《模具制造工藝學》教學大綱

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1、 《模具制造工藝學》教學大綱 一、課程基本信息 1、課程名稱：模具制造工藝學 2、課程代碼：Z03405 3、課程管理：機械工程學院材料成型與控制教研室 4、教學對象：模具設計與制造專業(yè) 5、教學時數(shù)：總時數(shù)20學時，其中理論教學18學時，實驗2學時。 6、課程學分：1.5 7、課程性質：專業(yè)必修課 8、課程銜接： （1）先修課程：工程材料及熱處理、機械制造基礎、材料成形基礎。 （2）后續(xù)課程：無。 二、課程簡介 性質：本課程是模具設計與制造專業(yè)的主要專業(yè)課之一。其目的是讓學生掌握模具設計與制造的工藝知識，提高學生模具設計的綜合水平，培養(yǎng)學生具有從事模具制造工藝技術

2、工作的能力和組織模具生產管理的能力。 任務：（1）具有合理地確定模具加工工藝方案和保證模具經濟技術指標的能力；（2）能根據(jù)具體的生產技術條件，設計相應合理的模具；（3）具有編制模具零件工藝規(guī)程的能力；（4）具有應用基礎理論分析和處理模具生產技術問題的能力；（5）具有一定生產技術管理知識和工程意識。 三、教學內容及要求 第一章 緒論 （一）教學目標 了解模具制造技術的發(fā)展，模具制造的特點及基本要求以及本課程的性質、任務和學習方法。 （二）教學節(jié)次及要求 1、模具制造技術的發(fā)展； 2、模具制造的特點及基本要求。 （三）教學重點與難點 1、模具制造的特點及基本要求。 （四）

3、教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 1學時 第二章　模具機械加工的基本理論 （一）教學目標 掌握模具制造工藝規(guī)程編制內容和方法，影響機械加工表面質量的因素和改善表面質量的途徑，了解模具的技術經濟分析內容。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)?模具制造工藝規(guī)程編制 1、掌握工藝規(guī)程制訂的原則和步驟。 第二節(jié) 模具制造精度分析 1、了解影響零件制造精度的因素。 第三節(jié)　模具機械加工表面質量 1、了解影響表面質量的因素及改善途徑。 第四節(jié)　模具的技術經濟分析 1、了解模具的生產周期，模具的生產成本和模具壽命三者之間的辯證關系 （三）教學重點與難點

4、 1、模具工藝規(guī)程制訂的原則和步驟； 2、影響零件制造精度的因素。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 4學時 第三章　模具機械加工 （一）教學目標 掌握模具零件的機械加工方法，掌握坐標鏜床加工、坐標磨床加工的特點和基本方法。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　普通機床加工 1、了解車、銑、刨、磨削加工的特點及適用范圍。 第二節(jié)　模具的仿形加工 1、了解仿形加工的控制方式、工作原理及仿形加工的優(yōu)缺點。 第三節(jié)　模具的精密加工(機械切削部分) 1、了解坐標鏜床加工、坐標磨床加工的特點及適用范圍； 2、了解坐標尺寸換算的原理和方法。 第四

5、節(jié)　模具的成形磨削 1、了解成形砂輪磨削法、夾具磨削法； 2、了解成形磨削工藝尺寸的換算。 （三）教學重點與難點 1、坐標鏜床、坐標磨床加工的特點及適用范圍。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 4學時 第四章　模具數(shù)控加工 （一）教學目標 了解數(shù)控機床的工作原理與分類、數(shù)控加工的特點與應用、數(shù)控加工的程序編制、模具CAM應用。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　數(shù)控加工技術 1、 了解數(shù)控機床的工作原理與分類； 2、 數(shù)控加工的特點與應用。 第二節(jié) 數(shù)控加工程序編制基礎 1、了解數(shù)控加工程序編制基礎知識。 第三節(jié) 數(shù)控加工的程序編

6、制 1、了解數(shù)控銑床加工的特點及應用。 第四節(jié)　計算機輔助制造(CAM) 1、了解模具CAM技術的應用情況。 （三）教學重點與難點 1、數(shù)控加工編程。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 1學時 第五章　模具特種加工 （一）教學目標 1、了解模具電火花成形、線切割、電化學、超聲波和激光加工的特點及應用。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　模具電火花成形加工 1、了解電火花加工的基本原理，模具電火花加工的特點及應用范圍，電火花成形加工的設備，影響電火花加工速度的基本因素，電火花穿孔、型腔加工。 第二節(jié)　模具電火花線切割加工 1、了解電火

7、花線切割加工的原理和特點，電火花線切割機床的結構和程序編制，模具電火花線切割加工工藝。 第三節(jié)　模具電化學加工 1、了解電化學加工的基本原理及其應用范圍，電解加工、電鑄成形的特點。 第四節(jié)　模具超聲波加工與激光加工 1、了解超聲波加工與激光加工的特點與在模具加工中的應用。 （三）教學重點與難點 1、電火花成形加工、電火花線切割加工的原理和特點及在模具加工中的應用。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 2學時 第六章　模具快速成形加工 （一）教學目標 了解模具模具快速成形加工的特點及應用。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　快速成形加工的基

8、本原理與特點 1、了解快速成形加工的基本原理、基本過程和特點。 第二節(jié)　快速成形加工的方法 1、了解各種快速成形加工的方法及其在模具制造中的應用。 （三）教學重點與難點 1、快速成形加工的基本原理、基本過程和特點。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 1學時 第七章　典型模具制造工藝 （一）教學目標 了解模架、冷沖模、塑料模等模具零件的制造工藝。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　模架制造 1、了解上下模座、導柱、導套的加工特點和工藝方法，了解模架的技術要求及裝配方法。 第二節(jié)　冷沖模制造 1、了解冷沖凸凹模的制造工藝過程。 第三節(jié)

9、　塑料模制造工藝 1、了解塑料模制造技術要求和型腔制造工藝過程。 （三）教學重點與難點 1、冷沖凸凹模的制造工藝過程，塑料模型腔制造工藝過程。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 3學時 第八章　典型模具的裝配與調試 （一）教學目標 了解模具裝配的特點、內容及工藝方法。 （二）教學節(jié)次及要求 第一節(jié)　模具零件的固定方法 1、了解模具零件的常用固定方法。 第二節(jié)　間隙（壁厚）的控制方法 1、了解模具間隙（壁厚）的常用控制方法。 第四節(jié)　冷沖模的裝配 1、了解冷沖模的部件裝配及總裝配的特點及工藝 第五節(jié)　塑料模的裝配 1、了解塑料

10、模的部件裝配及總裝配的特點及工藝 （三）教學重點與難點 1、冷沖模的部件裝配及總裝配的特點及工藝程。 （四）教學方法與手段 板書、多媒體、課堂討論 （五）教學時數(shù) 2學時 四、實驗教學內容與基本要求 實驗一 電火花成形加工實驗 （一）目的要求 （1）了解電火花成形機床的組成、工作原理及操作方法； （2）了解平動頭的作用及工作原理，掌握平動量的調整方法； （3）驗證極性效應特性； （4）了解軸向放電間隙的控制方法； （5）了解電規(guī)準變化對加工質量及加工速度的影響； （6）了解不同電極材料的電火花加工工藝性。 （二）實驗內容 （1）了解電火花成形機床的組成、工作

11、原理及操作方法； （2）在實驗教師的指導下，按步驟進行電火花成形加工，并記下加工參數(shù)。 （三） 所需實驗設施設備 （1）電火花成型機床； （2）工具電極（尺寸為φ10mm×100mm的紫銅電極、石墨電極、鋼電極）各一根； （3）加工試件（材料為Cr12，尺寸為90mm×30mm×10mm，上、下平面的表面粗糙度Ra為3.2μm）一塊； （4）游標卡尺和活動扳手各一把。 （四） 教學形式及過程 （1）由實驗教師介紹電火花加工機床的主要構成，機床和控制柜上各旋鈕及按鍵的功用，工件的裝夾，平動量的調節(jié)以及加工的操作過程； （2）將試件和工具電極分別安裝在工作臺和主軸頭（或平動頭）上

12、，按要求找正它們之間的位置關系，再將控制柜的兩脈沖電源分別接到試件和工具電極上； （3）起動介質循環(huán)系統(tǒng)，使介質液面高于加工面，達到規(guī)定高度（按機床說明書規(guī)定），然后開啟脈沖電源，根據(jù)加工條件選擇電規(guī)準，并調整好相應旋鈕的檔位，按下加工執(zhí)行鍵，用手動緩慢下移工具電極，使之進入加工區(qū)，待發(fā)現(xiàn)有火花出現(xiàn)時轉入電極進給的自動控制，加工即可開始。加工時注意觀察主軸頭、加工區(qū)和控制柜上各顯示儀表的工作情況及彼此之間變化的關系，記錄加工參數(shù)； （4）三根直徑相同但材料不同的工具電極在同樣的電規(guī)準條件下，對同一塊鋼板的三處依次進行電火花加工，主軸垂直進給距離均為5mm（以工具電極端面剛與工件表面接觸開始

13、，用百分表讀數(shù)）。觀察它們的加工狀況有何不同，待加工結束之后，分別觀察三個工具電極的耗損情況及表面粗糙度的變化情況，并測量試件的型孔直徑和深度，記錄觀察和測量的結果； （5）將平動頭安裝在主軸上，再將工具電極裝在平動頭上，找正加工位置，開動平動電動機，觀察電極在平動頭上的運動情況，旋轉調節(jié)手柄逐漸改變平動量，學會平動量的調節(jié)方法。將平動量調整為零，先用紫銅電極對試件進行型孔的粗加工（電規(guī)準按粗規(guī)準選擇），然后將粗規(guī)準變換到精規(guī)準，開啟平動機構，并慢慢地增加平動量，直至有火花出現(xiàn)為止，繼而轉入平動法精加工型孔，記錄此時的電規(guī)準轉換量和平動量； （6）用一根石墨電極，在粗、中、精三種不同電規(guī)準

14、的加工條件下，分別在同一塊試件上進行三處進行電火花加工，主軸垂直進給距離為5mm，待加工完后，分別觀察粗、中、精加工試件表面粗糙度并測量其尺寸。 五、課程時數(shù)分配表 （一）總體學時分配 教 學 內 容 課堂 授課 實驗 上機 作業(yè) 其它 合計 第一章 緒論 1 1 第二章　模具機械加工的基本理論 4 4 第三章　模具機械加工 4 4 第四章　模具數(shù)控加工 1 1 第五章　模具特種加工 2 2 4 第六章　模具快速成形加工 1 1 第七章　典型

15、模具制造工藝 3 3 第八章　典型模具的裝配與調試 2 2 合 計 18 2 20 六、考核方式 1、課程的考核方式：開卷 2、課程考核成績確定方法： 平時成績占課程總成績的20％，實驗成績占課程總成績的10％，開卷考查成績占課程總成績的70％。 七、建議教材及教學參考書 1、教材及參考書 ⑴傅建軍.模具制造工藝學【M】.北京.機械工業(yè)出版社.2010年. ⑵黃毅宏.模具制造工藝【M】.北京.機械工業(yè)出版社.2010年. ⑶祁紅志.模具制造工藝【M】.北京.化學工業(yè)出版社.2010年. 執(zhí)筆人： 李偉 教研室負責人審核：　　 　　 　教學院長審核： 6