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塑料模具设计课程教学方案.docx
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塑料模具设计课程教学方案.docx
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《塑料模具设计》课程教学方案
一、课程的性质和任务(本课程在整个课程体系中的地位)
1.在模具专业课程体系中的地位
在模具制造过程中,首先是塑料件制品的造型设计,再进行该塑件的模具设计,最后加
工该模具的核心零部件。《塑料模具设计》课程就是中间“模具设计”环节的培训,是模具
设计与制造专业的核心专业课程。
2. 课程的任务
《塑料模具设计》主要学习塑料模具的结构、模具工作原理以及塑料材料的成型工艺,
培养使用三维设计软件 Pro/E 进行塑料模具分析、设计的操作能力。要求学生具备现代模具
生产企业的模具设计职业能力和模具调配维修能力,同时为模具型腔数控加工方面的后续课
程打下基础。
先修课程:《产品品造型技术》(基于 Pro/E)、《机械制图与计算机绘图》等机械基
础课程,为下一步模具设计做准备。
二、本课程对职业能力培养、职业素质养成的作用
(1)以模具设计工作过程为导向的课程教学,使理论与实践结合得更加紧密,采用先
进的模具设计工具,学习先进的模具设计方法,提高学生进入实践工作岗位的自信心;
(2)在模具设计的工作过程中,提高学生的实践操作设计水平,培养学生的职业工作
能力;
(3)培养了学生探索发现,勇于创建的精神;
(4)为模具加工及维修岗位训练提供知识准备。
三、课程设置
1、课程设计的理念
《塑料模具设计》课程设计的理念是依据本专业的培养目标和定位,贯彻工学结合的理念,以模
具设计师职业资格要求为标准,以职业能力分析为基础,以能力培养为核心,模拟与企业真实设计一
致模具设计工作环境,以真实产品的真实模具设计工作过程组织教、学、做一体化教学,在一幅幅模
具设计的工作过程中,把专业培养所需的专业知识、职业能力、职业素养和企业行业真实需求有机整
合在一起,用企业的真实项目、企业岗位能力要求组织课程核心能力的训练。实现与就业岗位能力的
无缝联接。
图 1 课程设计理念
2、课程设计的思路
(1)以模具设计师职业资格要求为标准,培养现代模具设计的职业能力
目前,我国的模具制造企业发展迅速。在模具设计上,甩开了以往用手工计算设计、AutoCAD 平
面绘图的传统方式,而是采用先进的大型三维设计软件(Pro/E 或 UG)进行模具设计。
模具设计师的从业资格也随之提高,不仅要求掌握模具的结构、工作原理以及设计方法,还要掌
握现代化的三维软件设计、分析技术,以提高模具设计的速度和质量。
为了紧跟时代的发展,在原有模具设计理论教材的基础上,引入塑料模具的3D设计内容,逐步
将原有传统模具设计方式的教学内容,发展更新到使用大型 3D 设计软件 Pro/E 进行现代化模具设计,
适应现代模具设计职业能力的教学内容。
(2)以生产企业的真实产品为载体,构建教学项目
我们不再单纯以传授模具设计知识为目的,教学过程重在培养学生的模具设计能力。
我们决定选取 5 个常用塑料制品。并以这些塑料制品的模具设计过程为导向,模拟企业
技术人员的模具设计,进行教、学、做一体化训练。让学生在设计的工作过程中,学习模具
的设计相关理论及模具设计方法。
下图为《塑料模具设计》课程选取的 5 个塑料制品。
图 2 堵头 图 3 牙签盒盖 图 4 把手
图 5 上盖 图 6 瓶盖
(3)创造与企业真实设计一致的模具设计环境
企业模具设计人员的工作条件,就是一台电脑。那么我们在教学过程中,就为每位学生
准备一台电脑。学院专门用于 Pro/E 塑料模具设计等机械类计算机辅助设计机房有模具
CAD/CAM、机械 CAD/CAM 实训室。
学生将通过这 5 副塑料模具的设计工作过程,学习二板模、三板模、侧分型与抽芯注射
模、带滑销注射模等各种类型的模具结构及工作原理,以及使用 3D 设计软件 Pro/E 设计模
具的操作方法。
(4)以真实产品的真实模具设计工作过程为导向,组织教、学、做一体化教学
下图为 5 个塑料制品中塑料端盖的模具设计工作过程。与该幅模具设计相关的理论知识,
在模具设计的过程中学习。整个教学过程,就是老师边教边做,学生边学边做。等老师把该
幅模具设计教完时,学生也把模具设计出来。
四、主要教学内容及教学要求
我们选取当今模具生产企业常见的 5 副塑料模具,模拟企业真实的模具设计工作过程,
并以设计过程为导向,按设计顺序重新组织教学内容。设计什么,就学什么。有关模具设计
的相关理论,则打散后分散在每一幅模具设计案例的设计过程中学习,实现教、学、做一体
化教学。
具体教学内容与实施计划见下表 1。
表 1 教学内容与实施计划
教学项目
学时
教学内容
教学实施说明
教学目标
4
1. 塑料概念和工
艺特性
2. 盖塑件材质选
取
1.根据各材料的性能与用途,由学生
来选择盖板塑料零件的材料;
2.学习塑料的概念和组成
4
1. ABS 成型工艺
特性分析(选取材
质为 ABS)
1.老师分析总结学生的选择的盖板
塑料零件材质的结果
2.学生分析 ABS 材质成型工艺特性
使学生了解常用材料
使用性能及工艺性能
和用途,掌握选择材料
的能力。
2
盖成型方法的选
择
1. 介绍注射成型原理及工艺;压缩
成型原理及工艺;挤出成型原理
及工艺;
2. 由学生自己选择盖板的成型方
法,
使学生掌握常用的塑
料成型原理和适用范
围;具备塑件成型方法
的选择能力
2
注射机成型演示
与操作
1.现场
2.注射成型机的工作原理及结构,演
示注射成型过程。
了解塑件注射成型的
过程,掌握注射机的结
构及各参数
4
盖塑料零件的注
射成型工艺制定
1.教师讲解注射成型的工艺参数的
概念及作用
2.由学生制定盖板塑料零件的注射
成型工艺
掌握注射成型的工艺
参数的概念及作用
掌握制定典型塑料零
件的注射成型工艺方
法
4
盖塑料零件工艺
性分析
教师给出分析的内容和参考的依据,
学生逐条分析盖板零件工艺性
具备塑件零件工艺性
分析的能力;理解零件
工艺性分
析的重要性;掌握零件
工艺性分析的方法
项目一、盖
模具设计
(50 学时)
2
模具拆装实训 1
注塑模具拆装实训
了解注塑模具的结构
2
模具拆装实训 2
注塑模具拆装实训
了解注塑模具的结构
6
2.学生操作,基于 Pro/E3D 软件完成
参照定位零件的定位与布局
2.教师教师讲解型腔布置的原则,示
范和指导导学生参照模型创建
1.掌握使用 Pro/E3D
软件设计的模具的技
能
2.掌握参照模型布局
的原则
4
基于 Pro/E 参照
模型创建
1.学生操作,基于 Pro/E3D 软件完成
收缩率的设置、拔模检测、厚度检查
2.教师讲解收缩率、拔模斜度的概念,
示范和指导学生操作
1.掌握使用 Pro/E3D
软件设计的模具的技
能
2.理解收缩率的选取
与拔模斜度的概念
4
基于 Pro/E 分型
面的建立设计
1.学生操作,基于 Pro/E3D 软件进行
模具分型面的建立
2.教师讲解分型面的概念与选取原
则,示范和指导学生操作
掌握使用 Pro/E3D 软
件设计的模具的技能
掌握分型面的选取方
法
4
基于 Pro/E 分型
面的模具块的创
建
1.学生操作,基于 Pro/E3D 软件进行
模具块的创建
2.教师示范和辅导
掌握模具分型面的创
建方法
4
基于 Pro/E 浇注
系统设计
1.学生操作,基于 Pro/E3D 软件进行
浇注系统设计
2.教师讲解浇注系统的组成与浇注
系统尺寸确定方法,示范和指导
Pro/E 操作和指导
1.掌握浇注系统的设
计方法
2.掌握浇注系统的组
成分类和尺寸确定方
法
4
基于 Pro/E 充模
仿真与开模仿真
1.学生操作,基于 Pro/E3D 软件充模
仿真与开模仿真
2.教师示范和指导学生操作
掌握正确选取分型面
的能力和基于 Pro/E
创建分型面的方法
4
基于 Pro/E,COVER
模具模型的创建,
分析塑件材质成
型工艺性,确定模
具结构,塑件工艺
性分析
1.学生分析塑件材质成型工艺性,确
定模具结构,塑件工艺性分析,完成
COVER 模具模型的创建
2.教师示范和指导
熟练塑件工艺分析
10
基于 Pro/E 分型
面设计、创建模具
块、浇注系统设计、
充模仿真、开模仿
真
1.学生完成分型面设计、创建模具块、
浇注系统设计、充模仿真、开模仿真
2. 教师讲解分型面设计、成型部件
设计等知识示范和指导
1.熟练模型创建、工件
创建、分型面的创建、
浇注系统设计
2.掌握充模仿真、开模
仿真
4
基于 Pro/E 冷却
系统设计
1.学生完成冷却系统设计
2.教师讲解冷却系统设计原则截面,
示范和指导学生操作
1.掌握冷却系统的设
计原则
2.掌握冷却系统的设
计
项目二、
COVER 塑料
件模具的
设计(34)
6
基于 Pro/E 使用
EMX 模架的装配
1.学生基于 Pro/E 模架的选取和注
射机的选取
2.教师示范和指导操作
具备基于 Pro/E 模架
的装配的能力
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