征缺失或特征问题警告非常多。

课程目标

2

要求完成1个装配图的三维建模；装配零部件完整，装配约束合理且无过约束、欠约束或错误。

装配零部件完整，装配约束合理且无过约束、欠约束或错误。

装配零部件完整，装配约束合理，有个别约束不合理或存在个别欠约束、过约束或错误。

装配零部件完整，装配约束比较合理，有少量约束不合理或存在少量欠约束或过约束问题。

装配零部件基本完整，装配约束基本合理，有部分约束不合理或存在一些欠约束或过约束问题。

装配零部件缺失，装配约束不合理，存在较多欠约束或过约束问题。