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《模具设计》教学大纲2018

作者:智能制造学院发布日期:2022-03-12 19:09:15浏览次数:12121

《模具设计》教学大纲

一、课程基本信息

课程类别	专业必修课程		课程性质	理论	课程属性	必修
课程名称	模具设计			课程英文名称	Mould Design
课程编码	F05ZB04E			适用专业	机械设计制造及其自动化（创新班）
考核方式	考试			先修课程	机械制图、工程材料与成型技术、互换性与技术测量等
总学时	48	学分		3	理论学时		48
实验学时/实训学时/ 实践学时/上机学时				0
开课单位				智能制造学院

二、课程简介

《模具设计》是机械设计制造及其自动化专业（创新班）的一门专业必修课。本课程主要介绍冷冲压模具和塑料模具两大类模具。冷冲压模介绍冲裁、弯曲、拉深三种类型模具，并以冲裁模为主；塑料模具介绍注射模、压缩模等，并以注射模为主。通过本课程的学习，使学生了解和掌握冷冲压成型和塑料注射成型工艺过程、模具的结构、模具的设计与计算，使学生具备模具设计的基本素质。

三、课程教学目标

课程教学目标		支撑人才培养规格指标点	支撑人才培养规格
知识目标	目标1：了解冷冲压和注射的成型工艺过程，掌握冷冲压模具和注射模具的基本结构组成、典型结构，掌握模具设计的基本思路和方法，掌握模具设计的工艺分析与工艺计算。	3-6：掌握机械基础和专业知识，能够对工程技术人员所应具备的从业素养有较深认识。	3.工程知识
能力目标	目标2：能够分析给定冲压件或塑件的结构工艺性与成型工艺性，选择合适的成型方案并设计合理的成型模具。	5-1:能够为给定的机械工程问题设定技术指标，设计或开发符合特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，形成技术方案，并对方案的合理性进行评价。	5．设计/开发解决方案能力
素质目标	目标3：培养学生具有崇尚科学、积极进取、探究科学的学习态度和思想意识，养成理论联系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业素养。	8-2：理解机械工程技术的社会价值，具有社会责任感能够在工程实践中遵守工程职业道德和规范，自觉履行对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任。	8.职业规范

四、课程主要教学内容、学时安排及教学策略

教学模块

学时

主要教学内容与策略

学习任务安排

支撑课程目标

模具概况与分类

重点：模具的定义及地位；模具的分类。

难点：金属冷冲压加工与冲压模具；塑料成型工艺与塑料模具的分类。

思政元素：介绍模具的地位及发展现状，培养爱国情怀和社会责任意识。

教学方法与策略：课堂利用多媒体技术介绍模具的概况，结合实例介绍钣金及塑料常用的成型方法及模具。

课前：预习

课堂：做好笔记，积极思考

课后：进一步了解模具发展的现状

目标1

目标3

冲裁工艺分析

重点：冲裁过程及质量分析；冲裁件的结构及尺寸精度等工艺性分析、材料工艺性分析；冲裁基本工序及冲裁模基本结构。

难点：冲裁间隙对质量的影响、冲裁件的结构工艺性分析、冲裁模基本结构组成。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术及教具结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

冲裁模具方案设计

重点：模具类型选择、排样设计、压力与压力中心的计算。

难点：排样设计。

思政元素：通过不同方案的比较，培养学生认真细致、科学严谨、精益求精的工作作风和工程规范意识。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术及教具结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

冲裁模零部件设计与计算

重点： 工作零件的结构设计及尺寸计算、定位零件设计、卸料与出件装置设计、导向与支承零部件设计。

难点： 凸、凹模刃口尺寸计算，定位、卸料及出件方式的选择。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：做好笔记，完成超星平台课堂活动

课后：完成作业

目标1

目标2

弯曲工艺分析

重点：弯曲过程及质量分析；弯曲件的结构及尺寸精度等工艺性分析、材料工艺性分析；弯曲模典型结构。

难点：弯曲件质量分析、弯曲件工艺分析、弯曲模典型结构。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

弯曲模设计与工艺计算

重点：弯曲件展开长度计算、弯曲模主要零部件的设计与计算、弯曲力的计算及设备的选用。

难点：弯曲件展开长度计算、工作零件尺寸计算。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术及教具结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

拉深工艺分析

重点：拉深过程及质量分析；拉深件的结构及尺寸精度等工艺性分析、拉深工艺计算。

难点：拉深件质量分析、拉深工序尺寸计算。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

拉深模设计与计算

重点：拉深模典型结构及主要零部件设计、计算；拉深力的计算及设备的选用。

难点：拉深模工作部分尺寸计算。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

塑料的性能与塑件工艺性分析

重点：塑料概述、塑件的尺寸精度及结构工艺性分析。

难点：塑料的成型工艺性、塑件上孔、螺纹、嵌件的设计。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术结合案例进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射成型原理与工艺过程

重点：注射成型原理、注射成型工艺过程、注塑机介绍。

难点：注射成型工艺参数。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

注射模的结构组成与典型结构

重点：注射模基本结构组成，注射模典型结构。

难点：注射模典型结构特点及应用。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射模分型面与浇注系统、排气系统设计

重点：注射模分型面的选择、浇注系统的组成与设计、排气系统设计。

难点：分型面选择、浇口的设计。

思政元素：通过不同方案的比较，培养学生认真细致、科学严谨、精益求精的工作作风和工程规范意识。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射模成型零部件的设计与计算

重点：注射模成型零件结构设计、工作尺寸的计算。

难点：成型零件工作尺寸的计算。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射模推出机构的设计

重点：注射模简单推出机构的组成、常用推出零件及设计。

难点：推出方式的选择。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射模侧向分型与抽芯机构设计

重点：注射模侧向分型与抽芯机构的组成、抽芯距的计算、抽芯机构的结构设计。

难点：抽芯方式的选择与结构设计。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

注射模其他机构的设计

重点：注射模温控系统设计、导向机构设计、支承零部件设计，注射机的选用。

难点：温控系统设计。

教学方法与策略：同伴式自主互助学习，课上分组汇报讨论，利用多媒体技术进行教学。

课前：预习

课堂：汇报讨论

课后：总结，完成作业

目标1

目标2

五、学生学习成效评估方式及标准

考核与评价是对课程教学目标中的知识目标、能力目标和素质目标等进行综合评价。在本课程中，学生的最终成绩是由平时成绩、期末考试等两个部分组成。

1.平时成绩（占总成绩的40%）：采用百分制。平时成绩包括课堂教学活动（占总成绩的15%）、课后作业（占总成绩的20%）以及课堂考勤（占总成绩的5%）。

等级

评分标准

1.课堂教学活动；2.课后作业 3.课堂考勤

优秀

（90～100分）

1、积极参与小组讨论及汇报，总评成绩90分及以上；

2、完成课后作业，平均成绩90分及以上；

3、课堂考勤全勤（因病请假不计）。

良好

（80～89分）

1、积极参与小组讨论及汇报，总评成绩80~89分；

2、完成课后作业，平均成绩80~89分；

3、课堂考勤无旷课。

中等

（70～79分）

1、参与小组讨论及汇报，总评成绩70~79分；

2、完成课后作业，平均成绩70~79分；

3、课堂考勤旷课、迟到、早退等不超过2次。

及格

（60～69分）

1、参与小组讨论及汇报，总评成绩60~69分；

2、基本完成课后作业，平均成绩60~69；

3、课堂考勤旷课、迟到、早退等不超过4次。

不及格

（60以下）

1、极少参与小组讨论或汇报等课堂教学活动；

2、课后作业完成不足50%；

3、课堂考勤旷课、迟到、早退等超过4次。

2.期末考试（占总成绩的60%）：采用百分制。期末考试的考核内容和分值分配情况请见下表：

考核模块	考核内容	主要题型	支撑目标	分值
模具概况与分类	模具的定义、冷冲压模具的分类、塑料成型模具的分类。	客观题	目标1 目标3	4
冲裁工艺分析	冲裁过程及质量分析、冲裁件的结构及尺寸精度等工艺性分析。	客观题、问答题	目标1 目标2	8
	材料工艺性分析。	客观题
	冲裁基本工序及冲裁模基本结构。	客观题、问答题
冲裁模具方案设计	模具类型选择、排样设计。	客观题、问答题	目标1 目标2	6
冲裁模具方案设计	压力与压力中心的计算。	客观题、计算题	目标1 目标2	6
冲裁模零部件设计与计算	工作零件的结构设计及尺寸计算	问答题、计算题	目标1 目标2	10
冲裁模零部件设计与计算	定位零件设计、卸料与出件装置设计、导向与支承零部件设计	客观题、问答题	目标1 目标2	10
弯曲工艺分析	弯曲过程及质量分析；弯曲件的结构及尺寸精度等工艺性分析、材料工艺性分析。	客观题、问答题	目标1 目标2	5
弯曲工艺分析	弯曲模典型结构。	问答题	目标1 目标2	5
弯曲模设计与工艺计算	弯曲件展开长度计算、弯曲模主要零部件的设计与计算、弯曲力的计算及设备的选用。	计算题、问答题、客观题	目标1 目标2	6
拉深工艺分析	拉深过程及质量分析；拉深件的结构及尺寸精度等工艺性分析。	客观题、问答题	目标1 目标2	6
拉深工艺分析	拉深工艺计算。	计算题	目标1 目标2	6
拉深模设计与计算	拉深模典型结构及主要零部件设计；拉深力及设备的选用。	客观题、问答题	目标1 目标2	5
塑料的性能与塑件工艺性分析	塑料定义、类型、塑件的尺寸精度及结构工艺性分析。	客观题	目标1 目标2	5
注射成型原理与工艺过程	注射成型原理、注射成型工艺过程	客观题、问答题	目标1	6
注射模的结构组成与典型结构	注射模基本结构组成，注射模典型结构	客观题、问答题	目标1 目标2	6
注射模分型面与浇注系统、排气系统设计	注射模分型面的选择。	客观题	目标1 目标2	6
注射模分型面与浇注系统、排气系统设计	浇注系统的组成与设计、排气系统设计	客观题、问答题	目标1 目标2	6
注射模成型零部件的设计与计算	注射模成型零件结构设计。	客观题	目标1 目标2	10
注射模成型零部件的设计与计算	工作尺寸的计算。	计算题	目标1 目标2	10
注射模推出机构的设计	注射模简单推出机构的组成、常用推出零件及设计	客观题、问答题	目标1 目标2	5
注射模侧向分型与抽芯机构设计	注射模侧向分型与抽芯机构的组成、抽芯距的计算、抽芯机构的结构设计。	客观题、问答题	目标1 目标2	6
注射模其他机构的设计	注射模温控系统设计、导向机构设计、支承零部件设计。	客观题、问答题	目标1 目标2	6

序号	教学安排事项	要求
1	授课教师	职称：学历（位）：其他：
2	授课地点	R教室实验室室外场地其他：
3	学生辅导	线上方式及时间安排：企业微信，时间不限线下地点及时间安排：办公室，时间不限

六、 教学安排及要求

七、选用教材

[1] 张永春.《模具设计与制造项目化教程》 [M].北京：北京航空航天大学出版社，2018年3月

[2] 李小海、王晓霞. 《模具设计与制造》（第3版）[M]. 北京：电子工业出版社，2018年6月

八、参考资料

[1] 柯旭贵、张荣清. 《冲压工艺与模具设计》（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2016年12月

[2] 杨永顺. 《塑料成型工艺与模具设计》 [M]. 北京：机械工业出版社，2011年8月

网络资料

无

大纲执笔人：陈小艳

讨论参与人: 阮育隍、谭海欧

（教研室）主任：曾月鹏

学院（部）审核人：连元宏

附件下载：《模具设计》教学大纲2018