spContent=本课程讲授塑料制品设计的原则,塑料的成型工艺,塑料制品的选材进行合理分析;模具的安装要求,注射机的选用方法;掌握掌握注塑模具的结构组成,包括成型零件、抽芯机构、浇注系统、排气系统、结构件、热流道等各部分工作原理及设计计算;简明介绍当前塑料模具领域的新技术和新工艺。
本课程讲授塑料制品设计的原则,塑料的成型工艺,塑料制品的选材进行合理分析;模具的安装要求,注射机的选用方法;掌握掌握注塑模具的结构组成,包括成型零件、抽芯机构、浇注系统、排气系统、结构件、热流道等各部分工作原理及设计计算;简明介绍当前塑料模具领域的新技术和新工艺。
—— 课程团队
课程概述
塑料种类繁多,性能优良,塑料制品在诸如汽车、家电、建材、包装、机械、电子、仪器仪表、石化等行业得到广泛应用,与人们生活更是密不可分。目前,塑料成型理论的研究不断深入,成型技术不断完善,新的成型工艺不断涌现,塑料模具技术不断提高。塑料模具需求巨大,约占模具总量的50%左右。塑料行业的快速发展,对塑料成型技术及其模具设计制造水平提出了更高的要求。
本课程围绕“塑料-制品-工艺-模具”为主线,首先介绍塑料成型基础,为学习塑料成型工艺提供基本知识,重点学习注射成型工艺与模具设计,简介其他塑料成型工艺与模具设计。
通过本课程的学习,同学们可以了解塑料的成型方法、塑料模具的结构及其设计方法,具备塑料产品设计、注塑模具设计方面能力,为从事塑料制品及模具相关领域的工作奠定基础。
本课程共有62个教学微视频,视频总时长达630分钟,共分17章节,课程习题200多道,拓展资源包括三维动画、图形等1000多个。通过灵活多样的教学,帮助同学理解掌握复杂的塑料成型工艺及注塑模具设计方法。
授课目标
1. 了解塑料及其主要性能;
2. 熟悉模塑成型工艺方法、常用塑料成型性能、塑料制品结构特点、塑料模具加工方法;
3. 掌握塑料模具典型结构、塑料模具设计方法;
4. 具备独立设计中等复杂程度注射模的能力;
5. 了解先进的塑料成型工艺及模具设计技术。
成绩 要求
成绩评价采用线上评价为主、过程性评价与终结性评价相结合的多元化课程评价体系,线上成绩是以:“视频观看时长、完成测试、考试、作业情况”之成绩为计算依据,各项目占比如下:
视频观看时长:占比为25%,按观看视频时长比例分配分数。
测验得分:占比为25%,按测验得分比例分配分数。
作业得分:占比为25%,按作业得分比例分配分数。
课程考试:占比为25%,按得分比例分配分数。
课程大纲
绪论
课时目标: 介绍国内外塑料成型工艺及模具发展现状及趋势、塑料工业在国民经济中的地位、塑料模具的概念、塑料成型方法及模具技术的发展动向。
塑料成型理论基础
课时目标:介绍塑料成型理论基础、塑料的分类及工艺性能。聚合物大分子结构及加工性能、聚合物成型过程中的物理和化学变化。
成型物料
课时目标:掌握塑料的组成及分类、塑料的工艺性能,了解常用塑料。
3.1 塑料的组成及分类
3.2 塑料的工艺性能
3.3 常用塑料
注射成型工艺
课时目标:介绍注射成型原理、特点和应用;然后介绍注射机与注射成型系统;最后说明注射成型工艺流程;明确注射成型工艺参数。
4.1 注射成形原理、注射机
4.2 注射机的注射系统、合模系统
4.3 注射成型的生产工艺流程
4.4 注射成型工艺条件的选择与控制
注射成型制品结构及工艺性
课时目标:主要介绍掌握塑件的选材原则;塑件的尺寸、精度和表面粗糙度的设计;掌握塑件结构工艺性设计,包括壁厚、脱模斜度、加强筋、圆角、孔、侧凹和侧孔;熟悉塑件的功能设计,包括嵌件、凹凸纹和铰链等。
5.1 注射成型制品选材、尺寸及精度
5.2 塑件的结构工艺性设计
5.3 塑件的使用功能设计
注射模设计概论
课时目标:掌握塑料模具的基本结构;塑料模具的分型面形状和选择方法;了解注射模类型与结构组成;熟悉注射机有关工艺参数的校核、注射模的定位与安装方法。
6.1 注射模设计的基本结构
6.2 注射模的分类
6.3 注射模模分型面选择
6.4 注射模与注射机的选配关系
浇注系统与排气系统的设计
课时目标:学习浇注系统组成和作用、浇注系统的布置;重点掌握主流道、分流道、浇口、冷料穴的形式和设计方法;最后介绍排气系统的作用及结构设计方法。
7.1 浇注系统的组成、作用及布置
7.2 主流道、分流道设计
7.3 浇口的设计
7.4 浇口的选择
7.5 冷料穴的设计
7.6 注射模排气系统设计
成型零件设计
课时目标:介绍掌握成型零件的结构的组成;重点介绍工作尺寸的分类、制品尺寸误差、成型零件工作尺寸的计算方法;掌握凹模和型芯的强度与刚度的计算方法。
8.1 成型零件的结构
8.2 成型零件工作尺寸计算
8.3 主要模具零件强度和刚度的计算
基本结构零件设计及标准模架
课时目标:了解导向机构的分类和设计方法,包括导柱导套、锥面与斜面;支承固定零件设计,包括支承板、固定板、垫块的设计;简介标准模架。
9.1 合模导向机构设计
9.2 支撑固定零件设计及标准模架
脱模机构的设计
课时目标:掌握脱模机构的组成、分类和设计原则、脱模力的计算方法;学习推出零件尺寸确定,重点介绍推板、推杆设计方法;通过实例介绍常见脱膜机构的类型,包括定模脱模、双脱模机构、顺序脱模机构、转动脱模机构、流道脱模等。
10.1 脱模机构概述
10.2 简单(一次)脱模机构
10.3 其他脱模机构--定模脱膜、双脱模、顺序脱膜、二次脱膜
10.4 其他脱模机构--转动脱模、流道凝料的脱模
侧向分型与抽芯机构的设计
课时目标:介绍侧向抽芯机构的分类,重点掌握斜导柱侧向抽芯机构设计方法,掌握弯销式侧向抽芯机构、斜槽导板式、斜滑块式抽芯机构抽芯机构、斜推杆式内侧抽芯机构原理,掌握抽芯零件的设计方法;简介液压抽芯、齿轮齿条抽芯、弹性元件抽芯。
11.1 侧向分型与抽芯机构的分类
11.2 斜导柱抽芯机构
11.3 侧向分型与抽芯机构--弯销式、斜槽导板式、斜滑块式
11.4 侧向分型与抽芯机构--斜推杆式、摆杆、齿轮齿条式、弹性元件
温度调节系统的设计
课时目标:了解温度调节系统的作用,重点介绍冷却系统设计方法。
12.1 温度调节系统作用、冷却系统的计算
12.2 冷却系统的设计原则、常见结构及加热系统
注射模材料的选择
课时目标:了解注射模的工作条件和失效形式、掌握注射模具材料及选用方法。
13.1 塑料模具材料性能要求
13.2 塑料模具用钢
13.3 塑料模具用钢热处理
13.4 塑料模具新材料
13.5 塑料模具材料的选用
注射模设计实例
课时目标:实例讲解模具设计方法。
14.1 应用软件分模方法
14.2 注射模设计程序
14.3 注射模设计实例
其他注射成型工艺及其他塑料成型工艺
课时目标:介绍热流道模具、气辅成型、水辅成型、双色注射等工艺的特点及应用。
15.1 热塑性塑料无流道注射成型
15.2 低发泡注射成型
15.3 热固性塑料注射成型
15.4 特种注射成型工艺
其他塑料成型工艺及模具--压缩、压注、挤出、气动
课时目标:了解压缩成型、压注成型、挤出成型等其他塑料成型方法。
16.1 其他塑料成型工艺及模具--压缩、压注、挤出、气动
注射模具CAE
课时目标:注塑CAE分析的基本流程和方法。
17.1 注塑模CAE分析-概述
17.2 注塑模CAE分析-网格与材料
17.3 注塑模CAE分析-流道系统与结果分析
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