《塑料成型工艺及模具设计》课程教学大纲

《塑料成型工艺及模具设计》课程教学大纲一、课程简介课程中文名塑料成型工艺及模具设计课程英文名Plasticmoldingprocessandmolddesign双语授课□是否课程代码24112183课程学分2总学时数32（含实践0）课程类别□通识教育课程□公共基础课程专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质必修□选修□其他课程形态□线上线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告课堂表现阶段性测试平时作业□其他（可多选）开课学院材料科学与工程学院开课系(教研室)材料加工面向专业材料成型及控制工程开课学期第6学期先修课程材料成型及控制工程专业导论，材料成型原理后续课程毕业设计（论文）选用教材何丽君主编.塑料成型工艺与模具设计[M].北京理工大学出版社,2016.参考书目1.蒋昌华编著.塑料成型工艺与模具设计[M].北京理工大学出版社,2010.2.齐卫东编著.简明塑料模具设计手册[M].北京理工大学出版社,2008.3.刘彦国编著.塑料成型工艺与模具设计[M].人民邮电出版社,2008.4.屈华昌编著.塑料成型工艺与模具设计[M].高等教育出版社,2005.课程资源/course/NJIT-1449927189（中国大学MOOC相关课程）课程简介《塑料成型工艺与模具设计》是材料成型及控制工程专业的一门专业核心课程，该课程按照模具的设计流程，通过典型案例，系统地学习了塑料成型模具的结构设计及工艺的确定，重点学习了注射模具设计的内容。本课程充分介绍了实际生产中的理论与实践的应用技巧，在学习过程中注重培养学生分析问题、解决问题的能力，并使其具备社会主义核心价值观的思想观念，树立自主学习、求实创新和不断进取的创新精神。二、课程目标表2-1课程目标序号具体课程目标课程目标1能够阐述和灵活运用塑料成型工艺与模具设计的基本理论和基础知识，习得塑料成型工艺和模具设计的基本技能，包括注射成型、压缩成型、压注成型等塑料成型工艺的基本设计和注射成型、压缩成型等塑料成型模具结构的设计。课程目标2能陈述塑料成型工艺与模具设计和生产生活中一般塑料制品的联系，运用塑料成型工艺与模具设计的基本原则和设计方法认识、分析和解决生活、生产和教学中的相关实际问题。课程目标3形成良好的学习习惯，树立终身学习的意识，注重理论联系实践等高效学习方法，习得塑料成型工艺与模具设计的一般程序与技巧，能够进行系统地工艺流程设计，具备较强的逻辑推理能力、自主学习能力、独立思考能力和创新思维能力。课程目标4具有较强的学科专业意识和高度的社会责任感；树立爱国主义情怀、辩证唯物主义的科学世界观和正确的人生价值观，具有端正的生活态度，在生活、生产和学习中正确运用塑料成型工艺与模具设计知识。表2-2课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求3：设计/开发解决方案3.1掌握材料成型、模具设计和产品开发全周期、全流程的设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。【H】1毕业要求3：设计/开发解决方案3.2能够针对特定材料成型和模具设计需求，完成单元（部件）的设计。【H】2毕业要求3：设计/开发解决方案3.3能够进行系统地工艺流程设计，在设计中体现创新意识。【H】3毕业要求3：设计/开发解决方案3.4在材料成型工艺、模具设计与制造过程中能够考虑公共健康与安全、节能减排与环境保护、法律与伦理，以及社会与文化等制约因素。【H】4三、课程学习内容与方法（一）理论学习内容及要求表3-1课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1选择及分析塑料1.塑料的基本组成1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：塑料选择的注意事项课程目标1、2重点：1.掌握塑料的基本概念、分类及其在生产中的应用2.掌握热固性塑料与热塑性塑料的本质区别3.掌握常用塑料的符号、性能及特点难点：4.根据产品的使用要求能够选择最适合的塑料品种讲授法讨论法22.塑料的分类课程目标1、2、3、43.塑料成型的工艺特性课程目标1、24.常用塑料简介课程目标1、2、32分析塑件的结构工艺1.塑件的尺寸、精度和表面粗糙度1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：塑件结构工艺分析的必要性课程目标1、2、3、4重点：1.理解塑件结构设计的原则2.掌握塑件尺寸公差标准的使用方法难点：3.根据塑件的产品要求能够确定其精度并标注公差4.能够分析塑件产品结构的工艺并进行初步优化讲授法讨论法22.塑件的几何形状课程目标1、2、3、43.塑件的其他结构课程目标1、2、33确定塑料的成型方式及工艺过程1.注射成型工艺1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：如何快速、精准的选择成型工艺课程目标1、2、3、4重点：1.掌握注射成型的工作原理、过程及特点难点：2.能够根据塑件的特点选择成型方式3.能够编制塑件的成型工艺卡片讲授法演示法2.52.压缩成型工艺课程目标1、2、3、43.压注成型工艺课程目标1、24.挤出成型工艺课程目标1、25.中空吹塑成型工艺课程目标1、24确定注射模结构及注射机1.注射模的分类与组成1.预习：整章教材、课件2.线上学习：注射模结构课程目标1、2、3重点：1.掌握典型注射模的基本结构、组成和特点2.掌握典型注射模的工作原理3.掌握注射模与注射机的关系难点：4.能够读懂典型注射模具图5.能够初步选择注射机6.能够初步校核注射模与注射机的关系讲授法练习法32.典型的注射结构课程目标1、2、33.注射机的选用和注射模的关系课程目标1、2、3、45分型面的确定与浇注系统的设计1.型腔总体布置1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：是否有多个平面都可以做分型面课程目标1、2、3重点：1.掌握型腔数量的确定方法2.熟悉分型面确定的原则3.掌握浇注系统的设计方法4.了解引气和排气系统的设计难点：5.能够确定型腔数和分型面6.能够设计浇注系统、引气和排气系统讲授法练习法32.分型面的确定课程目标1、2、3、43.浇注系统课程目标1、2、34.排气系统设计课程目标1、2、36注射模成型零件的设计1.成型零件的结构设计1.预习：整章教材、课件2.作业（计算题）课程目标1、2、3、4重点：1.掌握型腔、型芯的机构2.掌握成型零件工作尺寸的计算方法3.了解型腔和底板的强度和刚度难点：4.能够确定成型零件的结构，计算其工作尺寸并绘图讲授法练习法22.成型零件的工作尺寸计算课程目标1、2、33.成型型腔壁厚的计算课程目标1、2、37注射模推出机构的设计1.推出机构的组成、分类及设计原则1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：如何判断应该选用哪种推出机构课程目标1、2、3、4重点：1.掌握各种简单推出机构的类型和工作原理2.了解其他推出机构的分类及应用难点：3.能够看懂推出机构的图纸4.能够设计推出机构的零件5.能够合理选择各种推出机构讲授法演示法62.脱膜力的计算及推出零件尺寸的确定课程目标1、2、33.一次推出脱模机构课程目标1、2、34.二次推出脱膜机构课程目标1、2、35.浇注系统凝料的脱出和自动脱落机构课程目标1、2、36.塑件螺纹的脱膜机构课程目标1、2、38注射模具侧向分型抽芯机构的设计1.侧向分型与抽芯机构1.预习：整章教材、课件2.作业：侧抽芯机构的组成及工作原理课程目标1、2、3、4重点：1.掌握侧向分型与抽芯机构的类型和工作原理2.了解侧抽芯机构的分类与应用难点：3.能初步设计简单塑件的侧抽芯机构4.能分析选择侧抽芯机构的类型讲授法案例法62.弯销侧向分型与抽芯机构课程目标1、2、33.斜滑块侧向分型与抽芯机构课程目标1、2、34.齿轮齿条侧向分型与抽芯机构课程目标1、2、39调温系统设计及模架选用1.注射模具模温控制系统设计1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：是否一定需要冷却系统课程目标1、2、3、4重点：1.掌握调温系统的计算和结构设计2.掌握模架的分类与运用难点：3.能初步设计模具的调温系统4.能合理选择塑件的模架结构讲授法案例法1.52.塑料模具的标准化及标准模架的选用课程目标1、2、33.模架结构零部件的设计课程目标1、2、310注射模设计程序1.注射模设计过程1.预习：整章教材、课件2.拓展阅读（已毕业学生塑模设计的毕设）课程目标1、2、3、4重点：1.掌握塑料模具设计程序难点：2.掌握塑料模具设计程序自主学习法讲授法12.塑料模设计实例课程目标1、2、311压缩模和压注模的设计1.压缩模1.预习：整章教材、课件2.主题讨论：压注模和注射模的区别课程目标1、2、3、4重点：1.掌握压缩模和压注模的分类及机构2.掌握压缩模和压注模有关工艺参数的校核3.掌握压缩模和压注模的设计要点难点：4.能设计简单的压缩和压注模具5.能进行相关的计算讲授法练习法32.压注模课程目标1、2四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.塑料成型工艺与模具设计基本理论和基础知识的阐述水平和运用能力（1）塑料的组成、特点和性能（2）塑件的结构特点（3）塑料的成型方式（4）注射模、压缩模和压注模的结构组成和特点（5）注射模设计的基本步骤1-11×48.5%课堂表现作业阶段测验闭卷考试2.塑料成型工艺与模具设计基本技能的运用能力（1）塑料的选择（2）塑料的加工工艺过程（2）注射模各机构（推出机构、浇注系统、调温系统和模架等）的设计原则1-10课程目标21.塑料成型工艺与模具设计的基本原则和设计方法的运用能力（1）塑件的结构工艺性分析（2）塑料的成型过程及参数要求（3）塑料模各机构（推出机构、浇注系统、调温系统和模架等）的结构设计和尺寸计算（4）注射机的选用1-11×45%课堂表现作业阶段测验闭卷考试2.塑料成型工艺与模具设计相关知识对塑料制品的综合分析水平（1）塑料制品的性能特点（2）塑件成型方式的选择（3）塑料制品的性能特点（4）塑料模具的成型特点1-11课程目标31.具有良好的学习习惯，学习与研究塑料成型工艺与模具设计的行业知识，具备系统地工艺流程设计的能力1-11×5%课堂表现作业阶段测验闭卷考试2.概括能力、逻辑推理能力、自主学习能力和独立思考能力水平1-11课程目标41.具备专业的学科精神和职业素养1-11×1.5%课堂表现作业阶段测验2.具有爱国主义情怀、辨证唯物主义的科学世界观和正确的人生价值观1-11表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比课堂表现作业阶段测验期末成绩课程目标145%45%45%50%48.5%=10.2%*45%+9.9%*45%+9.9%*45%+70%*50%课程目标245%45%45%45%45%=10.2%*45%+9.9%*45%+9.9%*45%+70%*45%课程目标35%5%5%5%5%=10.2%*5%+9.9%*5%+9.9%*5%+70%*5%课程目标45%5%5%01.5%=10.2%*5%+9.9%*5%+9.9%*5%+70%*0（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）课堂表现（10.2%）：通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况，来评价学生相关的能力。（2）作业（9.9%）：围绕课程的学习目标进行作业的设计。如让学生简述对知识的认识，考核学生对于概念的理解情况，帮助学生将定义转化为自己的理解。（3）阶段测验（9.9%）：学生在平时测试、测验中掌握课程的情况。注：课堂表现、作业、阶段测验分别按百分制计分。2.期末成绩评定考核范围为教材，考核方式为闭卷考试。要求学生掌握基本概念、操作程序，运用具体方法解决相关问题。3.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩和期末考核成绩构成：总成绩（100%）=平时成绩（30%）+期末成绩（70%）。（三）评分标准试卷考核项目以试卷参考答案及评分细则为准。表4-3评分标准考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)课堂表现（1）课堂测验、回答问题正确，且能进行解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，问题有深度、有创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题正确，但解释欠清楚（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，但问题无深度或无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题大部分正确，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点基本正确，但问题无深度、无创新（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率在30~50%之间，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点有部分错误，或逻辑不严密（50%）。（1）课堂测验、回答问题错误率超过50%，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点错误，思路不清晰，逻辑不严密（50%）。作业（1）答案正确率超过90%（80%）。（2）部分作业完成方法、思路有创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在80~89%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在70-79%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写较规范，无抄袭，态度基本端正（10%）。（1）作业正确率在60-69%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写不够规范，或有少量抄袭