材成本科第六學(xué)期選修課介紹

1、系統(tǒng)工程與創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)大綱Innovative Design and Systems課程代碼： 課程性質(zhì)：專業(yè)方向/選修適用專業(yè)：模具 開課學(xué)期：7總學(xué)時(shí)數(shù)：24 總學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5編寫年月：2005.10 修訂年月：2009.8執(zhí) 筆：一、課程的性質(zhì)和目的系統(tǒng)工程與創(chuàng)新設(shè)計(jì)是一門論述創(chuàng)新思維方法的基礎(chǔ)選修課。本課程介紹系統(tǒng)的概念、組成及特點(diǎn)；介紹不同的創(chuàng)新事例啟發(fā)創(chuàng)新思維；介紹先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法。通過學(xué)習(xí)試圖使學(xué)生具有整體上優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)，特別是設(shè)計(jì)思想與創(chuàng)新思維能力的意識(shí)與能力。二、課程教學(xué)內(nèi)容1. 創(chuàng)新概述（2學(xué)時(shí)） 創(chuàng)新的意義，創(chuàng)新特點(diǎn)。課程的性質(zhì)、目的和要求2. 系統(tǒng)工程基礎(chǔ)（

2、6學(xué)時(shí)） 系統(tǒng)的概念，特點(diǎn)，表示，開發(fā)程序3. 創(chuàng)新類型 （3學(xué)時(shí)） 不同創(chuàng)新的特點(diǎn)特征、優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)分析、意義、需要解決的問題等4. 創(chuàng)新素質(zhì)（2學(xué)時(shí)）素質(zhì)與創(chuàng)新素質(zhì)，創(chuàng)新素質(zhì)的提升與強(qiáng)化，創(chuàng)新能力5. 創(chuàng)新思維（3學(xué)時(shí)） 創(chuàng)造性思維概述，創(chuàng)造性思維的基本形式，創(chuàng)造原理創(chuàng)造力開發(fā)及方法6.創(chuàng)新技法（4學(xué)時(shí)）介紹不同的創(chuàng)新方法7. 創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法（2學(xué)時(shí)） 介紹先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法8. 創(chuàng)新機(jī)遇（2學(xué)時(shí)） 以實(shí)例介紹不同的創(chuàng)新機(jī)遇壓鑄工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱Technology of Pressure Casting and Die Design課程編號(hào)：12102815適用專業(yè)：材料成形及控制學(xué)時(shí)數(shù)

3、：32學(xué)分?jǐn)?shù)：2執(zhí)筆者：劉可如編寫日期：2009年8月一、課程的性質(zhì)和目的本課程是材料成形及控制專業(yè)的一門專業(yè)選修課，其任務(wù)是讓學(xué)生掌握壓鑄工藝及模具設(shè)計(jì)的知識(shí)，了解壓鑄工藝的特點(diǎn)，合理選擇工藝過程及設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生從事模具設(shè)計(jì)和組織生產(chǎn)管理的能力。二、課程教學(xué)內(nèi)容第一章 緒論掌握壓鑄的實(shí)質(zhì)及其工藝過程、壓鑄的特點(diǎn)，熟悉壓鑄的應(yīng)用范圍，了解壓鑄的發(fā)展概況。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄的實(shí)質(zhì)及其工藝過程。第二章 壓鑄過程原理及常用壓鑄合金掌握壓鑄壓力和壓鑄速度的概念，掌握液態(tài)金屬充填鑄型的特點(diǎn)，了解常用壓鑄合金的種類和特點(diǎn)。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄壓力和壓鑄速度的概念，液態(tài)金屬充填鑄型的特點(diǎn)。第三章 壓鑄

4、機(jī)掌握壓鑄機(jī)的種類和應(yīng)用特點(diǎn)，了解壓鑄機(jī)的分類，掌握壓鑄機(jī)的選用。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄機(jī)的種類和應(yīng)用特點(diǎn)以及壓鑄機(jī)的選用。第四章 壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及壓鑄工藝掌握壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法，壓鑄工藝參數(shù)的選擇。了解壓鑄涂料的組成和使用， 壓鑄件的清理、浸滲、后處理，半固態(tài)壓鑄及其他特殊壓鑄工藝。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法，壓鑄工藝參數(shù)的選擇。第五章 壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)及分型面設(shè)計(jì)掌握壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)組成、壓鑄模分型面的設(shè)計(jì)。本章知識(shí)點(diǎn)為：鑄模的基本結(jié)構(gòu)組成、壓鑄模分型面的選擇原則。第六章 澆注系統(tǒng)及溢流.排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)掌握壓鑄模澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 溢流、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄模澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 溢

5、流、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。第七章 成型零件和模架設(shè)計(jì)掌握壓鑄模成型零件的結(jié)構(gòu)及分類，掌握壓鑄模成型零件成型尺寸的計(jì)算，壓鑄模模架的基本結(jié)構(gòu)以及加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄模成型零件的結(jié)構(gòu)，壓鑄模成型零件成型尺寸的計(jì)算，壓鑄模模架的基本結(jié)構(gòu)組成及壓鑄模加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。第八章 壓鑄模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)掌握壓鑄模抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄模抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。第九章 壓鑄模材料的選擇及技術(shù)要求掌握壓鑄模的材料選擇的壓鑄模的技術(shù)要求。本章知識(shí)點(diǎn)為：壓鑄模的材料選擇的壓鑄模的基本技術(shù)要求。第十章 壓鑄模設(shè)計(jì)程序及結(jié)構(gòu)圖例（ 選擇講解其中的結(jié)構(gòu)圖例第十一章 壓鑄模

6、CAD/CAE 了解常用國產(chǎn)壓鑄模CAD/CAE軟件的使用。本章以學(xué)生自學(xué)為主。特種加工技術(shù)課程教學(xué)大綱課程代碼： 課程性質(zhì)：專業(yè)選修課適用專業(yè)：材料成型及控制工程 總學(xué)分?jǐn)?shù)：2（材料加工方向）總學(xué)時(shí)數(shù)：32 修訂年月：2010年5月編寫年月：2009年5月 執(zhí) 筆：陳綺麗課程簡(jiǎn)介(中文)：本課程主要介紹模具加工的特種加工技術(shù)成型磨削、電火花加工、超聲波加工、模具快速成型及模具裝配技術(shù)。一、課程的目的本課程是材料成型及控制工程專業(yè)的專業(yè)選修課。本課程的學(xué)習(xí)目的學(xué)生在掌握機(jī)械切削加工的一些基本概念的基礎(chǔ)上，介紹模具加工的特種加工技術(shù)成型磨削、電火花加工、超聲波加工、模具快速成型及模具裝配技術(shù)。二

7、、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一章 緒論 （授課 2學(xué)時(shí)）了解模具制造技術(shù)的發(fā)展歷史及未來發(fā)展趨勢(shì)，了解模具制造的基本要求與特點(diǎn)，模具制造的一般工藝路線，模具的主要加工方法。第二章 模具磨削加工 （授課 6學(xué)時(shí)）掌握成型磨削加工的加工原理，掌握成型磨削工藝方法，即成型砂輪磨削法的原理，修磨成型砂輪各種工具的使用方法。掌握夾具磨削法的正弦夾具、正弦磁力臺(tái)、正弦分中夾具、萬能夾具的工作原理及使用方法。了解成型磨削工藝制訂原理。第三章 模具的特種加工 （授課8學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）掌握電火花加工的基本原理及特點(diǎn)，電火花加工的基本工藝規(guī)律，理解電火花成型加工的工藝方法，掌握電極的設(shè)計(jì)原理。掌握電火花線切割加工

8、的基本原理及特點(diǎn)，電火花線切割加工的基本工藝規(guī)律，掌握數(shù)控電火花線切割加工的程序編制。 了解模具電化學(xué)加工、模具超聲波加工的原理及應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)一：電火花成型工藝實(shí)驗(yàn)（1學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)二：數(shù)控線切割加工程序編制（1學(xué)時(shí)）第四章 模具快速成型加工 （授課6學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)） 掌握快速成型加工的基本原理與特點(diǎn)，了解立體光刻、分層實(shí)體制造、熔融沉積制造、選擇性激光燒結(jié)等典型的快速成型工藝的工作原理、加工方法和特點(diǎn)。了解快速成型的軟件系統(tǒng)常用數(shù)據(jù)的格式格式、一般RP軟件的動(dòng)作步驟，數(shù)據(jù)處理流程，主要模塊的功能；了解快速成型加工在模具制造中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)三：快速成型制造實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）第五章 典型模具制造工藝與裝配

9、 （6學(xué)時(shí)）了解一些典型的模具制造工藝，掌握沖壓模具及塑料成型模具的裝配調(diào)整方法。注：本課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)可根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)、相關(guān)課程、選用教材、學(xué)科與專業(yè)發(fā)展情況等具體情況適當(dāng)調(diào)整。控制工程基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱課程代碼： 課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)必修課適用專業(yè)：材料成型及控制工程 總學(xué)分?jǐn)?shù)：2總學(xué)時(shí)數(shù)：32 修訂年月：2010，11編寫年月：2010，11 執(zhí) 筆：劉 偉課程簡(jiǎn)介(中文)：控制工程基礎(chǔ)是材料加工及其控制專業(yè)的一門必修課程。該課程的先行課是高等數(shù)學(xué)、電子電路、電路原理等。開設(shè)目的是為系統(tǒng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，變頻技術(shù)等課程打下基礎(chǔ)。主要學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)（綜合）

10、的問題，即根據(jù)系統(tǒng)的工作過程、建立控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、利用系統(tǒng)分析的各種方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能分析與設(shè)計(jì)（綜合）等內(nèi)容。一、課程目的控制工程基礎(chǔ)是材料加工及其控制專業(yè)的一門必修課程。該課程的先行課是高等數(shù)學(xué)、電子電路、電路原理等。開設(shè)目的是為系統(tǒng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，變頻技術(shù)等課程打下基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配課堂教學(xué)（28學(xué)時(shí)）第1章 控制系統(tǒng)的基本概念（2學(xué)時(shí)）掌握控制系統(tǒng)的工作原理：開環(huán)控制；閉環(huán)控制；自動(dòng)控制的發(fā)展及現(xiàn)狀。了解控制系統(tǒng)的基本組成：被控對(duì)象；執(zhí)行機(jī)構(gòu)；放大裝置；檢測(cè)裝置；比較裝置；反饋裝置；校正裝置；輸入信號(hào)；輸出信號(hào)；擾動(dòng)信號(hào)。了解控制系統(tǒng)的基本類

11、型：按數(shù)學(xué)模型分類；按控制方式分類；按元件類型分類；按系統(tǒng)功用分類；按輸入量的變化規(guī)律分類；按輸入輸出的數(shù)量分類。了解對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求：穩(wěn)定性；準(zhǔn)確性；快速性。第2章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型（6學(xué)時(shí)）掌握控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程：控制系統(tǒng)的時(shí)域模型；典型元件微分方程的列寫；線性系統(tǒng)微分方程的列寫；線性系統(tǒng)微分方程的求解；了解非線性系統(tǒng)的線性化。掌握拉普拉斯變換：拉普拉斯變換的基本性質(zhì)；拉普拉斯反變換；拉普拉斯變換的應(yīng)用。熟練掌握傳遞函數(shù)：傳遞函數(shù)的定義；傳遞函數(shù)的性質(zhì)；傳遞函數(shù)的零點(diǎn)；傳遞函數(shù)的極點(diǎn)；典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。掌握系統(tǒng)方框圖：方框圖的概念；方框圖的繪制；方框圖的等效變換；方框圖的簡(jiǎn)化。

12、了解信號(hào)流圖；梅遜公式。掌握反饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)：開環(huán)傳遞函數(shù)；閉環(huán)傳遞函數(shù)；輸入作用及干擾作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)；輸入作用及干擾作用下的誤差傳遞函數(shù)；閉環(huán)系統(tǒng)的誤差?？刂葡到y(tǒng)傳遞函數(shù)推導(dǎo)舉例：無源網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)；有源網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)；常用檢測(cè)元件的傳遞函數(shù)；常用執(zhí)行元件的傳遞函數(shù)；復(fù)雜控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。第3章 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法（6學(xué)時(shí)）掌握典型輸入信號(hào)：階躍信號(hào)；脈沖信號(hào)；速度信號(hào)；加速度信號(hào)；正弦信號(hào)。掌握線性系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)的性能指標(biāo)：時(shí)域響應(yīng)；動(dòng)態(tài)過程；穩(wěn)態(tài)過程；動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)；穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)。掌握一階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)：一階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；一階系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)；一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)；一階系統(tǒng)的斜

13、坡響應(yīng)；一階系統(tǒng)的加速度響應(yīng)；一階系統(tǒng)的性能分析；線性定常系統(tǒng)的一個(gè)重要結(jié)論。掌握二階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)：二階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；二階系統(tǒng)的各種類型；二階系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)；二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)；二階系統(tǒng)的斜坡響應(yīng)；二階系統(tǒng)的性能分析。了解高階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)：三階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)；高階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)；閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)；偶極子對(duì)；高階系統(tǒng)的性能分析及性能指標(biāo)估算。掌握誤差分析和計(jì)算：控制系統(tǒng)的誤差；控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；系統(tǒng)類型；靜態(tài)位置誤差系數(shù)；靜態(tài)速度誤差系數(shù)；靜態(tài)加速度誤差系數(shù)；動(dòng)態(tài)誤差系數(shù)；擾動(dòng)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差；提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能的措施。熟練掌握穩(wěn)定性分析：控制系統(tǒng)穩(wěn)定性定義；控制系統(tǒng)穩(wěn)定的必要條件；控制系統(tǒng)穩(wěn)

14、定的充要條件；勞斯判據(jù)；勞斯判據(jù)的兩種特殊情況。了解時(shí)域特性的計(jì)算機(jī)輔助分析：MATLAB軟件的應(yīng)用。第4章 控制系統(tǒng)的頻域分析法（10學(xué)時(shí)）掌握頻率特性的基本概念：頻域分析的基本概念；頻率特性的物理意義；頻率特性的概念；幅頻特性；相頻特性；幅相曲線；對(duì)數(shù)頻率特性曲線。掌握典型環(huán)節(jié)的頻率特性圖：典型環(huán)節(jié)的幅相曲線；典型環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)頻率特性曲線。掌握系統(tǒng)開環(huán)頻率特性圖：控制系統(tǒng)的開環(huán)幅相曲線；控制系統(tǒng)的開環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性曲線；最小相位系統(tǒng)。頻域穩(wěn)定性判據(jù)：掌握Nyquist穩(wěn)定性判據(jù)；對(duì)數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)；穩(wěn)定裕度；相位裕度；幅值裕度；了解幅角原理；Nyquist穩(wěn)定性判據(jù)的證明；Nyquist穩(wěn)定性判

15、據(jù)的應(yīng)用。了解頻域特性的計(jì)算機(jī)輔助分析：MATLAB軟件的應(yīng)用。第5章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和校正（4學(xué)時(shí)）了解控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和校正概述：控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法；控制系統(tǒng)的校正方法；性能指標(biāo)；校正方式；校正裝置。掌握PID控制規(guī)律：P控制；PD控制；PI控制；PID控制。實(shí)驗(yàn)教學(xué)（4學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)1 控制系統(tǒng)的時(shí)域分析（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)2 控制系統(tǒng)的頻域分析（2學(xué)時(shí)）擠壓工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱課程代碼：12108215課程性質(zhì)：專業(yè)方向選修課適用專業(yè)：材料成型及控制工程 總學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5總學(xué)時(shí)數(shù)：24修訂年月：2010年2月編寫年月：2004年2月執(zhí) 筆：肖小亭 課程簡(jiǎn)介：本課程主要介紹擠壓基本原理、擠壓變

16、形的金屬流動(dòng)分析；冷、熱、溫及型材擠壓工藝方案的制訂；擠壓坯料的制備；擠壓力的計(jì)算及擠壓設(shè)備選擇；擠壓模具設(shè)計(jì)；擠壓產(chǎn)品質(zhì)量分析；擠壓新技術(shù)新工藝等。一、課程目的本課程是材料成型及控制工程專業(yè)的一門專業(yè)方向選修課程。本課程教學(xué)目的在于使學(xué)生通過學(xué)習(xí)，了解常用的擠壓工藝方案及特點(diǎn)，學(xué)會(huì)分析不同擠壓方法、不同過程金屬的流動(dòng)規(guī)律，了解擠壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，掌握常用擠壓零件的成形工藝及其模具結(jié)構(gòu)，初步具備分析擠壓制品質(zhì)量、制定合理的擠壓工藝方案和獨(dú)立設(shè)計(jì)一般擠壓模具的能力。二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一部分 緒論（1學(xué)時(shí)）：擠壓的定義和分類，擠壓的特點(diǎn)和擠壓技術(shù)的歷史與發(fā)展；第二部分 擠壓基本原理（4學(xué)

17、時(shí)，其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）：擠壓變形的金屬流動(dòng)分析，擠壓變形的應(yīng)力與應(yīng)變，擠壓變形的附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力，擠壓件的常見缺陷，擠壓對(duì)金屬組織和力學(xué)性能的影響；第三部分 擠壓材料及工藝（11學(xué)時(shí)）：擠壓常用材料，擠壓坯料的制備，坯料的軟化處理、表面處理及潤滑；冷擠壓工藝：冷擠壓零件的分類，冷擠壓零件的設(shè)計(jì)，冷擠壓許用變形程度，不同擠壓方法的一次成形范圍，冷擠壓件的加工精度，冷擠壓工藝方案的制訂，冷擠壓工序設(shè)計(jì)舉例；熱擠壓工藝：熱擠壓件圖的繪制，熱擠壓坯料的加熱，熱擠壓潤滑方法，熱擠壓模具結(jié)構(gòu)及模具材料，熱擠壓壓力的計(jì)算，熱擠壓件的冷卻及熱處理，熱擠壓件質(zhì)量及力學(xué)性能；溫?cái)D壓工藝：溫?cái)D壓溫度的選擇，溫?cái)D壓坯

18、料的加熱及模具預(yù)熱，溫?cái)D壓壓力的計(jì)算，溫?cái)D壓用潤滑劑，溫?cái)D壓模具，溫?cái)D壓件的質(zhì)量和力學(xué)性能；型材擠壓工藝：型材擠壓力的計(jì)算，鋁型材常用合金及生產(chǎn)工藝過程，型材擠壓工藝，型材擠壓模具的分類、組裝方式和擠壓設(shè)備，型材擠壓模具的設(shè)計(jì)，型材擠壓模具材料；擠壓新技術(shù)新工藝：靜液擠壓，等溫?cái)D壓，其它擠壓工藝等第四部分 擠壓設(shè)備（2學(xué)時(shí)）：擠壓力與行程的關(guān)系，影響擠壓力的主要因素，擠壓力的計(jì)算，冷擠壓設(shè)備的選擇；第五部分 擠壓模具設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)，其中實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）：擠壓模具的結(jié)構(gòu)及分類，模具工作部分的設(shè)計(jì)，預(yù)應(yīng)力組合凹模的設(shè)計(jì)，卸件和頂出裝置的設(shè)計(jì)，導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)，壓力墊板的設(shè)計(jì)，凸模和凹模的緊固方法，擠壓模具

19、材料及選用方法，擠壓模具的設(shè)計(jì)實(shí)例；第六部分 討論總結(jié)（2學(xué)時(shí)）：注：本課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)可根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)、相關(guān)課程、選用教材、學(xué)科與專業(yè)發(fā)展情況等具體情況適當(dāng)調(diào)整。模具材料及失效分析課程教學(xué)大綱課程代碼：12104715 課程性質(zhì)：專業(yè)選修課適用專業(yè)：成型加工及 總學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5（模具CAD/CAM 方向）總學(xué)時(shí)數(shù)：24 修訂年月：2010.11編寫年月：2010.1 執(zhí) 筆：蔡蓮淑，張艷梅，黃詩君課程簡(jiǎn)介(中文)：本課程主要介紹模具壽命及其影響因素、常用模具材料的性能、特點(diǎn)及選用，一般模具材料熱處理工藝及選擇，有關(guān)因素對(duì)模具壽命的影響等知識(shí)。為模具選材、熱處理工藝制定、模具設(shè)計(jì)、模具加工

20、、模具使用和管理打下理論基礎(chǔ)。一、課程目的 模具材料及失效分析是材料成形與控制工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)選修課。本課程的任務(wù)是使學(xué)生了解模具壽命及其影響因素、常用模具材料的性能及特點(diǎn)及選用，一般模具材料熱處理工藝及選擇，掌握有關(guān)因素對(duì)模具壽命的影響，并能正確應(yīng)用這些規(guī)律指導(dǎo)模具選材、簡(jiǎn)明熱處理工藝制定、模具設(shè)計(jì)、模具加工、模具使用和管理。本課程起著承前啟后的作用。首先得在學(xué)完工程材料、塑性加工設(shè)備和工藝的基礎(chǔ)上開課，學(xué)完后又為模具設(shè)計(jì)、選材及制造時(shí)制定熱處理工藝及失效分析等服務(wù)。學(xué)習(xí)中既要了解模具材料及熱處理等理論基礎(chǔ)，又要掌握模具有關(guān)的生產(chǎn)工藝、設(shè)計(jì)方法、失效分析、生產(chǎn)應(yīng)用等實(shí)際知識(shí)。二、課程教

21、學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一章 緒論（1學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：模具在生產(chǎn)中的作用、國內(nèi)外制造概況、模具成形工藝、模具分類、模具壽命概況、本課程的任務(wù)。要求學(xué)生了解模具的作用、模具成形工藝、模具分類、模具壽命概況、本課程的主要任務(wù)。第二章 模具壽命及其對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的影響（1學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：模具壽命與失效的基本概念、模具壽命與生產(chǎn)率；模具壽命與產(chǎn)品成本。要求學(xué)生了解模具服役、模具損傷、模具失效、模具壽命等基本概念；了解模具壽命與生產(chǎn)率、產(chǎn)品成本間的關(guān)系。第三章 模具失效形式及機(jī)理（4學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：磨損失效的基本形式、失效機(jī)理、控制措施；斷裂力學(xué)基本概念、斷裂失效的基本形式、失效機(jī)理、控制措施；塑性變形失效形式、失效機(jī)

22、理；多種失效形式交互作用。要求學(xué)生了解模具失效的基本形式。掌握磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損、氣蝕和沖蝕磨損、腐蝕磨損等不同磨損形式的機(jī)理、影響因素及控制措施；理解斷裂力學(xué)的基本理論，包括葛里菲斯理論、裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)力強(qiáng)度因子；了解斷裂失效的基本形式，重點(diǎn)掌握穿晶斷裂和疲勞斷裂的失效機(jī)理；了解塑性變形失效的基本形式；了解各種失效形式的交互作用。第四章 模具壽命的影響因素（4學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：模具結(jié)構(gòu)對(duì)模具壽命的影響；模具工作條件對(duì)模具壽命的影響；模具材料性能要求；模具制造方法及熱處理對(duì)模具壽命的影響；模具維護(hù)和管理對(duì)模具壽命的重要性。要求學(xué)生了解影響模具壽命的主要因素；重點(diǎn)掌握模具結(jié)構(gòu)、工作條件

23、、材料、模具制造方法（包括鍛造、機(jī)加工、電加工、熱處理等）對(duì)模具壽命的影響。了解模具維護(hù)和管理的方法和作用。第五章 模具材料（8學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：模具材料分類、性能要求、選用原則及發(fā)展趨向；各類冷作模具的工作條件、失效形式、分類、性能要求；各類冷作模具鋼的成分、組織性能特點(diǎn)、熱處理工藝；冷作模具鋼的選用；各類熱作模具的工作條件、失效形式、性能要求；各類熱作模具鋼的成分、組織性能特點(diǎn)、熱處理工藝；熱作模具鋼的選用；塑料模具工作條件、失效形式、性能要求、塑模鋼分類及選用。鑄鐵、硬質(zhì)合金、有色金屬模具的性能特點(diǎn)及在模具中的應(yīng)用。要求學(xué)生了解各種模具材料的性能特點(diǎn)及應(yīng)用；重點(diǎn)掌握冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑

24、料模具鋼的分類、性能特點(diǎn)、熱處理工藝、選用原則。第六章 模具表面強(qiáng)化（2學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：模具表面化學(xué)熱處理、表面鍍覆強(qiáng)化及其它表面強(qiáng)化方法及作用。要求學(xué)生了解模具表面強(qiáng)化種類及對(duì)模具性能的影響；掌握滲硼、滲鉻、氮碳共滲、化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積等常用模具表面化學(xué)熱處理、表面鍍覆強(qiáng)化方法及作用。第七章 常用模具壽命分析（2學(xué)時(shí)）知識(shí)點(diǎn)：沖裁模工作特點(diǎn)、失效形式、影響因素及提高壽命措施；拉深模和錘鍛模工作特點(diǎn)、失效形式、影響因素及提高壽命的措施。要求學(xué)生了解沖裁模、拉深模和錘鍛模的工作特點(diǎn)、失效形式；掌握提高模具壽命的措施。材料成型設(shè)備及自動(dòng)化課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱課程代碼： 課程性質(zhì)：設(shè)計(jì)（選修）適用

25、專業(yè)：材料成型及控制工程 總學(xué)分?jǐn)?shù)：2（材料加工方向）總學(xué)時(shí)數(shù)：2周 修訂年月：2010年11月編寫年月：2010年11月 執(zhí) 筆：鄺衛(wèi)華課程簡(jiǎn)介(中文)：通過本次課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝配系統(tǒng)、液壓與氣壓控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，加深對(duì)材料成型設(shè)備及自動(dòng)化生產(chǎn)線的理解，使學(xué)生具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單自動(dòng)化生產(chǎn)線的能力。一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)和目的本課程設(shè)計(jì)是在修完了本專業(yè)方向理論課程材料成型設(shè)備及自動(dòng)化之后進(jìn)行的綜合訓(xùn)練，目的是通過本次設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝配系統(tǒng)、液壓與氣壓控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，加深對(duì)材料成型設(shè)備及自動(dòng)化生產(chǎn)線的理解，使學(xué)生具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單自動(dòng)化

26、生產(chǎn)線的能力。在課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生應(yīng)受到查閱手冊(cè)和參考資料的訓(xùn)練。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配材料成型設(shè)備及自動(dòng)化課程設(shè)計(jì)時(shí)間為2周，課程設(shè)計(jì)屬實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)可分小組進(jìn)行，每組設(shè)計(jì)內(nèi)容包括自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝配系統(tǒng)、液壓與氣壓控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等多個(gè)方面。課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生能根據(jù)制品的形狀、物理性能、沖模結(jié)構(gòu)、壓力機(jī)類型制定合理的自動(dòng)上料、卸料方案，正確設(shè)計(jì)自動(dòng)送料裝置、自動(dòng)給料和自動(dòng)定向機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)進(jìn)給軌道、擒縱機(jī)構(gòu)，繪制送料裝置的裝配圖及零件圖。根據(jù)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理的液氣壓控制回路，檢測(cè)系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)，并繪制相應(yīng)的控制系統(tǒng)原理圖。三、課程設(shè)計(jì)教學(xué)基本要求本課程設(shè)計(jì)要

27、求學(xué)生掌握成型設(shè)備及自動(dòng)化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)程序、設(shè)計(jì)方法，加深對(duì)成型設(shè)備及其附屬傳送機(jī)構(gòu)的理解。具體完成的任務(wù)如下：1在規(guī)定時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)。2對(duì)任務(wù)書指定的制品進(jìn)行正確的工藝分析及工藝計(jì)算，設(shè)計(jì)合理的供料卸料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)輸料機(jī)構(gòu)、存儲(chǔ)裝置，選擇合理的取料機(jī)械手，要求計(jì)算準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理。3根據(jù)對(duì)零部件結(jié)構(gòu)工藝性的要求、對(duì)裝配工具的要求和對(duì)傳輸機(jī)構(gòu)和整體布局的要求，設(shè)計(jì)合理的自動(dòng)裝配傳送系統(tǒng)，正確選擇振動(dòng)式給料器或機(jī)械式給料器，設(shè)計(jì)合理的自動(dòng)給料和自動(dòng)定向機(jī)構(gòu)，要求計(jì)算準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理。4繪制物料傳輸自動(dòng)化、裝配自動(dòng)化機(jī)構(gòu)的原理圖、裝配圖和零件圖，完成1.5張零號(hào)圖紙的工作量，圖面整潔，圖樣和標(biāo)注

28、符合國家標(biāo)準(zhǔn)。5繪制液氣壓控制回路，檢測(cè)系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)的原理圖，說明系統(tǒng)工作原理，要求計(jì)算準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)合理。6編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，用本校設(shè)計(jì)說明書專用紙書寫（約20頁）并裝訂成冊(cè)。設(shè)計(jì)說明書要求表達(dá)清楚，句子流暢，書寫工整，插圖清晰整齊。四、課程設(shè)計(jì)選題設(shè)計(jì)題目要求盡量從生產(chǎn)實(shí)際中選取，原則上要求一人一題，題目難度要適中。學(xué)生設(shè)計(jì)題目一般由指導(dǎo)教師指定，設(shè)計(jì)分小組進(jìn)行，獨(dú)立設(shè)計(jì)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、自動(dòng)裝配系統(tǒng)、液壓與氣壓控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等多項(xiàng)內(nèi)容。塑料模具課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱課程代碼： 課程性質(zhì)：專業(yè)必修課適用專業(yè)：材料成型及控制工程 總學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5 （材料加工方向）總學(xué)時(shí)數(shù)：1.5周編寫年月

29、：2010年2月修訂年月：2010年8月 執(zhí) 筆：陳 璞課程簡(jiǎn)介(中文)：塑料模具課程設(shè)計(jì)安排在學(xué)生完成了本課程理論課程之后，是為培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計(jì)的綜合訓(xùn)練，學(xué)生應(yīng)在專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力上達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求。一、課程設(shè)計(jì)目的塑料模具課程設(shè)計(jì)目的是通過本次設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握常見的塑料模具的成型工藝方法，能夠熟練應(yīng)用塑料模具的基本設(shè)計(jì)規(guī)律，獨(dú)立地設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度的塑料模具，合理地選擇塑料成型設(shè)備，分析和解決生產(chǎn)中成品質(zhì)量和模具方面的技術(shù)問題。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配1布置塑料成型模具課程設(shè)計(jì)任務(wù)；了解設(shè)計(jì)目的，任務(wù)要求及進(jìn)度安排；準(zhǔn)備設(shè)計(jì)資料及工具。分析成型制品工藝性；工藝計(jì)算，選擇成型設(shè)備，擬定設(shè)計(jì)方案。（1天）2設(shè)計(jì)成型模具結(jié)構(gòu)；包括澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、分型面選擇、成型零部件設(shè)計(jì)、脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，繪制模具裝配圖。（2.5天）3繪制塑料模具零件圖，包括模具型腔等成型零件，上下模板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等其他零件。（2.5天）4撰寫塑料模具課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。（0.5天）5塑料模具課程設(shè)計(jì)答辯。（1天）三、課程設(shè)計(jì)教學(xué)基本要求本課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生掌握塑料成型模具設(shè)計(jì)程序、設(shè)計(jì)方法，加深了對(duì)模具結(jié)構(gòu)的理解。具體完成的任務(wù)如下：1在規(guī)定時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成自己的設(shè)計(jì)任務(wù)。2對(duì)任務(wù)書指定