教學大綱表 (113學年度 第2學期)
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課程名稱
Course Title		 (中文) 三軸CNC雕刻機入門
(英文) Cnc Manufacture 		開課單位
Departments		 工業設計學系
課程代碼
Course No.		 D3380
授課教師
Instructor		 黃信欽
學分數
Credit		 2.0 必/選修
core required/optional		 選修 開課年級
Level		 大三
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：電腦繪圖(Rhino)/CADCAM整合概論(Pro-E)等,3D實體建模能力及 工設系工廠實習.
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：以工廠的3軸CNC雕刻機,導入CAM刀路生成與模擬,進行CNC雕刻機控制,執行木料銑削雕刻,讓學生初步認識CNC雕刻機加工流程及成型效果,增加設計與製造的彈性選擇。
教科書(Textbook)
參考教材(Reference) FreeCAD Documentation- CAM Workbench
https://wiki.freecad.org/CAM_Workbench
課程大綱 Syllabus 學生學習目標
Learning Objectives		 單元學習活動
Learning Activities		 學習成效評量
Evaluation		 備註
Notes
序
No.		 單元主題
Unit topic		 內容綱要
Content summary
1 CAM與CNC簡介 1. CAD/ CAM/ CNC流程說明.
2.CAM: FreeCAD- CAM Workbench.
3.CNC雕刻機作業環境說明. 		1.CAD/CAM/CNC在製造上的角色與功能.
2.認識軟體FreeCAD- CAM.
3.CNC雕刻機作業環境認識.		 講授
 		 
2 CAM-Job設定,路徑生成,模擬與轉出 1.FreeCAD- CAM Workbench操作環境.
2.工作座標/原點/胚料尺寸/ 刀具.
3.路徑生成與附加(Dressup)路徑生成.
4.路徑模擬.
5.路徑轉出 (Post Process).
6.路徑範例: 面銑/自適性/口袋/輪廓+橋接. 		以FreeCAD- CAM Workbench完成模型銑削的前置設定,刀具路徑生成,模擬與轉出等基本程序熟悉. 上機實習
 		 
3 CNC基本操作及演練 0.緊急開關使用與復位.
1. 控制器操作說明.
2.機械原點與工作原點.
3.刀具裝置與自動對刀.
4.真空吸附工件固定.
5.CNC雕刻機認證範例示範. 		1. CNC雕刻機程序操作與安全原則.
2. 機械原點與工作原點
3.刀具裝置與自動對刀.
4.真空吸附工件固定.
5.CNC雕刻機認證範例練習.		 上機實習
實作
 		 
4 CAM 2D路徑及演練 1.CAM 2D路徑:
面銑/自適性/口袋/去毛邊/輪廓+橋接.
2.上機認證. 		1.CAM 2D路徑:
面銑/自適性/口袋/去毛邊/輪廓+橋接.
2.上機認證.		 上機實習
實作
 		上機測驗
彈性教學
 		 
5 CAM 2D路徑,CNC作業與演練 1.CAM 2D路徑:
螺旋銑圓孔/ 刻字/ 去毛邊.
2.CNC翻面加工作業.
3.上機認證. 		1.CAM 2D路徑:
螺旋銑圓孔/ 刻字/ 去毛邊.
2.CNC翻面加工作業.
3.上機認證.		 上機實習
實作
 		作業
上機測驗
彈性教學
 		CAM練習作業  
6 期中作業[封蓋盒2.5D加工]與演練 1.期中作業範例CAM說明.
2.上機認證. 		1.期中作業範例CAM.
2.上機認證.		 實作
 		上機測驗
彈性教學
 		 
7 期中作業[封蓋盒2.5D加工]與演練 1.期中作業範例CNC流程說明.
2.上機認證. 		1.期中作業範例CNC流程複習.
2.上機認證.		 實作
 		上機測驗
彈性教學
 		 
8 作業討論與演練 1.期中作業CAM與CNC作業討論. 1.CAM與CNC作業討論. 討論
 		 
9 期中 期中作業繳交. 期中作業繳交. 作業
 		期中作業  
10 CAM路徑陣列與逃溝 1.路徑陣列複製: Linear 1D與2D.
2.榫接逃溝路徑生成: Dressup- Dogbone. 		1.路徑陣列複製: Linear 1D與2D.
2.榫接逃溝路徑生成: Dressup- Dogbone.		 講授
 		 
11 CAM 3D路徑 CAM:3D Pocket (3D口袋加工) CAM:3D Pocket (3D口袋加工) 講授
 		 
12 CAM 3D路徑 CAM:3D Surface (3D曲面加工) CAM:3D Surface (3D曲面加工) 講授
 		 
13 期末作業[封蓋盒 3D曲面加工] 期末作業範例CAM說明. 期末作業範例CAM 講授
 		 
14 期末作業[封蓋盒 3D曲面加工] 1.期末作業範例CNC流程說明.
2.小胚料的工件固定方法.
3.手動對刀設定. 		1.期末作業範例CNC流程複習.
2.小胚料的工件固定方法.
3.手動對刀設定.		 講授
 		 
15 其他CAM軟體 其他商用CAM軟體說明與比較,以Autodesk Fusion為例. 認識商用軟體與開源軟體差異,做為未來實際使用的參考. 講授
 		 
16 期末 期末作業繳交 期末作業繳交 作業
 		期末作業  
彈性教學週活動規劃
序
No.		 實施期間
Period		 實施方式
Content		 教學說明
Teaching instructions		 彈性教學評量方式
Evaluation		 備註
Notes
1 起:2025-03-21 迄:2025-04-18 3.實作 Practical class 課程展延1小時作為CNC上機認證. 獨立完成CNC上機銑削木料範例作業 W5(03/21), W6(03/28), W8(04/11), W9(04/18).


教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slids
■ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation： 彈性教學：10%   上機測驗：20%   作業：70%  

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
教學相關配合事項：自備筆電,完成FreeCAD 1.0.0版(以上)安裝. 自備刀具: 6mm螺旋端銑刀(2刃, 刃長30mm, 刀柄6mm, 總長約65mm)*1支.
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php