模具設計基礎教學大綱

模具設計基礎教學大綱

　　以下為大家提供的是模具設計專業的教學大綱，希望對大家有所幫助!

　　一、 說明

　　1. 課程的性質和內容

　　模具設計基礎課程是一門綜合性專業技術課程，它是以機械制圖，力學、材料、公差、機械設計基本理論為基礎，并與生產實際緊密相關的專業理論課。

　　本課程的內容：沖壓成型工藝及沖壓模具，塑料成型工藝與塑料模具，模具制造技術以及模具設計的基礎知識、結構和基本加工方法實例分析和特別技術。

　　2. 課程的任務和要求

　　機械設計基礎課程的任務是：通過學習模具設計的基礎理論知識使學生掌握模具的設計，模具構造的知識，制造，工藝方法，安裝，為以后制造和安排模具拆裝、特種加工等實訓環節，增加理性認識，為掌握實際操作技能打下良好的基礎。

　　學生在學習本課程后，應達到以下要求：

　　(1) 掌握模具設計的基本理論概念;掌握模具的構造和工作原理;熟悉模具的加工工藝和加工方法。

　　(2) 會設計一般的沖壓模具和塑料模具。

　　(3) 會加工常用的模具，能安裝，并能維修模具常出的故障。

　　(4) 對模具從設計，工藝，加工，安裝，生產和維修的整個過程了如直掌。

　　3. 教學中應注意的問題

　　(1) 教學中機械制圖，力學，材料，公差，機械設計等基礎理論知識的教學不可削弱。因為這是學好機械設計基礎的專業基礎課程，沒有他們就難以學好這門課。

　　(2) 由于本課程具有較強的理論性和實踐性，在講授本課程時，必須緊密聯系本工種(專業)的加工實際，保持與實習教學的密切配合。為了注重實踐環節，建議多參觀沖壓廠，塑料廠，模具廠，以增加學生的感性認識。

　　(3) 注意加強基礎知識的教學，突出基本技能的相關訓練，注意培養學生獨立地將所學技術理論知識應用于實踐的能力。

　　(4) 本課程涉及的知識面較廣，如設計，軟件造型，工藝，加工，安裝等，建議由相關領域拔尖的教師分別教學，以達到更好的效果。

　　二、學時分配表

　　章節名稱 總學時 理論學時 訓練學時

　　第一章 沖壓加工與模具設備1.2 沖壓設備簡介1.1 沖壓工序與沖模分類 4 2 2

　　第二章 沖裁模結構與設計2.1沖裁工藝2.2 典型沖裁模結構2.3 沖裁模主要零部件的結構分析與標準的選用2.4沖裁模設計與要點 4 4

　　第三章 彎曲工藝與模具3.1彎曲變形過程分析3.2 彎曲件的質量分析3.3 典型彎曲模結構 4 4

　　第四章 拉深工藝與拉深模具4.1拉深變形分析4.2 拉深件的主要質量問題及控制4.3拉深系數和影響拉深系數的因素4.4 旋轉體拉深件毛坯尺寸計算4.5 拉深模具的結構與特點 4 4

　　第五章 塑料的組成與工藝特性6.1塑料的組成與成型工藝特性6.2塑料制件的結構工藝性6.3塑料成型設備簡介 2 2

　　第六章 塑料注射模具的結構與設計7.1注射成型原理及工藝特性7.3典型注射模具結構7.2注射模的組成與分類 4 4

　　第七章 壓縮壓注模具的結構與設計8.1壓縮壓注成型原理與工藝特性8.2壓縮壓注模結構的組成與分類 4 4

　　第八章 模具制造技術綜述10.1模具的生產過程與特點10.2模具零件與毛坯選擇10.3模具的主要加工方法 2 2

　　第九章 模具零件的常規機械加工方法11.1 車削加工11.2 銑削加工11.3 刨削加工11.4 磨削加工11.5 模具制造的工藝路線11.6 模具零件工藝規程的制定11.7 模具零件加工實例 6 4 2

　　第十章 模具零件的特種加工方法12.1 電火花成型加工12.2 電火花線切割加工 20 16 4

　　第十一章 模具裝配工藝13.1 概述13.2 模具裝配尺寸鏈與裝配工藝方法13.3 模具工作零件的固定方法13.4 模具裝配間隙(壁厚)的控制方法13.5 沖壓模架的裝配13.6 沖裁模具的裝配13.7 塑料模具的裝配 6 6

　　三、 教學要求與內容

　　第一章 沖壓加工與沖壓設備

　　教學要求

　　1. 熟悉沖壓的概念。

　　2. 掌握沖壓工序的分類。

　　3. 了解常用沖壓設備。

　　教學內容

　　1.1 沖壓工序與沖模分類

　　1.1.1沖壓概念

　　1.1.2沖壓加工的特點及其應用

　　1.1.3沖壓的現狀與發展動向

　　1.1.4沖壓基本工序的分類

　　1.1.5沖模分類

　　1.1.6常用沖壓材料

　　1.2 沖壓設備簡介

　　1.2.1曲柄壓力機

　　1.2.2液壓機

　　教學建議

　　1.先講解模具的發展史，重要性，留個懸念，讓學生對它產生濃厚的興趣。

　　2.前兩節課有條件的先帶學生參觀模具工廠。

　　第二章 沖裁模結構與設計

　　教學要求

　　1. 掌握沖裁的工藝和方法。

　　2. 了解典型沖裁模的結構。

　　3. 會沖裁模主要零件的結構分析與標準的選用。

　　4. 掌握沖裁模設計的要點。

　　教學內容

　　2.1 沖裁工藝

　　2.1.1沖裁基本知識

　　2.1.2沖裁過程分析

　　2.1.3沖裁間隙

　　2.1.4凸模和凹模工作部分尺寸的計算

　　2.1.6沖裁工作的排樣

　　2.2 典型沖裁模結構

　　2.2.1沖裁模的組成

　　2.2.2單工序沖裁模(簡單沖裁模)

　　2.2.3級進模

　　2.2.4復合模

　　2.3 沖裁模主要零部件的結構分析與標準的選用

　　2.3.1工作零件

　　2.3.2定位零件

　　2.3.3卸料與推件零件

　　2.3.4模架

　　2.4沖裁模設計與要點

　　2.4.1沖裁模設計的一般步驟

　　2.4.2沖裁件的工藝性分析

　　2.4.3沖裁工藝方案的確定

　　2.4.4沖裁壓力中心的計算

　　教學建議

　　1、 教會學生對沖裁件的質量分析，對不足的地方能適時的制定出解決措施。

　　2、 建議到實習工廠參觀，現場了解典型沖裁模的結構。

　　3、 觀看如何選用零件的相關錄象。

　　4、 對設計要點教師要進一步強調。

　　第三章 彎曲工藝與模具

　　教學要求

　　1. 了解彎曲的變形過程和特點，會進行變形過程分析。

　　2. 會彎曲件的質量分析。

　　3. 熟練掌握典型彎曲模結構。

　　教學內容

　　3.1 彎曲變形過程分析

　　3.1.1彎曲變形過程

　　3.1.2彎曲變形特點

　　3.2 彎曲件的質量分析

　　3.2.1最小彎曲半徑

　　3.2.2彎曲時的回彈

　　3.2.3級進彎曲偏移

　　3.3 典型彎曲模結構

　　3.3.1單工序彎曲模

　　3.3.2級進彎曲模

　　3.3.3復合彎曲模

　　3.3.4通用彎曲模

　　教學建議

　　1. 質量分析是解決工件不足的必要過程，上課時應多強調彎曲時工件的結構變化，最好是能以數據的形式進行質量分析。

　　2. 注意強調各種復合模具之間的區別以及制造時工藝的不同安排。

　　3. 要求學生加強數學基礎的學習，因為在分析的過程中很多地方要用數據才能更好的體現其精確度。

　　4. 用實物進行現場教學效果會更好。

　　第四章 拉深工藝與拉深模具

　　教學要求

　　1. 了解拉深的過程。

　　2. 掌握拉深系數和影響拉深系數的因素。

　　3. 會旋轉體拉深件毛坯尺寸計算。

　　4. 掌握拉深模具的結構與特點。

　　教學內容

　　4.1 拉深變形分析

　　4.4.1拉深過程分析

　　4.4.2拉深件與拉深模的分類

　　4.2 拉深件的主要質量問題及控制

　　4.2.1起皺

　　4.2.2拉裂

　　4.2.3影響拉深件質量的主要因素

　　4.3拉深系數和影響拉深系數的因素

　　4.3.1拉深系數的概念和意義

　　4.3.2影響拉深系數的因素

　　4.3.3極限拉深系數的確定

　　4.4 旋轉體拉深件毛坯尺寸計算

　　4.4.1確定毛坯尺寸的原則

　　4.4.2旋轉體拉深件毛坯尺寸確定的方法

　　4.5 拉深模具的結構與特點

　　4.5.1首次拉深模

　　4.5.2以后各次拉深模

　　4.5.3落料拉伸復合模

　　教學建議

　　1. 本章內容具有很強的實踐性，教學中應結合實習課教材及本校的設備條件，注意隨時調整具體的教學內容，以求得實效。

　　2. 本章中涉及到的有關拉深變形分析等內容，可到實驗室進行實驗。

　　第五章 塑料的組成與工藝特性

　　教學要求：

　　1.掌握塑料的組成和它的成型工藝特點。

　　2.掌握塑料制件的結構工藝特性。

　　3.了解常用的塑料成型設備。

　　教學內容：

　　6.1塑料的組成與成型工藝特性

　　6.1.1塑料的組成、類型與應用

　　6.1.2塑料的成型工藝特性

　　6.2塑料制件的結構工藝性

　　6.3塑料成型設備簡介

　　教學建議：

　　1. 此章剛剛接觸塑料，應對塑料的微觀結構以及它的特性作一些詳細的介紹。

　　2. 上理論課的同時，可請在工廠第一線的塑料模具工人進行現場講解，一方面可調節學生對它的學習興趣，另一方面讓學生有“身臨其境”的感覺。

　　第六章 塑料注射模具的結構與設計

　　教學要求：

　　1.掌握注射成型原理和它的過程，以及它的工藝參數。

　　2.熟悉注射模的組成與分類。

　　3.了解典型注射模具的結構。

　　教學內容：

　　7.1注射成型原理及工藝特性

　　7.1.1注射成型原理

　　7.1.2注射成型的工藝過程

　　7.1.3注射成型的工藝參數

　　7.2注射模的組成與分類

　　7.3典型注射模具結構

　　7.3.1單分型面注射模

　　7.3.2雙分型面注射模

　　7.3.3側向分型與抽心機構

　　教學建議：

　　1.理論聯系實際，有條件一定要把學生帶到現場看看真實的注射成型過程。

　　2.要求學生對模具的每一個零件的結構都應進行細致的觀察，形成一定的感性認識，以便今后進行模具設計。

　　第七章 壓縮壓注模具的結構與設計

　　教學要求：

　　1.掌握壓縮壓注成型原理與工藝特性。

　　2.熟悉壓縮壓注模結構的組成與分類。

　　教學內容：

　　8.1壓縮壓注成型原理與工藝特性

　　8.1.1壓縮壓注成型原理

　　8.1.2常用熱固性塑料特性

　　8.1.3壓縮壓注成型工藝

　　8.2壓縮壓注模結構的組成與分類

　　8.2.1壓縮壓注模的結構

　　8.2.2壓縮壓注模具的分類

　　8.2.3壓縮壓注模的結構組成

　　8.2.4壓縮壓注模的典型結構

　　教學建議：

　　1.教學時應抓住壓縮壓注模具與一般模具的區別進行教學，這樣有利于學生對所學知識的消化，使其能迅速的掌握。

　　2.講解常用熱固性塑料特性，提醒學生在制造模具時應考慮塑料變形的特性。

　　第八章 模具制造技術綜述

　　教學要求：

　　1.掌握模具的生產過程與特點。

　　2.熟悉模具零件與毛坯選擇。

　　3.掌握模具的主要加工方法。

　　教學內容：

　　10.1模具的生產過程與特點

　　10.1.1模具的生產過程

　　10.1.2模具的生產與工藝特點

　　10.2模具零件與毛坯選擇

　　10.3模具的主要加工方法

　　教學建議：

　　用一代表性較強的綜合性模具從生產的過程，工藝的特點，加工的方法以及注意的事項進行示范講解，然后要學生復述這一過程，再與實踐相對比。

　　第九章 模具零件的常規機械加工方法

　　教學要求：

　　1.掌握車削、銑削、刨削、磨削的加工方法。

　　2.掌握各種模具制造的工藝路線。

　　3.會制定模具零件工藝規程。

　　教學內容：

　　11.1 車削加工

　　11.1.1凸模車加工

　　11.1.2型腔車加工

　　11.2 銑削加工

　　11.2.1平面或斜面的加工

　　11.2.2圓弧面的加工

　　11.2.3復雜型腔或型面的加工

　　11.2.4銑削加工實例

　　11.3 刨削加工

　　11.3.1刨削加工

　　11.3.2插削加工

　　11.3.3刨削加工實例

　　11.4 磨削加工

　　11.4.1平面磨削

　　11.4.2內圓磨削

　　11.4.3外圓磨削

　　11.4.4磨削加工實例

　　11..5模具制造的工藝路線

　　11.5.1表面加工方法的選擇

　　11.5.2工藝階段的劃分

　　11.5.3工序的劃分

　　11.5.4加工順序的安排

　　11.6 模具零件工藝規程的制定

　　11.6.1模具零件工藝規程的基本要求

　　11.6.2制定模具工藝規程的步驟

　　11.6.3工藝文件的常用格式

　　11.7 模具零件加工實例

　　教學建議：

　　1.教學中注意強調車削加工凸模零件時，尺寸精度要高，表面粗糙度要好。

　　2.重點講解過度型面的加工。

　　3.加工順序的安排在模具制造中顯得尤為重要，教學時應多加強調。

　　第十章 模具零件的特種加工方法

　　教學要求：

　　1.掌握電火花成型的基本原理和加工工藝。

　　2.掌握電火花線切割程序的編制和加工工藝。

　　教學內容：

　　12.1 電火花成型加工

　　12.1.1電火花成型加工的基本原理

　　12.1.2電火花成型加工的基本條件

　　12.1.3極性效應

　　12.1.4電火花加工的特點

　　12.1.5影響電火花加工質量的主要工藝因素

　　12.1.6電火花加工工藝

　　12.1.7電極制造

　　12.1.8電火花加工工藝

　　12.1.9電火花加工實例

　　12.2 電火花線切割加工

　　12.2.1概述

　　12.2.2 3b格式程序的編制

　　12.2.3 4b 格式程序的編制

　　12.2.4 iso 代碼數控程序的編制

　　12.2.5電火花線切割加工工藝

　　12.2.6電火花線切割加工實例

　　教學建議：

　　1.要求學生除學好有關電火花的基礎理論知識外，還應學會電火花的實際操作技術。

　　2.重點講解程序的編制和電火花的加工工藝。

　　第十一章 模具裝配工藝

　　教學要求：

　　1.掌握模具裝配尺寸鏈的計算與裝配工藝方法。

　　2.掌握模具工作零件的固定方法。

　　3.掌握模具裝配間隙(壁厚)的控制方法。

　　4.熟悉塑料模具的裝配、單工序沖裁模裝配、沖壓模架的裝配。

　　教學內容：

　　13.1 概述

　　13.1.1裝配的目的和內容

　　13.1.2裝配精度要求

　　13.2 模具裝配尺寸鏈與裝配工藝方法

　　13.2.1裝配尺寸鏈

　　13.2.2模具裝配方法

　　13.3 模具工作零件的固定方法

　　13.3.1緊固件法

　　13.3.2壓入法

　　13.3.3鉚接法

　　13.3.4熱套法

　　13.3.5焊接法

　　13.3.6低熔點合金法

　　13.3.7粘接法

　　13.4 模具裝配間隙(壁厚)的控制方法

　　13.5 沖壓模架的裝配

　　13.5.1模架技術條件

　　13.5.2模架的裝配方法

　　13.6 沖裁模具的裝配

　　13.6.1組件裝配

　　13.6.2單工序沖裁模裝配

　　13.6.3沖裁模的試模

　　13.6.4沖模的安裝

　　13.7 塑料模具的裝配

　　13.7.1澆口套的裝配

　　13.7.2成型零件裝配

　　13.7.3脫模機構的裝配

　　13.7.4滑塊抽芯機構的裝配

　　13.7.5總裝

　　13.7.6試模

　　教學建議：

　　1.教學時應舉簡單的例子來講解尺寸鏈的計算，并反復強調學會尺寸鏈的計算對于模具總裝配有很大的幫助。

　　2.如是模具專業的學生建議教師帶著每一位同學下實習廠親手裝配一套模具，從而提高模具技術，增強教學效果。

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