1. 模具流道設計的基本原則的基本原則
模穴布置(Cavity Layout)的考慮
盡量採用平衡式布置(Balances Layout )。
模穴布置與澆口開設力求對稱,以防止模具受力不均產生偏載而發生撐模溢料的問題。如圖2的設計就以對稱者較佳。
模穴布置盡可能緊湊以縮小模具尺寸。如圖3(b)的設計就模具尺寸考量而言優於圖3(b)的設計。流動導引的考慮
能順利地引導熔融塑料填滿模穴,不產生渦流,且能順利排氣。
盡量避免塑料熔膠正面沖擊直徑較小的型芯和金屬嵌件,以防止型芯位移(Core Shift)或變形。
熱量散失及壓力降的考慮
熱量損耗及壓力降越小越好。
流程要短。
流道截面積要夠大。
盡量避免流道彎折及突然改變流向(以圓弧角改變方向)。 流道加工時表面粗糙度要低。
多點進澆可以降低壓力降及所需射壓,但會有縫合線問題。
流動平衡的考慮
一模多穴(Multi-Cavity)充填時,流道要平衡,盡量使塑料同時填滿每一個模穴,以保證各模穴成型品的品質一致性。
分流道盡量採用自然平衡式的布置方式(Naturally-Balanced Layout)。
無法自然平衡時採用人工平衡法平衡流道。
廢料的考慮
在可順利充填同時不影響流動及壓力損耗的前提下,減小流道體積(長度或截面積大小)以減少流道廢料產生及回收費用。
冷料的考慮
在流道系統上設計適當的冷料井(Cold Slug Well)、溢料槽以補集充填初始階段較冷的塑料波前,防止冷料直接進入模穴影響充填品質。
排氣的考慮
應順利導引塑料填滿模穴,並使模穴內空氣得以順利逃逸,以避免包封燒焦的問題。成形品品質的考慮
避免發生短射、毛邊、包封、縫合線、流痕、噴流、殘余應力、翹曲變形、模仁偏移等問題。
流道系統流程較長或是多點進澆(Multiple Gating)時,由於流動不平衡、保壓不足或是不均勻收縮所導致的成品翹
曲變形問題應加以防止。
產品外觀性質良好,去除修整澆口方便,澆口痕(Gate Mark)無損於塑件外觀以及應用。
生產效率的考慮
盡可能減少所需的後加工,使成形周期縮短,提高生產效率。
頂出點的考慮
需考慮適當的頂出位置以避免成形品脫模變形。
使用塑料的考慮
粘度較高或L/t比較短的塑料避免使用過長或過小尺寸的流道。
2. 模具設計與製造專業介紹
模具設計與製造專業模具設計與製造專業介紹
培養模具設計與製造的高級應用型技術人才,畢業生可從事企業生產所需模具及其工裝的設計與製造,模具裝配與調試、模具企業經營與管理工作。
主要課程有:機械制圖、機械設計與基礎、冷沖模設計與製造、注塑模設計與製造、數控技術與編程、模具加工機械、電工與電子技術、液壓與氣動傳動、金屬切削原理、機械CAD/CAM等。
一、培養目標
本專業培養擁護黨的基本路線,適應生產、建設、管理、服務第一線需要的,德、智、體、美等方面全面發展的,掌握模具設計與製造的基本理論和知識,從事模具設計與加工、製造、維修的高級技術應用性人才。
二、人才培養素質要求
總的培養要求為:熱愛社會主義祖國,擁護黨的基本路線,領會馬克思列寧主義、毛澤東思想、鄧小平理論、「三個代表」重要思想和科學發展觀的基本原理,具有愛國主義、集體主義、社會主義思想和良好的思想品德,在具有必備的基礎理論知識和專門知識的基礎上,重點掌握從事本專業領域實際工作的基本能力和基本技能;具有較快適應生產、建設、管理、服務第一線崗位需要的實際工作能力;具有創新、創業精神、良好的道德和健康的體魄。
1、思想素質要求
熱愛社會主義祖國、擁護中國共產的領導和中國特色社會主義道路,堅持四項基本原則和改革開放的總方針,初步掌握馬克思主義、毛澤東思想、鄧小平理論、「三個代表」重要思想和科學發展觀的基本原理,具有科學的世界觀、方法論和正確的人生觀;具有遵紀守法的觀念,良好的思想品德、社會公德和職業道德;具有開拓創新、團結合作、艱苦奮斗的精神和聯系群眾、嚴謹務實的作風;具有為人民服務的高度責任感和為實現現代化而獻身的精神。
2、知識能力要求
具有本專業必需的自然科學、社會科學和管理科學知識;掌握計算機基礎知識、必要的網路知識、常用軟體知識;具有基本的機械基礎知識;具有本專業必須的機械設計理論基礎知識、模具材料及成形工藝、模具設計與製造專業知識;掌握模具CAD/CAM基礎知識;具有必要的模具維修基礎知識。
具有一定的自學能力;具有模具工藝設計、工藝實施、技術管理能力;具有模具數控加工編程能力;具有注塑模具、沖壓模具設計與製造能力;具有一定鉗工操作能力、模具修配能力;具有良好的計算機基礎應用能力和利用計算機進行輔助設計製造及管理能力;具有熟練運用CAD/CAM軟體進行模具造型設計和加工的能力;具有良好的語言表達、文字表達、人際交往能力。
3、身心素質要求
有一定的體育運動和衛生、軍事基本知識,掌握體育運動和科學鍛煉身體的方法和基本技能,養成良好的體育鍛煉習慣和生活習慣,達到國家規定的大學生體育合格標准,具有良好的心理素質和健康的體魄。
三、招生對象、學制及學習形式?
本專業招收應往屆高中畢業生、普通中專、職業高中、職業中專畢業生及社會青年,脫產學習,學制三年。
四、主要課程設置及課程介紹
(一)公共課
1、思想道德修養與法律基礎
本課程是以馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論為指導,理論聯系實際地研究大學生成長過程中思想道德修養的客觀規律的一門思想、政治和品德教育的課程。它根據我國社會主義現代化建設對大學生的政治、思想、品德方面的要求,以及大學生在政治觀、人生觀、道德觀方面形成發展的規律和特色,教育大學生加強自身的思想道德修養,努力成為社會主義的建設者和接班人。講授內容:大學生的歷史使命,基本國情和基本路線教育,人生觀教育,道德教育,社會主義民主法制教育。
2、毛澤東思想、鄧小平理論和「三個代表」重要思想?
本課程通過簡明扼要地講授馬克思主義的基本觀點,進行馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論、「三個代表」重要思想和科學發展觀教育,使學生明確改革是在新形式下,馬克思主義的基本原理與我國客觀實際的緊密結合,充分發揮馬克思主義教育主陣地主渠道作用,幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,達到培養「四有」人才的目的。
3、大學英語
培養學生英語聽、說、讀、寫能力,並能在實踐中以英語為工具獲取本專業所需的信息,為進一步提高英語水平打下較為堅實的基礎。
主要內容:語音、語法、筆譯。著重矯正語音、語調,擴大詞彙量,加深基本語法,藉助詞典翻譯一般短文,加強閱讀和筆譯技能的訓練。
4、計算機文化基礎
通過本課程的學習,讓學生掌握計算機基礎知識,Windows2000、Office軟體、資料庫以及Internet網路基礎,其中Office主要介紹Word2000、Excel2000、Powerpoint2000的使用。
5、高等數學
:通過學習培養學生用數學分析的方法解決工程問題的能力,為以後學習專業基礎課和專業課以及將來從事工程設計打下良好的基礎。
主要內容:函數、極限與連續、導數和微分、積分及其應用、多元函數的微分、二重積分、三重積分、級數等。
6、體育
進行體育基本知識的教學和基本技能訓練。使學生掌握正確的運動技能和科學的鍛煉方法,養成體育鍛煉習慣,提高身體素質,達到《國家體育鍛煉標准》,具有從事本專業或其他行業所需要的良好身體素質。
7、形勢教育
本課程是在馬克思主義指導下,分析特定時期社會政治、經濟、思想文化發展趨勢,揭示黨和國家在不同時期的方針政策的基本內容和基本精神的思想政治教育課程。主要目的是幫助學生全面正確地認識國際國內形勢;認識黨和國家面臨的形勢和任務;擁護黨的路線、方針和政策,增強實現改革開放和社會主義現代化建設宏偉目標的信心和社會責任感。
(二)專業基礎課
1、機械制圖及計算機輔助設計
本課程是一門研究繪制工程圖樣、圖解空間幾何問題、計算機繪圖和貫徹國家制圖有關標准為主要內容的課程,是高等工程專科學校培養具有工程師初步訓練的高級工程技術應用型人才的一門必修的技術基礎課。它研究繪制和閱讀工程圖樣的原理和方法,為培養學生的制圖技能和空間想像能力打下必要的基礎。
其主要任務:
(1)研究正投影的基本理論和投影特性;
(2)培養一定的空間想像能力和分析能力;
(3)培養按照機械制圖國家標準的有關規定正確而熟練地繪制和閱讀機械圖樣(零件圖和裝配圖)的能力;
(4)培養空間幾何問題的初步圖解能力;
(5)學習計算機繪圖知識,能使用計算機繪圖和輔助繪圖及相關設備進行繪制二維工程圖的能力;
(6)培養耐心、細致的工作作風及嚴肅認真的工作態度。
2、機械設計基礎
本課程主要研究機械中的常用機構和各種通用零件的工作原理、結構特點、基本的設計理論及計算方法。它是一門培養學生機械設計能力的專業基礎課。通過學習本課程應達到:
(1)掌握常用機構的工作原理、運動特性以及分析機構的基本知識;
(2)掌握通用零件的工作原理、特點、計算方法、選用等知識;
(3)運用標准、手冊進行一般參數的通用零件和簡單的機械裝置進行設計;
(4)液壓與氣動傳動的基本知識;
(5)計算機輔助設計軟體的實際應用。
結合機械制圖、機械設計等課程,熟練掌握計算機輔助設計軟體進行二維工程制圖(零件圖、裝配圖)的繪制;熟悉三維產品設計,並完成零部件的造型和模具設計、裝配工作;利用圖文檔案管理系統進行圖紙檔案管理。
3、機械製造工藝學
本課程是一門重要的、涉及面寬、實踐性很強的專業基礎課。
主要內容:
(1)金屬切削加工原理與刀具基礎知識;
(2)金屬切削機床及切削工藝,電火花加工、電火花線切割加工、激光加工等特種加工和數控加工等當代先進的生產工藝及其特點;
(3)機床夾具基礎知識;
(4)機械製造工藝過程基礎知識和一些典型零件的加工工藝過程;
(5)機械加工質量分析和提高生產率的方法。
學習要求:
掌握金屬切削的基本理論,具有根據具體加工條件合理選擇刀具(如種類、材質、幾何角度、參數等)、選擇切削用量及切削液的能力,掌握機械製造工藝的基本理論知識、機床夾具的基本原理、設計方法解算尺寸鏈等知識,初步分析和處理與切削加工過程中有關的工藝技術問題。
通過生產實習、實驗等實踐環節,熟悉制訂工藝規程的原則、步驟和方法,對一般機械零件,具備制定機械加工工藝規程和裝配工藝的能力;初步具備綜合分析機械製造過程中提高產品質量和生產率、降低生產成本等方面問題的能力;對製造技術的新發展有一定的了解。
4、數控編程與加工
使學生了解數控編程方法,熟悉數控編程指令,能夠對需要編程的機械零件進行必要的工藝分析和軌跡計算,完成零件加工的手工編程和機床操作及加工工作。了解CAD/CAM基本概念,並對現代加工技術有一個概貌性的了解。
重點內容:零件的數控加工工藝、手工編程、自動編程以及圖形編程的原理和實踐。通過課程講解、實驗實訓等實踐環節,使學生掌握數控車床、數控銑床、加工中心以及數控電火花線切割加工機床的零件加工編程技術等,使學生能熟練正確地編制中等復雜程度零件的加工工藝和加工程序。
實訓環節:數控車床編程和加工操作實訓;數控銑床及加工中心編程和加工操作實訓;電火花、線切割機床的操作、編程實訓。
實訓要求:能完成中等復雜零件的從零件圖紙到成品的加工工藝、編程、加工操作全過程。
(三)專業課
1、塑料模具設計
本課程是核心專業課程之一,主要講授塑料模具的設計流程和模具結構,塑料的特性和成型原理、掌握模具的合模和開模動作、塑料件模具結構設計等。
通過本課程的學習,掌握塑料的基本概念、熱塑料的成形加工性能、熱塑料製品設計的基本原則,注射成型模具的基本結構及分類、注射成型模具零部件的設計、澆注系統設計等知識,能夠完成塑料模具的設計任務以及維護等。
實訓要求:設計、加工、裝配、維修。
2、沖壓模具設計
通過本課程學習,使學生掌握沖壓件的結構工藝性及設計、沖壓模具設計、沖壓工藝設計、沖裁工藝、精密沖裁、彎曲、拉伸及其他成形工藝設計、汽車覆蓋件沖壓工藝設計、沖模分類、特點、用途,單工序模設計、復合模設計、連續模設計、精沖模設計、覆蓋件模具設計、硬質合金沖模設計等知識,掌握沖壓模具標准化,沖模術語及沖模技術條件,沖模標准零件,相關國家、國際標准等。
實踐環節:冷沖模的設計、加工、裝配、維護,沖壓成型工藝的設計與實施。
3、模具CAD/CAM技術
CAD/CAM是實現信息處理高度一體化、提高設計製造質量和生產率最佳方法的新技術。通過本課程的學習,使學生能夠初步掌握利用計算機來完成多品種模具產品的設計與製造的能力。
主要內容:CAD/CAM的總體結構、硬體系統、軟體系統;機械產品造型設計CAD、計算機輔助製造(CAM)和成組技術(GT);計算機輔助工藝過程設計(CAPP)技術;模具設計CAD等關鍵技術。
(1)以實際產品為主線,培養學生做實際產品、滿足崗位要求的能力,培養學生掌握三維實體造型、模具設計,數控自動編程一體化技術的能力。
(2)鞏固學生在冷沖模、塑料模、壓鑄模設計中模具結構設計、模具零件材料以及模架和其他標准件設計等方面的基本專業知識。
(3)熟練掌握三維造型軟體Pro/E等軟體在模具設計中的應用。包括三維實體模型建立模具裝配模型,設計分型面、澆注系統及冷卻系統,生成模具成型零件的三維實體模型,掌握塑料模具核心部分的設計工作。
(4)熟練掌握數控編程軟體CimatronE、MasterCAM軟體在模具設計中的應用,生成模具產品的數控程序。
先修課程:微機原理與應用、機械製造基礎、機械設計基礎。
實訓軟體選用:MasterCAM、Pro/E、CimatronE、CAXA等。
實訓設備:數控機床等。
實踐環節:課程設計、模具設計與數控加工CAM技術應用等。
4、模具製造工藝
本課程是模具設計與製造專業的一門主幹專業課程,也是一門實踐性很強的課程。
主要內容:沖壓工序與沖模分類、沖壓設備簡介;沖裁模設計、彎曲模設計、拉深模設計及成形模設計;塑料的基本知識、塑件設計;注射模、壓注模及壓注模設計要點;模具的機械加工、電火花加工;沖模的裝配與調整。
課程任務:使學生具備中等專門技術人才和高素質勞動者所必須的模具製造工藝的基本知識和技能:具備處理模具製造中一般工藝技術問題的能力;掌握冷沖壓模具和塑料模具零件的加工工藝過程的編制及模具裝配的工藝方法,解決一般性技術難題;掌握模具製造的新技術、新工藝,了解模具製造技術的發展方向。本課程主要講授模具加工的基礎理論和加工方法,模具零件的機械加工工藝和特種加工工藝,以及模具裝配工藝。
通過本課程的學習,學生應達到以下基本要求:
(1)掌握模具製造的基礎知識,熟悉模具的加工工藝及裝配工藝;
(2)具有編制中等復雜模具零件製造工藝規程和分析、解決一般技術難題的能力;
(3)了解模具製造的各種方法、原理和特點;
(4)掌握模具製造的新工藝、新技術,了解模具製造技術的發展方向。
先修課程:機械制圖、工程力學、機械製造基礎等。
實踐環節:注塑成形、沖壓成形、模具製造實訓。
(四)選修課
1、音樂與繪畫
通過本課程的學習,可以陶冶學生的藝術修養,培養學生的藝術素質,並且在系統的訓練過程中,培養學生正確的觀察方法和造型能力,為今後的全面發展奠定良好的基礎。
2、大學生就業與創業指導
目的要求:通過本課程的學習,使畢業生樹立正確的擇業觀並調適在擇業過程中可能出現的矛盾心理;掌握一定的求職技巧並轉換角色、適應社會發展對人才的需求;了解就業政策,更好地利用就業指導機構指導自身就業。
主要內容:我國當前的就業形勢、大學生就業政策、就業觀念、就業准備、職業選擇、擇業技巧、創業環境與創業機會、擇業過程中各主要環節的把握、創業者應具備的素質與能力等。
3、演講與寫作
本課程的開設目的是:使學生通過學習,加深對語言的社會本質和交際功能的認識,提高運用祖國語言文字的實際能力,特別是言語交際的實際能力,同時,通過對寫作的強化練習,使學生系統地掌握常用應用文體文章的寫作理論知識和方法,提高學生在學習、工作和日常生活中實際應用各種文體的寫作能力。
模具設計與製造專業的重要性
進入富裕社會的原動力
社會要發展,必須依靠先進的生產力,而推動先進製造技術生產力發展的原動力的代表就是「模具」——一個代表先進製造技術生產力發展工藝裝備,一個被譽為「工業之父」,永不落伍的裝備行業。我們可以從下述的工業發達國家對「模具」的稱謂,了解到模具在社會經濟發展和工業領域中的地位——模具是進入富裕社會的原動力(日本),模具是金屬加工中的帝王,是磁力工業(歐美)。
神奇的「模具」必然受到企業的重視,使模具設計與製造專業成為製造業中人才需求量較大的專業之一,並且其專業人才也具有較好的收入。2006年,上海人才市場曾經發布過這樣一則消息:年薪20萬人民幣招博士易,但求一模具技師難。
模具技術的每一次進步,不僅推動了生產力的發展,還大大豐富了生產資料。且不說我國商周時期精美絕倫的青銅器、漢魏時期的鋼鐵器、唐宋時期的金銀器,且不說古代人們用的各種度量儀器、各種湯勺、錢幣,大到鼎爐、編鍾等製品閃耀著「模具」的光彩,在現代化的工業生產中,模具更展現出其獨領風騷的魅力。60%~90%汽車、電子信息、電器、航空航天等行業產品,需要模具對組成它們的零件成型。現代模具能夠成形小到比頭發絲還要細小的、應用在微電子元器件上的晶元引腳;也可生產用於水輪發電機組中數米尺寸的定、轉子片。採用模具生產製件,不僅能根據產品的要求製造出各種尺寸和形狀零件,其尺寸精度和互換性高,而且生產效率高,適合大批量生產。
開啟第一桶金的新大門
那麼,模具設計與製造專業將教會我們什麼?它教會我們如何將金屬、塑料等材料變為我們需要的工業產品和日常生活中的製品,教會我們如何設計模具,怎樣將設計好的模具製造出來,又怎樣在模具中成型及成型材料的工藝性。隨著「模具是進入富裕社會的原動力,是黃金」的認識深入人心以及製造業在我國的蓬勃發展,模具專業越來越多地受到考生的關注,這也是近年來該專業學子走俏的原因。
模具設計與製造專業有什麼理由吸引考生去填報呢?相信大家很清楚,我國目前正在成為國際的製造中心,成為製造業大國,而模具是各種產品大批量生產的基礎裝備,沒有模具就不能實現批量生產,提高產品質量、降低成本。一個國家從製造大國走向製造強國,模具在其中扮演著十分重要的角色。日本是世界經濟和工業強國,他能在第二次世界大戰中很快從廢墟中崛起,很大程度是因為他在上世紀五十年代的工業振興綱要中,把模具作為其核心發展的戰略目標,促進其工業、國民經濟的振興和發展。目前,我國製造業發展速度很快,原因之一也是我國在「九五」規劃到「十一五」規劃中,都把模具列為重點發展的基礎工業和重點扶持產業,產業的發展極大地推動該產業及其相關產業鏈的人才的需求。
模具設計與製造專業被列為國家緊缺人才需求的專業,其畢業生幾乎不為找工作發愁。拿我所在的學校來說,模具專業是西部高職高專中惟一的「示範專業」,四川省精品專業,學校的龍頭專業,也是學校就業率最高專業之一。該專業畢業生一般都是在製造業內從事生產技術、管理、營銷,或生產第一線從事先進數控機床操作,畢業生的主要走向是沿海的經濟特區和內地的經濟特區,企業對畢業生的評價是能力強、上手快。2006年,到學校要該專業畢業生的崗位與畢業生人數比為1.3:1,可以說,是學生在挑企業,而不是企業挑學生。
模具行業涉及的產業面很寬,比如金屬產品製造業、塑料產品製造業、橡膠產品製造業、陶瓷產品製造業、玻璃產品製造業及各種包裝產品。同時,模具技術集設計、製造、產品造型、軟體應用為一體,集先進製造技術運用為一體。不難看出,模具設計與製造專業的就業面很廣,社會需求很大。在製造技術高速發展的今天,要使自己走向富裕道路,請你開啟「模具」這一扇大門,你將獲得從就業到創業的第一桶金。