《型材成型工藝（校企）》實驗教學(xué)大綱

《型材成型工藝（校企）》實驗教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：101145223314課程名稱（中/英文）：型材成型工藝（校企）/ProfileFormingProcess課程類別：個性拓展類課程課程性質(zhì)：必修課程類型：課程實驗總學(xué)分：3總學(xué)時：48實驗/實踐學(xué)時：8適用專業(yè)：材料成型及控制工程適用對象：本科先修課程：工程圖學(xué)、機械制造基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、材料科學(xué)基礎(chǔ)開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介本實驗課程主要內(nèi)容包括：型材擠壓成型虛擬仿真實驗、鋁型材擠壓試驗、型材軋制成型虛擬仿真實驗、金屬型材軋制實驗。本實驗課程可以促進學(xué)生對型材成型工藝專業(yè)課程基礎(chǔ)理論知識的認識和理解，使學(xué)生掌握鋁型材的擠壓成型、軋制成型技術(shù)的工藝方法及其相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，使學(xué)生能夠針對給定的鋁型材選擇合適的成型方法和設(shè)備、制定相關(guān)的成型工藝、設(shè)計合理的成型模具和工裝，具備獨立分析和解決鋁型材成型領(lǐng)域?qū)嶋H工程實踐問題的能力。三、實驗教學(xué)目標(biāo)通過本次實驗，促進學(xué)生對型材成型工藝專業(yè)課程基礎(chǔ)理論知識的認識和理解，使學(xué)生掌握鋁型材的擠壓成型、軋制成型技術(shù)的工藝方法及其相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，使學(xué)生能夠針對給定的鋁型材選擇合適的成型方法和設(shè)備、制定相關(guān)的成型工藝、設(shè)計合理的成型模具和工裝，從而提高學(xué)生獨立分析和解決鋁型材成型領(lǐng)域?qū)嶋H工程實踐問題的能力。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點1.3、3.2、4.3、6.2、7.1）四、實驗項目及學(xué)時安排序號實驗/實踐項目名稱實驗/實踐學(xué)時實驗/實踐類型實驗/實踐要求每組人數(shù)備注1型材擠壓成型虛擬仿真實驗2綜合性必做52鋁型材擠壓試驗2驗證性必做53型材軋制成型虛擬仿真實驗2綜合性必做54鋁型材電磁連鑄實驗2驗證性必做5五、實驗內(nèi)容實驗一型材擠壓成型虛擬仿真實驗實驗?zāi)康模?．通過三維可視化虛擬仿真技術(shù)使學(xué)生進行型材擠壓車間和型材擠壓設(shè)備的認知體驗；2．熟悉型材擠壓機及其輔助設(shè)備的使用；3．熟悉型材擠壓生產(chǎn)的工藝流程。實驗設(shè)備：1．建筑型材擠壓成型虛擬仿真綜合實訓(xùn)系統(tǒng)；2．微機1臺。實驗內(nèi)容及步驟：進行型材擠壓成型虛擬仿真實驗，讓學(xué)生熟悉型材擠壓生產(chǎn)的工藝流程，掌握型材擠壓機及其輔助設(shè)備的使用。融入課程思政：有很多人對我國的鋼鐵持有著偏見，認為我國產(chǎn)量大但是質(zhì)量差。其實這種想法是沒有從辯證統(tǒng)一和發(fā)展的角度去思考。中國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展是跟中國國情緊密相連的。1、微機開機2、雙擊執(zhí)行文件，進入建筑型材擠壓成型虛擬仿真綜合實訓(xùn)系統(tǒng)。輸入賬號、密碼，即可進入系統(tǒng)；3、熟悉返回、復(fù)位、幫助等全局按鈕。4、模塊選擇：進入實驗，進行工廠漫游、設(shè)備認知、加工流程、退出等模塊選擇。5、場景漫游：選擇工廠漫游，然后點擊開始漫游進入到工廠的三維場景里面。6、設(shè)備認知：對工廠中主要設(shè)備的獨立三維模型展示，可多角度的對設(shè)備進行認知。7、加工流程模擬：點擊加工流程，然后點擊開始實驗，即可開始虛擬的加熱、擠壓、淬火、牽引、矯直、精確鋸切、時效、噴丸強化等加工流程操作。8、試驗完成、退出系統(tǒng)、關(guān)閉微機。實驗二鋁型材擠壓試驗實驗?zāi)康模?．熟悉擠壓機及其輔助設(shè)備的使用；2．熟悉型材擠壓生產(chǎn)的工藝流程。實驗設(shè)備：1．500噸臥式擠壓機一臺；2．液壓中斷鋸一臺；3．模具預(yù)熱爐、坯料預(yù)熱爐各一臺。實驗內(nèi)容及步驟：進行鋁型材熱擠壓試驗，學(xué)生觀察并掌握鋁型材熱擠壓的工藝流程、擠壓設(shè)備及其輔助設(shè)備的操作使用方法。1、檢查電路、冷卻水路，準(zhǔn)備好工具。2、開啟總電源、冷卻水閥門。3、預(yù)熱錠模至460℃-500℃，保溫2-4小時4、采用100℃/1小時的加溫形式，將擠壓筒加溫至380℃-420℃。5、坯料鋁棒加溫至480℃-520℃，保溫0．5-1小時．6、開冷卻風(fēng)機、中斷鋸電源。7、按下擠壓機總停開關(guān)按鈕，按下電機D1啟動，開啟手動按鈕。8、按下開啟按鈕，擠壓筒后退。按下?lián)Q模按鈕，模座出，依次將擠壓模墊、擠壓模、模蓋放入模架，按下送模按鈕。按下閉合按鈕，擠壓筒前進，和擠壓模具閉合。9、將擠壓墊片、坯料依次放入裝料料斗，按上升、前進按鈕，開始擠壓。10、開啟中斷鋸，按所需規(guī)格尺寸要求切割鋁型材。11、當(dāng)坯料擠壓完后，按模具開啟按鈕，擠壓筒后退，然后按下主剪下降按鈕進行余料切除，清理模具。12、模具清理干凈后，按下閉模按鈕。13、如要續(xù)加坯料繼續(xù)擠壓，可重復(fù)上述步驟9、10、11、12。14、所有坯料擠壓完后，按開啟、換模按鈕，卸模具，按閉模按鈕。15、按下D1按鈕，關(guān)擠壓機總停開關(guān)。16、依次關(guān)停冷卻風(fēng)機、中斷鋸，關(guān)停模具和坯料預(yù)熱爐，關(guān)?？傠娫?、冷卻水閥門。17．根據(jù)實驗時記錄的實驗數(shù)據(jù)完成實驗報告。融入課程思政：有鋼鐵行業(yè)專家曾說過：社會有需求，中國鋼鐵才有練兵機會，有需求，才有技術(shù)倒逼和自主創(chuàng)新。例如，沒有汽車工業(yè)的快速發(fā)展，也不會有汽車鋼業(yè)的快速發(fā)展；沒有高鐵，也不會需要百米的重軌；沒有三峽大壩，沒有特高壓輸變電，也對電工鋼的需求沒有那么高；沒有國產(chǎn)航母，也不會有航母甲板用對稱球扁鋼的研發(fā)。如今，隨著國家的發(fā)展，各行各業(yè)都得到了鋼鐵行業(yè)的支撐！實驗三型材軋制成型虛擬仿真實驗實驗?zāi)康模?．通過三維可視化虛擬仿真技術(shù)使學(xué)生進行型材軋制車間和型材軋制設(shè)備的認知體驗；2．熟悉型材軋制機及其輔助設(shè)備的使用；3．熟悉型材軋制生產(chǎn)的工藝流程。實驗設(shè)備：1．建筑型材軋制成型虛擬仿真綜合實訓(xùn)系統(tǒng)；2．微機1臺。實驗內(nèi)容及步驟：進行型材軋制成型虛擬仿真實驗，讓學(xué)生熟悉型材軋制生產(chǎn)的工藝流程，掌握型材軋機及其輔助設(shè)備的使用。1、微機開機2、雙擊執(zhí)行文件，進入建筑型材軋制成型虛擬仿真綜合實訓(xùn)系統(tǒng)。輸入賬號、密碼，即可進入系統(tǒng)；3、熟悉返回、復(fù)位、幫助等全局按鈕。4、模塊選擇：進入實驗，進行工廠漫游、設(shè)備認知、加工流程、退出等模塊選擇。5、場景漫游：選擇工廠漫游，然后點擊開始漫游進入到工廠的三維場景里面。6、設(shè)備認知：對工廠中主要設(shè)備的獨立三維模型展示，可多角度的對設(shè)備進行認知。7、加工流程模擬：點擊加工流程，然后點擊開始實驗，即可開始虛擬的加熱、熱軋、冷軋、矯直、縱剪、激光打標(biāo)等加工流程操作。8、試驗完成、退出系統(tǒng)、關(guān)閉微機。融入課程思政：鋼鐵冶煉原理中蘊含著大量辯證統(tǒng)一的科學(xué)問題。鋼鐵中包含的元素及其對鋼鐵性能的影響，能夠鮮明地反映唯物辯證法中辯證統(tǒng)一的關(guān)系，通過辯證地看待問題，能夠引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀；煉鋼的八大任務(wù)“四脫”“二去”“二調(diào)整”，蘊含著大量的人生哲理，在學(xué)生們了解鋼鐵是怎么樣煉成的同時，也懂得了人的鋼鐵意志是怎么樣煉成的，理解面對新時代的使命與擔(dān)當(dāng)時該如何抉擇“脫、去、調(diào)整”，如何磨煉自己鋼鐵般的意志。實驗四鋁型材電磁連鑄實驗實驗?zāi)康模?．熟悉低溫合金水平電磁連鑄實驗教學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)組成及其工作原理；2．熟悉型材電磁連鑄的的工藝流程。實驗設(shè)備：1．低溫合金水平電磁連鑄實驗教學(xué)裝置；實驗內(nèi)容及步驟：對鋁合金型材進行水平電磁連鑄實驗，了解電磁連鑄工藝參數(shù)對連鑄型材質(zhì)量的影響，掌握型材電磁連鑄的工藝流程、電磁連鑄實驗裝置的結(jié)構(gòu)組成及其工作原理。1、檢查電路、冷卻水路，準(zhǔn)備好工具。2、開啟總電源、冷卻水閥門。3、開啟電阻爐，將鋁合金加熱至750℃-760℃，保溫2-4小時4、將鋁合金通過電磁輸送泵輸送到連鑄保溫爐中保溫精煉、除氣濾渣。5、開啟電磁連鑄裝置進行鋁合金型材的電磁連續(xù)鑄造。6、依次關(guān)停電磁連鑄實驗裝置、電阻爐，關(guān)?？傠娫?、冷卻水閥門。7．根據(jù)實驗時記錄的實驗數(shù)據(jù)完成實驗報告。融入課程思政：介紹“新中國剛成立時我國人均鋼材用量還不夠打造一把菜刀”到“1996年我國鋼產(chǎn)量躍居世界第一并連續(xù)27年穩(wěn)居世界第一”的輝煌成就。六、實驗報告格式實驗名稱（一）實驗?zāi)康模ǘ嶒炘O(shè)備（三）實驗內(nèi)容及步驟（四）結(jié)果與分析（五）問題討論七、考核方式（一）實驗成績的構(gòu)成實驗成績占本門課程總成績20%，參考實驗考勤、實驗操作及實驗報告成績綜合給定。（二）評分標(biāo)準(zhǔn)1.實驗成績以百分制或五級制（優(yōu)、良、中、及格、不及格）填報，按比例記入該課程成績中。2.多個實驗項目的要最后填報平均成績。3.按照實驗指導(dǎo)書的具體要求，根據(jù)每個學(xué)生實驗前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，實驗過程的考查，實驗操作情況及實驗報告的質(zhì)量，綜合給出實驗成績。4.實驗評分應(yīng)包括三個方面：（1）實驗預(yù)習(xí)及實驗紀(jì)律占20%：（2）實驗操作占40%：（3）實驗報告40%；評分等級：評定成績分優(yōu)、良、中、及格和不及格五個等級。優(yōu)：90分以上，良：80-89分，中：70-79分，及格：60-69分，不及格：59分以下，也可以以百分制給出兩個實驗的綜合成績。實驗成績評定及考核標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~90分）中等（70~80分）及格（60~70分）不及格（＜60分）實驗預(yù)習(xí)及實驗紀(jì)律（20%）實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，掌握實驗內(nèi)容，掌握實驗安全操作規(guī)程，遵守實驗紀(jì)律實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，較好的掌握實驗內(nèi)容、掌握實驗安全操作規(guī)程，遵守實驗紀(jì)律實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，了解實驗內(nèi)容、實驗安全操作規(guī)程，較遵守實驗紀(jì)律實驗前能夠按照實驗要求，提前預(yù)習(xí)，基本了解實驗內(nèi)容、實驗安全操作規(guī)程，較遵守實驗紀(jì)律實驗前未能按照實驗要求，未提前預(yù)習(xí)，不了解實驗內(nèi)容、未能掌握實驗安全操作規(guī)程實驗操作（40%）能夠根據(jù)實驗?zāi)康模毩⒃O(shè)計優(yōu)化實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，且操作規(guī)范；準(zhǔn)確記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行綜合的分析討論，得出合理的實驗結(jié)果能夠根據(jù)實驗?zāi)康?，獨立設(shè)計實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，操作較為規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象較為準(zhǔn)確，并對實驗現(xiàn)象進行綜合的分析討論，得出較為合理的實驗結(jié)果能夠根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計實驗步驟，獨立或合作完成實驗操作，操作基本規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行分析討論，得出實驗結(jié)果能夠根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計出基本的實驗步驟，基本能完成實驗操作，操作基本規(guī)范；記錄實驗現(xiàn)象，并對實驗現(xiàn)象進行初步分析討論，得出實驗結(jié)果不能根據(jù)實驗?zāi)康模O(shè)計出相應(yīng)的實驗步驟，不能完成實驗操作或操作不規(guī)范；不能記錄實驗現(xiàn)象，不能對實驗現(xiàn)象進行分析討論，不能得出實驗結(jié)果實驗報告（40%）實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表規(guī)范。能夠正確完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進行深入的討論，提出自己的見解。實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)較為合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表基本規(guī)范。能夠較好的完成實驗報告中提出的問題，并對實驗中遇到的問題進行討論，提出意見。實驗報告能夠獨立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)基本合理，能夠進行數(shù)據(jù)處理，圖表基本規(guī)范。能夠基本完成