《沖壓工藝與模具設計》課程自學考試大綱

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1、湖北省高等教育自學考試課程考試大綱 課程名稱：塑料成型工藝與模具設計 課程代碼：02220 第一部分 課程性質與目標 一、 課程性質與特點 本課程是?？茖哟文＞咴O計與制造專業(yè)一門理論含實踐的專業(yè)技術課， 是實踐性、綜合 性很強的課程。 二、 課程目標與基本要求 1、 了解常用塑料和塑料制件工藝特性，熟悉塑料加工的主要成型方法； 2、 掌握塑料主要成型模具的典型結構、工作原理、工藝要求、國家標準、設計要點； 3、 掌握注射成型和擠出成型的工藝條件、成型方法、質量缺陷及其解決辦法； 4、 具備中等復雜塑料制件成型模具的澆注系統(tǒng)、成型零部件、推出與排氣系統(tǒng)設計計 算能力。 三、

2、 與本專業(yè)其他課程關系 1、 本課程為核心專業(yè)課之一； 2、 先修課程有《機械制圖》、《機械基礎》、《模具材料與熱處理》、《高分子材料學》、《沖 壓與塑料成型設備》、《鉗工工藝學》、《機械加工工藝》等課程。以上課程作為學習本課程的 基礎； 3、 本課程后續(xù)課程有《模具 CAD/CAM》、《模具鉗工》、《模具制造工藝學》，這些課 程有關塑料模具設計相關工藝以本課程作為支撐。 第二部分 考核內容與考核目標 第1篇 塑料成型基礎 第2章 塑料的組成與工藝特性 一、 學習目的與要求 1、 了解塑料的來源、組成、分類； 2、 掌握塑料成型的工藝特性； 3、 掌握常用熱塑性和熱固性塑料

3、基本特性、主要用途、成型特點。 二、 考核知識點與考核目標 （一）常用塑料的組成與工藝特性（一般） 識記：塑料的組成、分類；成型收縮率及其計算方法；比容與壓縮比；常用熱塑性塑料 與熱固性塑料名稱的英文縮寫； 理解：塑件收縮的原因； 應用：塑料制件收縮處理。 第3 章 塑料成型工藝及塑料制件的結構工藝性 一、學習目的與要求 1、熟悉常用塑料成型原理及工藝特性； 2、掌握注射成型和擠出成型的成型原理、 成型過程、 工藝參數(shù)、 設備類型與結構特點； 3、掌握塑料制件的結構工藝性要求、設計原則； 4、會設計塑料制件結構、分析結構工藝合理性、選用合適成型工藝。 二、考核知識點與考核目

4、標 （一）塑料制件的結構工藝性（重點） 識記：塑料制件結構工藝性設計的主要內容； 理解：脫模斜度及其意義；嵌件設計注意事項； 應用：制件上孔結構合理性分析與修改。 （二）注射、擠出成型原理及工藝特性（次重點） 識記：螺桿式注射機完整注射過程、注射成型工藝參數(shù)；擠出成型工藝參數(shù)； 理解： 螺桿式注射機的塑化壓力、 注射壓力的作用及影響壓力大小的因素； 擠出速度與 牽引速度的關系； 應用：注射成型過程中壓力選取原則；擠出成型過程中速度選取原則。 （三）壓縮、壓注、氣動成型原理及工藝特性（一般） 識記：壓縮、壓注成型原理；氣動成型原理和類型； 理解：壓縮、壓注、氣動成型工藝； 應用：壓縮、壓

5、注、氣動成型工藝條件分析與確定。 第 2 篇 注射模具設計 第4 章 注射模具結構與注射機 一、學習目的與要求 1、熟悉注射模具類型、結構上的區(qū)別及其與注射機的關系； 2、掌握單分型面、雙分型面、斜導柱側向分型與抽芯、斜滑塊側向分型與抽芯模具結 構特點； 3、能描述上述各類注射模具工作過程。 、考核知識點與考核目標 （一）注射模具典型結構（重點） 識記：不同類型模具零部件名稱、作用； 理解： 單分型面與雙分型面注射模工作原理； 斜導柱側向分型與抽芯、 斜滑塊側向分型 與抽芯模具工作原理。 應用：單分型面與雙分型面注射模澆口確定；斜導柱與斜滑塊模具中的型腔結構設計。 （二

6、）注射模與注射機的關系（次重點） 識記：國內注射機參數(shù)表示方法；澆口套、定位圈、開模行程基本要求； 理解：模具型腔數(shù)目確定原則；模具與注射機安裝部分相關尺寸校核原則； 應用：型腔數(shù)目的確定與校核方法；開模行程校核方法。 （三）注射模的分類及結構組成（一般） 識記：注射模具各零部件名稱； 理解：分類原則； 應用：零部件作用。 第5 章 塑料制件在模具中的位置與澆注系統(tǒng)設計 、學習目的與要求 1、熟悉分型面的形式、作用，掌握分型面設計原則； 2、掌握普通澆注系統(tǒng)的組成、作用及設計要點； 3、理解排氣槽形式、結構與工藝要求； 4、會根據(jù)塑料制件選擇分型面。 、考核知識點與考核目標

7、 （一）分型面（重點） 識記：型腔數(shù)目確定方法與排布形式；分型面形式與標示方法； 理解：分型面選用原則； 應用：圓階梯形塑件的精度保證與留模措施。 （二）普通澆注系統(tǒng)（次重點） 識記：主流道、分流道、澆口、冷料穴與拉料桿的結構形式與作用； 理解：普通澆注系統(tǒng)設計原則；點澆口、潛伏式澆口設計要點； 應用：澆口套選擇方法；點澆口位置選擇方法；分析澆口與熔接痕關系。 （三）排氣系統(tǒng)設計（一般） 識記：排氣系統(tǒng)的作用與形式； 理解：間隙排氣原理； 應用：確定排氣槽合理位置與尺寸。 第6 章 成型零部件設計 、學習目的與要求 1、熟悉成型零部件基本結構形式與固定方法； 2、理解計算成型零部

8、件工作尺寸要考慮的要素； 3、掌握型腔與型芯工作尺寸計算方法； 4、會設計和計算圓形塑件型腔與型芯工作尺寸。 、考核知識點與考核目標 （一）型腔設計（重點） 識記：型腔結構形式與固定方法； 理解：型腔工作尺寸要考慮的要素和計算原則； 應用：圓形型腔工作尺寸計算。 （二）型芯設計（次重點） 識記：型芯結構形式與固定方法； 理解：型芯工作尺寸要考慮的要素和計算原則； 應用：圓形小型芯工作尺寸計算。 （三）螺紋型環(huán)與螺紋型芯設計（一般） 識記：參數(shù)與尺寸類型； 理解：螺紋型環(huán)與螺紋型芯尺寸計算原則； 應用：螺紋型環(huán)與螺紋型芯設計與尺寸計算。 第 7 章 結構零部件的設計 、學習目的與

9、要求 1、熟悉注射模具模架標準；理解標準模架選用要點； 2、掌握導柱導向機構和錐面定位機構工作原理、結構形式、適用條件、設計原則； 、考核知識點與考核目標 （一）導柱導向機構設計（重點） 識記：導向機構作用；導柱與導套的技術要求； 理解：有導套和無導套的導向機構適用范圍； 應用：不同塑件模具導向機構合理性分析。 （二）標準模架選用（次重點） 識記：中小型模架類型及主要標準； 理解：模架與注射機關系；不同模架結構區(qū)別； 應用：中小型模架選用。 （三）錐面定位機構設計（一般） 識記：錐面定位機構適用范圍； 理解：錐面定位機構結構特點； 應用：模具較小時，錐面定位機構設計要點。 第 8

10、 章 推出機構設計 、學習目的與要求 1、熟悉推出機構的結構組成與分類； 2、掌握一次推出機構設計要點； 3、掌握澆注系統(tǒng)凝料的推出機構工作原理； 4、掌握帶螺紋塑件的脫模工藝。 、考核知識點與考核目標 （一）塑件一次推出機構（重點） 識記：推出機構的結構組成、分類、設計要求； 理解：推出機構導向和復位的工作原理； 應用：推桿推出機構中推桿位置的選擇方法。 （二）點澆口澆注系統(tǒng)凝料的自動推出機構（次重點） 識記：凝料的自動推出機構類型與結構形式； 理解：推出機構工作原理； 應用：單型腔點澆口澆注系統(tǒng)凝料的自動推出機構設計。 （三）帶螺紋塑件的脫模（一般） 識記：帶有螺紋的塑

11、件常用脫模方式；脫螺紋機構的主要類型； 理解：手動脫螺紋機構工作原理； 應用：根據(jù)螺紋脫模方式選用合適注射機。 第9 章 側向分型與抽芯機構設計 、學習目的與要求 1、熟悉側向分型與抽芯機構的分類； 2、掌握斜導柱側向分型與抽芯機構、 斜滑塊側向分型與抽芯機構工作原理及適用條件； 3、理解斜導柱工作不發(fā)生干涉的條件； 、考核知識點與考核目標 （一）斜導柱側向分型與抽芯機構（次重點） 識記：斜導柱形狀與技術要求、傾斜角； 理解：側抽芯“干涉現(xiàn)象” ； 應用：斜導柱尺寸計算。 （二）斜滑塊側向分型與抽芯機構（一般） 識記：抽芯機構分類；分型面、型芯、瓣合式型腔的結構特點； 理解：

12、設計要點； 應用：斜滑塊的裝配。 第 10 章 溫度調節(jié)系統(tǒng) 、學習目的與要求 1、熟悉模具溫度與塑料成型溫度的關系； 2、掌握常見模具冷卻與加熱系統(tǒng)結構特點； 3、掌握冷卻水回路的布置原則； 4、會根據(jù)計算確定冷卻水回路尺寸。 、考核知識點與考核目標 （一）冷卻系統(tǒng)（次重點） 識記：模具溫度與塑料成型溫度的關系；冷卻系統(tǒng)常見結構； 理解：冷卻水回路的布置原則； 應用：淺型腔扁平塑件、中等深度塑件冷卻水道設計。 （二）加熱系統(tǒng)（一般） 識記：模具常用加熱方法； 理解：加熱的必要性； 應用：電加熱裝置加熱模具的總功率計算。 第 11 章 注射模新技術應用 、學習目的與

13、要求 1、熟悉熱固性塑料注射成型模具結構特點；成型的典型工藝條件； 2、理解熱塑性塑料與熱固性塑料在注射成型方法上的異同； 3、掌握熱固性塑料澆注系統(tǒng)設計原則； 、考核知識點與考核目標 （一）熱固性塑料注射成型（一般） 識記：熱固性塑料注射成型原理；注射模具澆注系統(tǒng)特點； 理解：熱塑性塑料與熱固性塑料在注射成型方法上的異同； 應用：熱固性塑料注射成型的產品舉例。 第3 篇 其他塑料成型模具設計 第 12 章 壓縮模設計 、學習目的與要求 1、熟悉壓縮模具結構組成與分類； 2、掌握壓縮模具與壓機關系； 3、掌握壓縮模具成型零部件設計要點； 、考核知識點與考核目標 （一）壓

14、縮模具成型零部件設計（一般） 識記：壓縮模具適用范圍；壓縮模結構組成與分類；成型零部件設計原則； 理解：壓縮模具與壓機關系；壓縮模具與注射模具結構區(qū)別； 應用：塑件加壓方向的選擇。 第 13 章 壓注模設計 、學習目的與要求 1、熟悉壓注模具結構組成與分類； 2、掌握壓注模具與壓機關系； 3、掌握壓注模具成型零部件設計要點； 、考核知識點與考核目標 （一）壓注模具成型零部件設計（一般） 識記：壓注模具適用范圍；壓注模結構組成與分類；成型零部件設計原則； 理解：壓注模具與壓機關系；壓注模具與壓縮模具、注射模具結構區(qū)別； 應用：塑件原材料體積計算。 第 14 章 擠出模設計 、學

15、習目的與要求 1、熟悉擠出模具的結構組成與分類； 2、掌握擠出機頭設計原則； 3、掌握擠出模與擠出機的裝配方法； 4、會計算口模與芯棒尺寸。 、考核知識點與考核目標 （一）擠出模的結構組成與分類（重點） 識記：機頭組成部分與作用； 理解：擠出機頭的設計原則； 應用：機頭設計校核。 （二）管材擠出成型機頭（次重點） 識記：管材機頭的分類；拉伸比和壓縮比； 理解：口模和芯棒的設計原則； 應用：定徑套設計。 （三）薄膜擠出吹塑成型機頭（一般） 識記：吹塑薄膜成型方法分類；芯棒式機頭結構形式； 理解：口模與芯棒的單邊間隙對薄膜質量影響； 應用：口模與芯棒的單邊間隙選取方法。 第 15

16、章 氣動成型模具 一、學習目的與要求 1、熟悉氣動成型的適用范圍、成型原理及工藝要求； 2、掌握中空吹塑成型方法類型、模具結構、工藝區(qū)別； 3、掌握中空吹塑成型塑料制件的結構工藝性要求、設計原則； 二、考核知識點與考核目標 （一）中空吹塑成型（一般） 識記： 氣動成型適用范圍；成型基本過程；吹塑件設計內容與要求；吹塑模具設計的主 要內容與要求。瓶口螺紋基本要求；余料槽的作用； 理解：擠吹與注吹法模具數(shù)量、工藝、使用條件、塑件質量特征比較； 應用：吹脹比和延伸比確定。 第三部分 有關說明與實施要求 一、考核的能力層次表述 本大綱在考核目標中，按照“識記” 、“理解”、“應用

17、”三個能力層次規(guī)定其應達到的 能力層次要求。各能力層次為遞進等級關系，后者必須建立在前者的基礎上，其含義是： 識記：能知道有關的名詞、概念、知識的含義，并能正確認識和表述，是低層次的要 求。 理解：在識記的基礎上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有關概 念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系，是較高層次的要求。 應用：在理解的基礎上，能運用基本概念、基本原理、基本方法聯(lián)系學過的多個知識 點分析和解決有關的理論問題和實際問題，是最高層次的要求。 二、教材 指定教材 ：《塑料成型工藝與模具設計》 高等教育出版社 屈華昌 2007 年 4 月第二 版 三、自學方法指導 1、 在開

18、始閱讀指定教材某一章之前，先翻閱大綱中有關這一章的考核知識點及對知識 點的能力層次要求和考核目標，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)，有的放矢。 2、 閱讀教材時，要逐段細讀，逐句推敲，集中精力，吃透每一個知識點，對基本概念 必須深刻理解，對基本理論必須徹底弄清，對基本方法必須牢固掌握。 3、 在自學過程中，既要思考問題，也要做好閱讀筆記，把教材中的基本概念、原理、 方法等加以整理，這可從中加深對問題的認知、理解和記憶， 以利于突出重點，并涵蓋整個 內容，可以不斷提高自學能力。 4、 完成書后作業(yè)和適當?shù)妮o導練習是理解、消化和鞏固所學知識，培養(yǎng)分析問題、解 決問題及提高能力的重要環(huán)節(jié)。

19、在做練習之前，應認真閱讀教材，按考核目標所要求的不同 能力層次，掌握教材內容。在練習過程中，對所學知識進行合理的回顧和發(fā)揮，注重理論聯(lián) 系實際和具體問題具體分析，解題時應注意培養(yǎng)邏輯性，針對問題圍繞相關知識點進行層次 （步驟）分明的論述或推導，明確各層次（步驟）間的邏輯關系。 四、對社會助學的要求 1、 應熟知考試大綱對課程提出的總要求和各章的知識點。 2、 應掌握各知識點要求達到的能力層次，并深刻理解對各知識點的考核目標。 3、 輔導時，應以考試大綱為依據(jù)，指定的教材為基礎，不要隨意刪增內容，以免與大 綱脫節(jié)。 4、 輔導時，應對學習方法進行指導，宜提倡“認真閱讀教材，刻苦鉆研教

20、材，主動爭 取幫助，依靠自己學通”的方法。 5、 輔導時，要注意突出重點，對考生提出的問題，不要有問即答，要積極啟發(fā)引導。 6、 注意對應考者能力的培養(yǎng)， 特別是自學能力的培養(yǎng)， 要引導考生逐步學會獨立學習, 在自學過程中善于提出問題、分析問題、作出判斷、解決問題。 7、 要使考生了解試題的難易與能力層次高低兩者不完全是一回事，在各個能力層次中 會存在不同難度的試題。 &助學學時：本課程共 4學分，建議總課時 72學時，其中助學課時分配如下: 類另U 章次 內容 學時 第一篇 第2章 塑料的組成與工藝特性 4 第3章 塑料成型工藝與塑料制件的結構工藝性 10 第

21、二篇 第4章 注射模結構與注射機 8 第5章 塑料制件在模具中的位置與澆注系統(tǒng)設計 8 第6章 成型零部件設計 8 第7章 結構零部件設計 4 第8章 推出機構設計 8 第9章 側向分型與抽芯機構設計 6 第10章 溫度調節(jié)系統(tǒng) 2 第11章 注射模新技術應用 2 第三篇 第12章 壓縮模設計 2 第13章 壓注模設計 2 第14章 擠出模設計 4 第15章 氣動成型模具 4 合計 72 五、關于命題考試的若干規(guī)定 1、 本大綱各章所提到的內容和考核目標都是考試內容。 試題覆蓋到章，適當突出重點。

22、2、 試卷中對不同能力層次的試題比例大致是： “識記”為25 %、“理解”為35 %、“應 用”為40 %。 3、 試題難易程度應合理：易、較易、較難、難比例為 2 : 3: 3: 2。 4、 每份試卷中，各類考核點所占比例約為：重點占 65%，次重點25%，—般占10%。 5、 試題類型一般分為：單項選擇題、填空題、簡答題、工藝分析題、綜合題、計算題 等題型。 6、 考試采取閉卷筆試，考試時間 150分鐘，采用百分制，60分合格。 六、題型示例 （一）單項選擇題 1、注射模具排氣槽盡量設在（ ）。 A、料流的終點 B、塑件較厚的成型部位 C、凸模的一面 D、在分型面上 （

23、二） 填空題 1、塑料制件的尖角處易產生應力集中，影響塑料制件強度。所以除了使用要求上必須 采用尖角之外，其余所有轉角處均應采用 。 （三） 簡答題 1、設計注射模時，應對注射機的哪些有關工藝參數(shù)進行校核？ （四） 工藝分析題 （五）綜合題 看懂如圖所示注射模具裝配圖，并回答問題。 1、兩套模具結構上的共同點和不同點有哪些? 2、寫出圖A所示模具一個成型周期內的順序動作過程（模具零件名稱用編號） （六）計算題 根據(jù)圖示塑件形狀和尺寸， 分別計算出凹模和凸模的成型工作尺寸 （塑件平均收縮率取 0.5 %,3z 取A/3 ）。