自學考試大綱課程代碼02220塑料成型工藝與模具設計

1、高綱1152江蘇省高等教育自學考試大綱 02220 塑料成型工藝與模具設計南京工程學院編江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室一、課程性質及其設置目的與要求 （一）課程性質和特點塑料成型工藝與模具設計課程是我省高等教育自學考試數(shù)控加工與模具設計專業(yè)的一門課程。其任務是培養(yǎng)應考者了解高分子聚合物的結構特點、熱力學性能、流變學性質和熔體在成型過程中流動狀態(tài)與物理化學變化，熟悉常用塑料的成型工藝特性及各類不同成型方法的成型原理及成型工藝，掌握塑料成型模具（主要以注射模為主）的結構組成、特點、工作原理，成型零部件設計計算與各種模具結構和系統(tǒng)的設計技術方法，使學生能獨立設計出一套中等難度的塑料成型模具。 （

2、二）本課程的基本要求本課程教材內(nèi)容共分十四章。本課程的任務是使學生深入分析了解高分子聚合物的結構特點、熱力學性能、流變學性質和熔體在成型過程中流動狀態(tài)與物理化學變化，熟悉常用塑料的成型工藝特性及各類不同成型方法的成型原理及成型工藝，在此基礎上，掌握各類塑料成型模具的結構特點、工作原理及成型零部件設計計算、各種模具機構的設計方法。應使學生學完本課程后具體應達到以下要求： 1. 了解與本課程有關的新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢；2. 熟悉塑件主要成型方法的成型過程與制訂塑料的成型工藝；3. 熟悉高分子聚合物的基本性能成型特點以及塑料成型的特性；4. 掌握塑料成型模具（主要以注射模為主）的結構組成、特點

3、、工作原理，成型零部件設計計算與各種模具結構和系統(tǒng)的設計技術方法；5. 能獨立設計出一套中等難度的塑料成型模具。 （三）本課程與相關課程的聯(lián)系塑料成型工藝與模具設計課程涉及到材料科學、機械設計基礎、CAD/CAM技術、力學基礎等，覆蓋的學科領域廣泛，緊密結合生產(chǎn)實際。本課程的前修課程主要包括工程力學、機械設計基礎和材料科學基礎等課程。這些課程幫助應考者理解和掌握塑料成型模具（主要以注射模為主）的結構組成、特點、工作原理。二、課程內(nèi)容和考核目標第一章 緒論（一） 課程內(nèi)容本章簡要介紹了塑料模及成型工業(yè)的發(fā)展歷史、塑料成型發(fā)展趨勢和塑料模具基本分類。 （二）學習要求了解塑料模及成型工業(yè)的發(fā)展歷史，

4、理解塑料成型發(fā)展趨勢和塑料模具基本分類。 （三）考核知識點和考核要求1領會：塑料模及成型工業(yè)的發(fā)展歷史；2掌握：塑料成型發(fā)展趨勢和塑料模具基本分類。第二章 高分子聚合物結構特點與性能 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了聚合物分子結構與熱力學性能、聚合物流變方程及其分析和聚合物在成型過程中的流動狀態(tài)等。 （二）學習要求通過本章的學習，要求理解聚合物分子結構與熱力學性能，聚合物在成型過程中的物理化學變化；掌握聚合物流變方程，聚合物在成型過程中的流動狀態(tài)及其分析。 （三）考核知識點和考核要求1領會：聚合物分子結構與熱力學性能關系圖，聚合物在成型過程中的物理化學變化；2掌握：能寫出聚合物流變方程，聚合物在成型

5、過程中的流動狀態(tài)及其分析過程。第三章 塑料的組成與工藝特性 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了塑料的基本組成、塑料成型的工藝特性以及常用塑料簡介 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解塑料的組成，塑料成型的工藝特性成型收縮、流動性、相容性、熱敏性等。掌握塑料的概念及分類、塑料特性及應用，熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別和塑料特性的理解及綜合應用。 （三）考核知識點和考核要求1領會：塑料的組成；塑料成型的工藝特性成型收縮、流動性、相容性、熱敏性等； 2掌握：塑料的概念及分類，塑料特性及應用，熱塑性塑料和熱固性塑料的區(qū)別，塑料的綜合應用第四章 塑料成型制件的結構工藝性 （一）課程內(nèi)容本章介紹了在塑件結構工藝性

6、設計時，應考慮的因素；塑件結構工藝性設計的主要內(nèi)容：尺寸與精度、表面粗糙度、形狀、壁厚、塑料制件的斜度、加強筋、支撐面、孔、圓角、螺紋等。 （二）學習要求通過本章的學習，要求能分析塑料產(chǎn)品的工藝性，找出工藝難點，提出解決問題的方法。理解獲得優(yōu)質的塑料制件，除合理選用塑件的原材料外，還須考慮塑件的結構工藝性，不僅可使成型工藝順利進行，而且還能滿足塑件和模具的經(jīng)濟性要求。 （三）考核知識點和考核要求 1領會：塑件結構工藝性設計的主要內(nèi)容：塑料制件的斜度、加強筋、支撐面、孔、圓角、螺紋、尺寸與精度、表面粗糙度、形狀、壁厚等，分析塑料產(chǎn)品的工藝性； 2掌握：分析塑料產(chǎn)品的工藝性，找出工藝難點，提出解決

7、問題的方法。第五章 注射成型原理及工藝特性 （一）課程內(nèi)容本章介紹了注射成型原理及工藝過程；注射成型工藝條件（溫度、壓力、時間）的選擇和控制。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解螺桿式與柱塞式，具體工作動作。理解螺桿式與柱塞式注射機注射過程比較。掌握注射成型原理及工藝過程：成型前準備、注射過程、塑件的后處理具體過程以及注射成型工藝參數(shù)（溫度、壓力、時間）的調節(jié)和控制。 （三）考核知識點和考核要求1領會：螺桿式與柱塞式，具體工作動作。螺桿式與柱塞式注射機注射過程比較；2掌握：注射成型原理及工藝過程：成型前準備、注射過程、塑件的后處理具體過程以及注射成型工藝參數(shù)（溫度、壓力、時間）的調節(jié)和控制

8、；3熟練掌握：注射成型原理及工藝過程：成型前準備、注射過程、塑件的后處理具體過程。第六章 注射模基本結構與注射機 （一）課程內(nèi)容 本章介紹注射模具的分類、注射模具的結構組成、注射模具的典型結構、注射模與注射機的關系、注射機種類以及注射機有關工藝參數(shù)的校核。 （二）學習要求 通過本章的學習，要求熟悉注射模與注射機的關系、注射機種類、各種注射機的特點、適用范圍及優(yōu)缺點。掌握注射模具的分類情況，單分型面注射模、雙分型面注射模、斜導柱側向分型與抽芯注射模等基本結構，上述模具的工作過程及原理。掌握注射成型機型號規(guī)格的表示方法，國內(nèi)的、國際的表示方法；注射機有關工藝參數(shù)的校核：包括型腔數(shù)量、最大注射量、鎖

9、模力、注射壓力、開模行程、安裝尺寸等相關參數(shù)的校核。 （三）考核知識點和考核要求1領會：注射模具的分類情況，單分型面注射模、雙分型面注射模、斜導柱側向分型與抽芯注射模等基本結構；2掌握：上述模具的工作過程及原理；注射模與注射機的關系、注射機種類、各種注射機的特點、適用范圍及優(yōu)缺點；注射成型機型號規(guī)格的表示方法，（國內(nèi)的、國際的表示方法）；注射機有關工藝參數(shù)的校核：包括型腔數(shù)量、最大注射量、鎖模力、注射壓力、開模行程、安裝尺寸等相關參數(shù)的校核；3熟練掌握：單分型面注射模、雙分型面注射模、斜導柱側向分型與抽芯注射模工作過程及原理。第七章 分型面的選擇與澆注系統(tǒng)設計 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了塑料制

10、件在模具中的位置；分型面的概念及形式、分型面選擇及設計原則；普通澆注系統(tǒng)的組成及設計原則和排氣系統(tǒng)設計。 （二）學習要求 通過本章的學習，要求了解多型腔模具型腔在模具分型面上的排布形式；分型面的概念及形式、正確的表達方式；根據(jù)產(chǎn)品確定其分型面；根據(jù)不同產(chǎn)品合理進行分型面選擇及設計原則；熟悉主流道結構形式、固定形式、配合關系、材料等方面知識；冷料井作用、拉料桿種類、應用場合的設計；澆口的形式及各個不同澆口的設計事項；分流道的形狀及尺寸、長度設計、表面粗糙度設計、在分型面上的排布設計等；掌握各類澆口結構特點及設計；澆口的形式及澆口位置選擇。 （三）考核知識點和考核要求1領會：普通澆注系統(tǒng)的組成結構

11、及設計原則；多型腔模具型腔在模具分型面上的排布形式；分型面的概念及形式、正確的表達方式；根據(jù)產(chǎn)品確定其分型面；根據(jù)不同產(chǎn)品合理進行分型面選擇及設計原則；2掌握：澆口的形式及各個不同澆口的設計事項；分流道的形狀及尺寸、長度設計、表面粗糙度設計及在分型面上的排布設計；3熟練掌握：如何根據(jù)產(chǎn)品特點、形狀等因素設計澆口位置及形狀；解決因澆口位置及大小等原因造成的產(chǎn)品缺陷問題。第八章 成型零部件設計 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了成型零部件的結構設計，凹模和凸模的結構設計（整體式凹、凸模設計，組合式凹、凸模設計，小型芯的結構設計），螺紋型環(huán)和螺紋型芯結構設計。 （二）學習要求 通過本章的學習，要求了解組合式

12、凹、凸模設計結構形式、組合方式、應用范圍、配合裝配關系、配合精度、模具材料；熟悉成型零部件的工作尺寸概念、影響成型零件工作尺寸的因素；掌握根據(jù)塑件尺寸及公差進行型腔和型芯徑向尺寸的計算、型腔深度和型芯高度尺寸的計算、中心距尺寸的計算以及成型零部件的強度與剛度計算。 （三）考核知識點和考核要求 1領會：組合式凹、凸模設計結構形式、組合方式、應用范圍、配合裝配關系、配合精度、模具材料、小型芯的結構設計結構形式、組合方式； 2掌握：根據(jù)塑件尺寸及公差進行型腔和型芯徑向尺寸的計算、型腔深度和型芯高度尺寸的計算、中心距尺寸的計算以及成型零部件的強度與剛度計算； 3熟練掌握：根據(jù)塑件尺寸及公差進行型腔和型

13、芯徑向尺寸的計算、型腔深度和型芯高度尺寸的計算、中心距尺寸的計算。第九章 結構零部件設計 （一）課程內(nèi)容本章介紹了注射模的標準模架概念、模具的標準化、國內(nèi)、國外模架介紹；支承零部件的設計（包括固定板、支承板、支承件、動定模座板設計）、導柱導向機構作用、導柱導向機構設計（包括導柱導向機構和錐面定位機構）；如何根據(jù)塑件尺寸合理選擇模架。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解注射模的標準模架概念、模具的標準化、國內(nèi)、國外模架；掌握支承零部件的設計（包括固定板、支承板、支承件、動定模座板設計）、導柱導向機構作用、導柱導向機構設計（包括導柱導向機構和錐面定位機構）以及如何根據(jù)塑件尺寸合理選擇模架。 （

14、三）考核知識點和考核要求1領會：注射模的標準模架概念、模具的標準化、國內(nèi)、國外模架；2掌握：支承零部件的設計（包括固定板、支承板、支承件、動定模座板設計）、導柱導向機構作用、導柱導向機構設計（包括導柱導向機構和錐面定位機構）以及如何根據(jù)塑件尺寸合理選擇模架；3熟練掌握：根據(jù)塑件尺寸計算并合理選擇模架。第十章 推出機構設計 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了推出機構的結構組成，推出機構的組成與作用，推出機構的分類；推出機構的設計要求與設計準則、推出力的計算方法；簡單推出機構介紹；二次推出機構設計；動、定模雙向順序推出機構；澆注系統(tǒng)凝料的推出機構和帶螺紋塑件的脫模機構。 （二）學習要求通過本章的學習，要求

15、了解推出機構的結構組成形式、工作原理和過程，各推出機構零件作用，單推板二次推出機構、雙推板二次推出機構概念、工作原理與工作過程，帶螺紋塑件的脫模結構工作原理和工作過程；掌握簡單推出機構推桿推出設計、簡單推出機構推管推出設計、推件板推出機構設計基本形式、固定與配合；推出機構的導向與復位；動、定模雙向順序推出機構種類、結構形式特點、工作原理、工作過程；澆注系統(tǒng)凝料的推出機構結構形式特點、工作原理、工作過程； （三）考核知識點和考核要求 1領會：推出機構的結構組成形式、工作原理和過程，各推出機構零件作用；單推板二次推出機構、雙推板二次推出機構概念、工作原理與工作過程；帶螺紋塑件的脫模結構工作原理和工

16、作過程； 2掌握：簡單推出機構推桿推出設計、簡單推出機構推管推出設計、推件板推出機構設計基本形式、固定與配合；推出機構的導向與復位；動、定模雙向順序推出機構種類、結構形式特點、工作原理、工作過程；澆注系統(tǒng)凝料的推出機構結構形式特點、工作原理、工作過程； 3熟練掌握：簡單推出機構推桿推出設計、簡單推出機構推管推出設計、推件板推出機構設計基本形式、固定與配合；推出機構的導向與復位。第十一章 側向分型與抽芯機構 （一）課程內(nèi)容 本章介紹了側向抽芯機構的分類、側向抽芯機構的組成、工作原理與工作過程；抽芯力與抽芯距的計算、斜導柱側向分型和抽芯機構組成與工作原理；斜導柱的設計；先復位機構、干涉現(xiàn)象；斜導柱

17、側向分型與抽芯機構的形式結構；彎銷側向分型和抽芯機構、斜導槽側向分型和抽芯機構、斜滑塊側向分型與抽芯機構、齒輪齒條側向分型與抽芯機構；手動側向分型與抽芯機構、液壓和氣動側向分型與抽芯機構。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解側向抽芯機構的分類、側向抽芯機構的組成，彎銷側向分型和抽芯機構、斜導槽側向分型和抽芯機構、斜滑塊側向分型與抽芯機構、齒輪齒條側向分型與抽芯機構；手動側向分型與抽芯機構、液壓和氣動側向分型與抽芯機構；掌握側向抽芯機構的工作原理與工作過程，抽芯力與抽芯距的計算、斜導柱側向分型和抽芯機構組成與工作原理；斜導柱的設計；先復位機構、干涉現(xiàn)象；斜導柱側向分型與抽芯機構的形式結構。

18、（三）考核知識點和考核要求 1領會：側向抽芯機構的分類、側向抽芯機構的組成；斜導柱側向分型與抽芯機構的形式，四種結構形式設計； 2掌握：抽芯機構的組成、工作原理與工作過程、抽芯力的確定與抽芯距的計算；斜導柱側向分型和抽芯機構組成與工作原理；斜導柱的設計：斜導柱的結構形式、斜導柱長度、直徑的計算；側滑塊的設計、導滑槽的設計、楔緊塊的設計、側滑塊定位裝置的設計等；先復位機構類型及工作原理；干涉現(xiàn)象產(chǎn)生條件及解決方法； 3熟練掌握：斜導柱的設計：斜導柱的結構形式、斜導柱長度、直徑的計算；側滑塊的設計、導滑槽的設計、楔緊塊的設計、側滑塊定位裝置的設計等；先復位機構類型及工作原理；干涉現(xiàn)象產(chǎn)生條件及解決

19、方法。第十二章 溫度調節(jié)系統(tǒng) （一）課程內(nèi)容本章介紹了模具溫度對塑料制件質量的影響、模具溫度對模塑周期的影響、模具溫度與塑料成型溫度的關系；冷卻系統(tǒng)的設計原則；冷卻系統(tǒng)的結構設計；冷卻水道的設計；加熱系統(tǒng)的設計。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解模具溫度對塑料制件質量的影響、模具溫度對模塑周期的影響、模具溫度與塑料成型溫度的關系；加熱系統(tǒng)的設計；冷卻系統(tǒng)的設計原則；掌握冷卻水回路的布置，冷卻水回路設計原則，常見冷卻水路結構設計；冷卻回路的尺寸計算冷卻回路的總表面積、冷卻水體積流量計算。 （三）考核知識點和考核要求 1領會：模具溫度與塑料成型溫度的關系及影響；加熱系統(tǒng)的設計；冷卻系統(tǒng)的設計

20、原則； 2掌握：冷卻水回路的布置，冷卻水回路設計原則，常見冷卻水路結構設計；冷卻回路的尺寸計算冷卻回路的總表面積、冷卻水體積流量計算。第十三章 注射成型新技術的應用 （一）課程內(nèi)容本章介紹了精密注塑成型與模具，氣體輔助注塑成型，低發(fā)泡注塑成型，熱固性塑料注射成型設計。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解精密成型的概念、精密注塑成型用塑料、精密成型注塑工藝、精密注塑成型對注塑機的要求、精密注塑成型模具設計要點。熱固性塑料注射成型工藝特點、工作原理、熱固性塑料注射模結構形式；低發(fā)泡注塑成型，包括其成型方法、工藝條件、模具設計簡介；氣體輔助注塑成型，包括其原理、分類、成型特點；共注塑成型簡介。

21、（三）考核知識點和考核要求 1領會：精密成型的概念、精密注塑成型用塑料、精密成型注塑工藝、精密注塑成型對注塑機的要求、精密注塑成型模具設計要點；熱固性塑料注射成型工藝特點、工作原理；低發(fā)泡注塑成型方法；氣體輔助注塑成型原理。第十四章 其他類型模具設計 （一）課程內(nèi)容本章介紹了壓縮模結構組成及其分類；壓注模結構組成及其分類；擠出模組成及其分類。 （二）學習要求通過本章的學習，要求了解壓縮成型工藝要求、壓縮成型原理、壓縮成型特點；壓注成型工藝過程、壓注成型工藝參數(shù)、壓注模設計；擠出成型原理及特點、擠出成型工藝過程、擠出成型工藝參數(shù)。 （三）考核知識點和考核要求 1、領會：壓縮成型原理；壓注成型工藝

22、過程；擠出成型原理及特點。三、有關說明和實施要求 （一）關于“課程內(nèi)容與考核目標”中有關提法的說明在大綱的考核要求中，提出了“領會”、“掌握”、“熟練掌握”等三個能力層次的要求，它們的含義是：1領會：要求應考者能夠記憶規(guī)定的有關知識點的主要內(nèi)容，能夠理解規(guī)定的有關知識點的內(nèi)涵，熟悉其內(nèi)容要點和它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，根據(jù)考核的不同要求，作出正確的解釋、說明和闡述。2掌握：要求應考者掌握有關的知識點，正確理解和記憶相關內(nèi)容的原理、方法步驟等。3熟練掌握：要求應考者必須掌握的課程中的核心內(nèi)容和重要知識點。 （二）自學教材本課程使用教材為：塑料成型工藝與模具設計，屈華昌編著，高等教育出版社，2007年

23、。 （三）自學方法的指導本課程作為一門專業(yè)基礎課程，其涉及學科知識面廣、內(nèi)容多、難度較大，應考者在自學過程中應該注意以下幾個方面：1應考者學習前，應仔細閱讀課程大綱的第一部分，了解課程的性質、地位和任務，熟悉課程的基本要求以及本課程與有關課程的聯(lián)系，在學習中緊緊圍繞課程的基本要求。2在閱讀某一章教材內(nèi)容前，應先認真閱讀大綱中該章的考核知識點、自學要求和考核要求，注意對各知識點的能力層次要求，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)。3閱讀教材時，應根據(jù)大綱要求，要逐段細讀，逐句推敲，吃透每個知識點。對基本概念必須深刻理解，基本原理必須牢固掌握。在閱讀中遇到個別細節(jié)問題不清楚，在不影響繼續(xù)學習的前提下，可暫

24、時擱置。4學完教材的每一章節(jié)內(nèi)容后，應認真完成教材中的習題和思考題，這一過程可有效地幫助自學者理解、消化和鞏固所學的知識，提高分析問題、解決問題的能力。 （四）對社會助學的要求1應熟知考試大綱對課程所提出的總的要求和各章的知識點。2應掌握各知識點要求達到的層次，并深刻理解各知識點的考核要求。3對應考者進行輔導時，應以指定的教材為基礎，以考試大綱為依據(jù)，不要隨意增刪內(nèi)容，一面與考試大綱脫節(jié)。4對應考者進行輔導時，應對應考者進行學習方法的指導，提倡應考者“認真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動提出問題，依靠自己學懂”的學習方法。5對應考者進行輔導時，要注意基礎、突出重點，幫助應考者對課程內(nèi)容建立一個整體的概念，對應考者提出的問題，應以啟發(fā)引導為主。6注意對應考者能力的培養(yǎng)，特別是自學能力的培養(yǎng)。要引導應考者逐步學會獨立學習，在自學過程中善于提出問題、分析問題