“模具设计与制造工艺”课程教学大纲
英文名称：Technology of Die-design and Die-Making
课程编号：CODE4030
学时：32 （理论学时：32 实验学时：0 上机学时：0 课外学时：94 （课外学时不计入总学时））
学分：2
适用对象：机械工程及其自动化专业本科生
先修课程：机械工程基础课程、工程制图、工程材料
使用教材及参考书：
[1] 郭成. 现代冲压技术设计手册. 北京: 中国标准出版社,2005， ISBN7-5066-3647-6
[2] 姜奎华主编. 冲压工艺与模具设计.机械工业出版社，1997，ISBN7-111-05292-7
[3] 李德群主编. 塑料成型工艺及模具设计,机械工业出版社,2005，ISBN7-111-04090-2
一、课程性质和目的
性质：CDIO课程设计
目的：
1. 以模具设计与制造为目标，运用相关知识和技能解决模具设计与制造工艺中的问题；
2. 初步学会组织研发队伍，训练运用集体智慧和力量共同解决问题；
3. 学会将创新思想、实现技能和经济管理如何运用到模具研发中。
二、课程内容简介
本课程以CDIO的方式，实践模具设计与制造的全过程，培养学生的创新意识、工程实施能力、团队组织和经济管理意识。
主要内容包括，以冲压件或塑料件为主，进行市场需求分析，根据市场需求，设计冲压件或塑料件的产品。在冲压模具设计中，以冲压件的工艺性、刃口尺寸的计算、冲压力和压力中心的确定、排样和材料利用率、冲压模设计步骤，以及典型冲压工艺分析和模具设计实例，完成该冲压零件产品的工艺分析和模具设计。在塑料模具设计中，介绍注射成型工艺、注射成型模具结构及注射机的基本结构，以及典型注射模具设计实例分析，完成该注塑件产品的工艺分析和模具设计。在模具制造工艺中，掌握冲模和塑料模制造工艺、模具主要零件制造工艺，模具制造中的注意事项，主要包括材料及热处理技术要求、精加工顺序选择、模具的装配与调整。课程设计培养学生的模具设计与制造的综合应用能力，培养学生的团队组织能力，经济与管理意识。
三、教学基本要求
1．掌握模具设计与制造研发的过程和组织实施方法。
2．能够运用相关知识解决模具设计与制造研发过程的问题。
四、教学内容及安排
1 模具设计与制造研发的意义
介绍本课程设计的目的和要求，介绍模具设计与制造开发流程，讨论分组与分工。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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1
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2
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√
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作业题目：各组制定工作计划、任务分工和组织管理方式，准备10分钟PPT汇报。
2 模具设计与制造的市场需求分析
讨论模具设计与制造开发的策略和用户需求，讨论各组产品开发计划与组织管理方式。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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2
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2
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√
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作业题目：制定用户调查报告，撰写市场调研报告。准备10分钟PPT汇报。
3 产品的结构设计与创新
各组结合市场调研情况，汇报讨论新产品的构思和创新性，对新产品的市场定位和功能创新性进行分析。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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3
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4
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√
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作业题目：根据结构设计思路，设计结构（用CAD软件表达），制定资金使用计划。准备10分钟PPT汇报。
4 模具的详细结构设计
各组汇报详细的模具设计装配图，讨论分析设计中的问题，介绍模具结构设计和资金使用计划。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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4
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4
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√
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作业题目：模具结构优化设计（使用有限元分析软件，确定结构尺寸），购置外购件，确定设计规划。完成产品工艺分析与模具设计报告。准备10分钟PPT汇报。
5 外购件与材料规划
在工程坊实验室，各组介绍外购件和外购材料的情况，讨论如何节约材料或废旧材料的利用。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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5
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2
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√
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作业题目：根据设计任务，制定工艺规划，落实加工计划。
6 模具制造工艺规划与制造加工
在工程坊实验室，各组介绍加工中的问题，学习使用CAM进行加工，运用RP技术制作零件，应用特种加工工艺进行零件加工。
教学安排及教学方式
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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6
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10
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|
√
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7 模具装配规划
在工程坊实验室，各组介绍装配规划，结合机械、功能需求实施装配计划。完成制品的模具装配。形成模具的制造工艺报告。
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教学环节学时分配
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课后环节（请打“√”）
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章节数
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合
大作业
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其他
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7
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8
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|
√
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五、实践环节
1－6周在教室讨论设计方案，7－16周在工程坊实施产品制作与测试。
六、 课外学时分配
学生按1:3的课时在课外时间到工程坊制作产品模具。
七、 考核方式
考核分三个部分。
1.产品模具性能评价：与设计目标对比完成情况。
2.项目答辩：每个小组选代表答辩，抽查其他同学。
3.提交研发报告，报告包括以下内容
（1）市场调研报告
（2）产品工艺分析与模具设计报告
（3）模具的制造工艺报告
（4）模具总体结构图（三维装配图,任一种三维软件设计均可
（5）模具关键件工程图（二维工程图－按照GB标准）
（6）模具关键件制造工艺规程设计
（7）感受与体会
八、 本课程各教学环节对人才培养目标的贡献度见下表
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知识能力素质要求
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教学环节
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课后环节
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授课
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实验
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上机
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讨论
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作业
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自学
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综合大作业
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其他
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K1
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K2
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○
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K3
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K4
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A1
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◎
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|
◎
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A2
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◎
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◎
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◎
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A3
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◎
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|
◎
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|
◎
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A4
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◎
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|
◎
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|
◎
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A5
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○
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|
○
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|
|
○
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A6
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◎
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|
◎
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|
◎
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A7
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A8
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○
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◎
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|
◎
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|
◎
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C1
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C2
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C3
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C4
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○
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|
○
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|
○
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C5
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|
○
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○
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○
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C6
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○
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○
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○
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注：1、各专业课程贡献度表根据本专业知识、能力、素质培养要求填写。基础课程贡献度根据学校知识、能力、素质培养要求填写。
2、贡献度显著表示为◎，贡献度一般表示为○ 。
大纲制定者：王立忠
大纲审核者：
