《材料成形数字化设计》教学大纲.docx

材料成形数字化设计教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码:03141221课程性质：专业必修课学分:2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：冲压工艺及模具设计、塑料成型工艺及模具设计等后续课程：毕业设计等适用专业：材料成型及控制工程开课单位：材料科学与工程学院一、课程说明材料成形数字化设计是材料类专业必修的一门专业必修课程。本课程以UG软件为载体，主要讲授中等复杂程度的产品零件设计思想及步骤、模具典型零件的绘制及模具体的装配步骤及操作，为今后从事机械产品开发、模具结构设计与典型零件的加工等相关技术工作打下基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：提高学生的计算机绘图能力和数控加工能力，培养良好的专业、职业能力，提高学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力；以及对复杂问题能够提出解决方案，并分析和解释数据，得出结论的能力。课程目标2：能够熟练使用UG软件进行冲压模具三维结构设计，并进行装配；利用UG的塑料模具设计模块MOLDWIZARD进行塑料模具三维结构设计；利用UG的数字化加工模块进行典型模具零件数字化加工仿真及编程。课程目标3：培养学生科学严谨的学习态度；爱护环境、精益求精、一丝不苟、爱岗敬业、勇于创新的工匠精神，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观，树立正确的职业理想。三、课程目标与毕业要求材料成形数字化设计课程教学目标对材料成型及控制工程专业毕业要求的支撑见表Io表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度4.研究4.3能够分析和解释数据，能够通过信息综合获得合理有效的结论。课程目标1：提高学生的计算机绘图能力和数控加工能力,培养良好的专业、职业能力，提高学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力；以及对复杂问题能够提出解决方案，并分析和解释数据，得出结论的能力。课程目标3：能够在设计中能够考虑安全、健康及环境等制约因素，培养学生爱护环境、人与自认和谐共存的精神，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观，树立正确的职业理想。M5.使用现代工具5.2能用计算机对材料成型及控制工程领域的复杂工程问题进行建模、模拟和分析，并在计算机辅助下提出和优化解决方案、完成虚拟制造等，并能够在实践过程中领会相关工具的局限性。课程目标2：能够熟练使用UG三维软件进行冲压模具设计；利用MOLDWIZARD完成塑料模具设计等操作；掌握数控加工自动编程技能。课程目标3：能够在设计中能够考虑安全、健康及环境等制约因素，培养学生爱护环境、人与自认和谐共存的精神，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观，树立正确的职业理想。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1 .冲压模具装配及工程图1.1 冲压模具典型零件的绘制1. 2模具装配的创建1.3 爆炸图的创建1.4 装配干涉检查教学要求：掌握自底向上和自顶向下的装配方法；模具装配和爆炸图的创建；模具装配组件间的静态干涉检查。重占.密西m妁市难总装配精度（°模具零件基准的统一）。81、2、32.塑料模具设计2.1 模具分型；2.2 调用模架；2.3浇注系统设计；2.4推出机构设计；2.5冷却系统设计；2.6抽芯机构设计；2.7模具装配图创建。教学要求：了解注塑模向导的设计流程以及各命令的作用;熟练掌握注塑模的分型；;掌握标准件的添加以及参数的选择。重点：模具分型、浇注系统、推出机构、冷却系统、侧向分型与抽芯机构设计。难点：模具分型，侧向分型与抽芯机构设计。161、2、33.数控编程3.1平面铳3.2型腔铳3.3等高铳3.4孔加工3.5后处理教学要求：熟练掌握数控加工流程；熟练掌握各种数控加工的编程方法，以及参重点：平面铳；型腔铳难点：型腔铳82、3合计32五、教学方法及手段本课程以理实一体化教学方法授课，完成课程教学任务和相关能力的培养，培养学生产品及模具设计和自动编程的技能与能力。在教学环节中，通过启发式、讨论式教学培养学生自主学习能力、动手操作能力，激发学生的创新思维，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。六、课程资源1 .推荐教材：(1)展迪优.UGNX10.0模具设计教程M.北京：机械工业出版社,2021.07.(2)展迪优.UGNX10.0数控加工教程M.北京：机械工业出版社，2020.04.2 .参考书：(1)展迪优.UGNX12.0模具设计教程M.北京：机械工业出版社,2019.04.(2)朱光力.UGNX10.0注塑模具设计M.北京：机械工业出版社,2021.01.(3)肖军民.UG数控加工自动编程M.北京：机械工业出版社，2015.10.(4) 丁源.UGNX12.0中文版从入门到精通M.北京：清华大学出版社,2019.06.3.期刊:(1)叶伟华.UG模具设计方法及应用技巧J.机电技术,2016,2:43-45.(2)李俊文，陈玉莲，钟奇.基于UG的注塑模具设计分模方法J.机械工程师,2019,1:77-79.(3) 丁海.内外螺纹接头模具设计.塑料科技,2014.06:97-99.(4)牛强等.基于UG的注塑模具标准件库的研究与开发J.模具技术,2019,6:34-37.(5) LIUYujieetl.TheAlgorithmofLifter&SliderMechanismSmartDesignforInjectionMouldBasedonUGJ.JournalofHubeiUniversityofTechnology,2020-02.45-50.4.网络资源：(1)梁瑜.UGNX12.0视频教程.http:/WWW(2)胡克俭.UG塑料模具设计教程.http:/WWW.51ZXW.netlist.aspx?Cid=336.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现10(1)根据课堂出勤情况和分组讨论情况进行考核，满分100分。(2)以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。445阶段测验15(1)根据每个模块进行测验，主要考核掌握程度；(2)每次测验单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩；(3)以阶段测验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。1055作业15(1)主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；(2)每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。(3)以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。665期末考核60(1)卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。(2)主要考核模具设计以及型芯型腔等零件数控编程等内容。(3)考试题型为：设计题、编程题。2525合计：100分454015八、考核与成绩评定L考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、阶段测验、作业、期末考试(或结课作业)等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末试卷成绩(或结课作业)和过程性考核成绩组成。其中：期末试卷成绩为100分(权重60%),试题类型为设计题、编程题等类型，试卷中综合应用题、分析题不低于70%；课堂表现、阶段测验、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和考试试题分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准见试卷考试答案及评分标准。结课作业评分标准：“五级制”成绩中的优秀、良好、中等、及格、不及格参考以下标准实施：优秀：作业报告描述详细，逻辑清晰，表达准确；绘图操作步骤合理，制图参数设置准确，文档资料齐全、规范。良好：作业报告描述完整，逻辑顺畅，表达较为准确；绘图操作步骤较为合理，制图参数设置较为准确，文档资料较为齐全、规范。中等：能按要求完成作业报告，报告内容基本完整，表达较为准确；绘图操作步骤较为合理，制图参数设置较为准确，文档资料质量一般。及格：基本完成作业报告规定的任务，报告质量一般，存在个别非原则性错误；绘图操作步骤可行，无原则性错误，文档资料质量一般。不及格：未完成规定的任务，学习态度不认真，有原则性错误；作业报告、图纸质量较差。