《模具零件电加工》课程大纲（含课程思政）

《模具零件电加工》课程大纲一、课程基本信息课程代码：40711616课程名称：模具零件电加工课程性质：专业核心必修课（B类）开设系部：数控技术学院模具教研室开课形式：混合式教学课程学时：20学时课程学分：1学分开课学期：第Ⅴ学期适用专业：4601机械设计制造类（普专/对口/五年制）先修课程：《机械制图》、《塑料成型工艺及模具设计》、《冲压工艺与模具设计制造》、《冲压与塑料成形（型）设备及自动化》后续课程：《模具拆装与调试》、《产品质量检测》、《冲压模具课程设计》、《塑料模具课程设计》、毕业设计二、课程性质与定位（一）课程性质本课程是模具设计与制造专业的核心课程，专门聚焦模具零件数控电加工领域，紧密对接模具制造企业中电火花成形加工、数控线切割加工等核心岗位的职业需求。课程以北京理工大学出版社“十四五”职业教育规划教材《数控电加工技术第2版》（陈卫红主编）为核心载体，系统涵盖数控电加工技术基础理论、电火花成形加工工艺设计与编程、数控线切割（快走丝/慢走丝）加工工艺与编程、模具典型精密零件（如复杂型腔、异形型芯、窄缝孔、深孔等）电加工实操、加工质量检测与误差控制、电加工设备日常维护保养及安全操作规范等核心内容。（二）课程定位本课程在模具设计与制造专业人才培养体系中承上启下，以先修课程《机械制图》的读图能力、《机械制造基础》的加工工艺认知、《模具材料与热处理》的材料性能知识、《数控原理与机床》的数控技术基础为支撑，为后续《压铸模及其他模具》的模具结构实现、《模具拆装与调试》的零件精度保障、《模具课程设计》的工艺方案优化等课程提供关键的精密电加工技术支撑，是实现模具零件从“设计图纸”到“精密制造”的核心桥梁，更是培养学生模具精密加工核心能力的关键课程环节。三、课程目标（一）素质目标1.养成严谨细致、精益求精的模具数字化设计职业素养，形成规范使用设计软件、严格遵循行业标准的工作习惯；2.树立基于成型工艺、加工可行性与产品质量的模具设计理念，培养对模具设计质量的责任意识；3.提高团队协作中的技术沟通、任务分工、成果互评能力，养成协同配合的工作作风；4.发展自主学习、探究创新的模具数智化设计思维，适应模具行业技术更新迭代需求；5.培养热爱模具行业、坚守职业操守、科技报国的家国情怀与工匠精神。（二）知识目标1.掌握数控电加工（电火花成形加工、数控线切割加工）的基本原理、工艺特点、适用范围与应用场景，了解电加工技术的发展趋势。2.了解电火花成形机床、数控线切割机床（快走丝/慢走丝）的基本结构、工作原理、主要技术参数与性能指标。3.熟悉模具零件电加工工艺性分析的基本方法，掌握电加工工艺方案制定、工艺路线规划的基本原则与方法。4.掌握数控线切割加工（快走丝/慢走丝）、电火花成形加工的编程规则、常用指令（G代码、M代码）与编程技巧。5.熟悉常用模具材料（如Cr12MoV、SKD11、P20等）的电加工性能，掌握电极、电极丝、工作液的选用原则与要求。6.掌握模具零件电加工质量检测的基本方法，熟悉常用检测工具（卡尺、千分尺、百分表、表面粗糙度仪等）的使用规范，了解常见加工误差（尺寸误差、形状位置误差、表面粗糙度超标等）的产生原因与控制措施。7.熟悉电加工设备日常维护保养的基本要求、内容与方法，掌握电加工设备安全操作规程与车间生产管理规范。（三）能力目标1.能够根据模具零件图纸与技术要求，准确分析零件电加工工艺性，制定合理的电加工工艺方案，编制完整的工艺文件（工艺卡、工序卡）。2.能够熟练编制中等复杂程度模具零件的数控线切割加工程序与电火花成形加工程序，并能进行程序的输入、编辑、调试与优化。3.能够熟练操作数控线切割机床（快走丝/慢走丝）、电火花成形机床，规范完成工件装夹、定位、电极安装、对刀、程序调试与零件加工等操作流程。4.能够熟练使用常用检测工具对加工零件的尺寸精度、形状位置精度与表面质量进行检测，并能进行误差分析，提出合理的调整方案。5.能够识别电加工过程中常见的故障现象（如断丝、放电不稳定、积碳、表面粗糙度超标、尺寸偏差等），并采取有效的初步解决措施。6.能够独立完成电加工设备的日常清洁、润滑、电极丝更换、工作液更换与过滤等维护保养工作，严格遵守安全生产规程。（四）证书目标证书名称发证单位备注数控线切割操作工（四级/中级工）人力资源和社会保障部选取电火花机床操作工（四级/中级工）人力资源和社会保障部选取模具设计师（四级/中级工）人力资源和社会保障部选取四、课程教学内容与学时分配项目教学内容重点、难点思政元素及融入途径学时项目一：数控电加工基础与安全规范1.数控电加工技术的发展历程、现状与行业应用场景；2.电火花成形加工、数控线切割加工的基本原理与设备结构；3电加工设备安全操作规程（防触电、防火、防爆、废液处理、设备接地等）；4.电加工相关行业标准、职业规范与职业道德。重点：数控电加工基础原理、设备基本认知与安全操作规范加工安全风险识别与防范措施【思政元素】：制造强国使命、安全意识、职业责任、职业道德【融入途径】：通过国产数控电加工设备从“跟跑”到“领跑”的发展案例，增强学生的产业自信与爱国情怀；结合真实电加工安全事故案例（如触电、火灾），开展安全警示教育，强调规范操作的重要性与职业责任；讲解行业职业道德规范，引导学生树立爱岗敬业、诚信务实的职业理念。2项目二：电加工工艺分析与参数选择1.模具零件图纸分析与电加工工艺性判断（结构合理性、尺寸精度要求、表面质量要求等）；2.电加工方法选择（电火花/线切割）与工艺路线规划；3.电极、电极丝的材料选择、结构设计与加工要求；4工作液的类型、性能与选用原则；5.关键工艺参数（脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流、进给速度、加工极性等）的选择与优化方法。重点：模具零件电加工工艺方案制定与关键工艺参数选择难点：复杂模具零件的电加工工艺优化【思政元素】：科学严谨、成本意识、创新思维【融入途径】：通过不同工艺参数对加工质量、效率与成本的影响分析，培养学生的科学思维与成本意识；引导学生针对复杂零件工艺难题进行小组讨论，探索优化方案，激发创新思维；强调工艺文件编制的规范性与严谨性，融入精益求精的职业素养。3项目三：数控线切割加工编程与操作1.数控线切割加工编程基础（坐标系、编程规则、常用G代码、M代码）；2.快走丝与慢走丝线切割机床的操作规范与流程；3.典型模具零件（异形孔、窄缝、复杂轮廓型芯等）的线切割编程与加工；4.线切割加工过程中的参数调整与加工监控；.线切割加工零件的质量检测与误差分析（尺寸精度、形状位置精度、表面粗糙度）。重点：数控线切割加工编程方法与设备规范操作轮廓零件的线切割编程、加工精度控制与误差调整【思政元素】：工匠精神、精准意识、实践精神途径】：通过高精度模具零件（如精密窄缝、复杂异形孔）加工案例，阐释“毫厘之争”的工匠精神，强调编程与操作的精准性；组织学生进行编程与实操训练，鼓励学生在实践中探索解决断丝、尺寸超差等问题的方法，培养实践精神与问题解决能力；开展小组编程竞赛，培养学生的竞争意识与协作能力。6项目四：电火花成形加工编程与操作1.电火花成形加工编程基础（坐标系、编程规则、常用指令）；2.电火花成形机床的操作规范与流程（工件装夹、电极安装、对刀、工作液注入等）；3.典型模具零件（复杂型腔、凸模、异形凹槽等）的电火花成形加工；4.电极损耗补偿方法与加工参数调整；5.电火花加工常见问题（积碳、表面粗糙度超标、尺寸偏差、放电不稳定等）的处理方法。重点：电火花成形加工编程方法与设备规范操作电极损耗补偿与加工精度控制【思政元素】：工匠精神、实践精神、团队协作途径】：通过复杂型腔零件高精度加工案例，强化学生的工匠精神与质量意识；引导学生在实操中观察电极损耗规律，探索补偿方法，培养实践探索能力；设置电火花加工常见故障处理任务，组织学生小组协作排查解决，培养团队协作能力与问题解决能力。6项目五：综合实训与技能考核1.中等复杂模具零件（如带异形孔的模板、复杂型腔凸模等）电加工综合任务实施；2全流程工作任务：零件图纸分析→工艺方案设计→编程→设备操作→质量检测→误差分析与调整；3.实训成果展示、总结反思与经验交流；综合技能考核（实操+口试）。重点：学生综合运用电加工知识与技能完成复杂零件加工的能力、问题解决能力流程工艺协调与加工质量控制【思政元素】：综合职业素养、职业自信、团队协作【融入途径】：通过综合实训任务，全面锻炼学生的工艺设计、编程、操作、检测等综合职业技能与职业素养；组织实训成果展示与交流，鼓励学生分享经验与心得，增强职业自信与成就感；采用小组协作完成综合任务，强化团队协作意识与责任担当。3五、课程实施策略（一）教学方法采用"混合式教学+项目驱动+任务驱动+理实一体"的教学模式，依托线上教学平台搭建预习-实操-复盘教学闭环，线下课堂聚焦重难点突破，通过实时投屏演示、一对一指导、小组协作实操等形式强化动手能力。针对不同基础学生实施分层教学，基础薄弱学生侧重基础操作训练，能力较强学生增加复杂模具设计拓展任务，兼顾个性化发展。（二）教学资源1.构建分层级资源体系：基础层（入门教程）、进阶层（复模具零件电加工案例、优化技巧）、拓展层（企业真实案例、证书备考资料）；2.校企协同资源：引入企业真实设计项目、工艺标准，邀请企业技术骨干开展专题讲座、线上答疑；3.在线教学资源：依托学校平台建设课程资源库，上传微课、虚拟仿真视频、课件、习题等资源，支持自主学习。（三）能力培养围绕模具零件电加工核心功能，重点训练分型面设计、型腔型芯建模、标准件装配、模架设计、工程图转化等核心技能；严格执行模具行业设计标准，培养规范设计意识；通过小组协作任务培养沟通协调能力；以赛促学、以考促练，定期组织技能竞赛，鼓励学生参与职业技能等级证书考核，提升岗位适配能力。六、课程考核评价（一）考核方式本课程采用“过程考核+结果考核”相结合的多元化考核方式，成绩评定采用百分制。其中，过程考核占60%，侧重考核学生在学习过程中的技能训练效果、课堂表现、项目任务完成质量与安全规范操作；结果考核占40%，侧重考核学生的综合技能应用能力与知识掌握程度。考核注重对学生知识、技能、职业素养的全面评价，突出实践性、过程性与职业性。（二）考核标准1.过程性考核（40分）阶段性任务（30分）：以六大教学项目为依托，按成果的完整性、准确性、规范性、工艺适配性打分，单个项目5分，设计错误、标注不规范等酌情扣分；课堂表现与职业素养（10分）：含课前预习（3分）、课堂实操参与度（2分）、小组协作（3分）、规范操作意识（2分），敷衍、违规等情况相应扣分。2.终结性考核（60分）成果完整性（30分）：完成模具全流程设计任务，每缺失一个核心环节扣5-8分，内容不完整、与要求不符酌情扣分；技能熟练度（15分）：考察UG模具模块核心功能运用能力，设计流程合理、操作高效，技能运用不熟练、流程混乱酌情扣分；规范性（10分）：模型尺寸精准、装配关系合理、工程图标注规范，符合行业标准，存在误差、错误等酌情扣分；问题解决能力（5分）：能自主排查并修正分型缺陷、装配干涉、间隙不合理等核心问题，无法解决核心问题酌情扣分。七、课程实施条件（一）师资条件具有良好的思想政治素质与职业道德，热爱职业教育事业，关心爱护学生，具有强烈的责任心与敬业精神。具有本科及以上学历，专业背景为模具设计与制造、数控技术、机械制造及其自动化等相关专业。具有高校教师资格证书，具备扎实的数控电加工（电火花、线切割）专业理论知识与教学能力，熟悉高职学生的认知规律与学习特点。具有3年以上数控电加工或模具制造相关企业实践经验，或持有数控线切割操作工、电火花机床操作工等相关职业资格证书（中级及以上），具备“双师型”教师素养。能够熟练运用理实一体化、项目教学、虚拟仿真等现代教学方法与手段，具备课程开发、教学改革与教研科研能力。能够及时跟踪数控电加工行业新技术、新工艺、新设备，将行业前沿知识融入教学内容。（二）实训基地1.校内实训基地：能够将校内实训基地的设备、环境、氛围、管理等与实际职业活动现场安排的基本一致。均配备黑（白）板、多媒体计算机、投影设备、音响设备，互联网接入或Wi-Fi环境，并具有网络安全防护措施。安装应急照明装置并保持良好状态，符合紧急疏散要求、标志明显，保持逃生通道畅通无阻，满足集体授课需求。配备数控线切割机床（快走丝）、电火花成形机床等实训设备，数量满足教学需求；设备技术水平与行业主流设备相当，具备编程、操作、调试与维护等实训功能；配备必要的刀具、电极、电极丝、工作液等耗材，以及卡尺、千分尺、百分表、表面粗糙度仪等检测工具。2.校外实习基地：具有稳定的校外实习基地，能提供模具设计、成型工艺、数控编程及加工、产品质量检测等相关实习岗位。可接纳一定规模的学生实习，可以配备相应数量的指导教师对学生实习进行指导和管理；有保证实