冷冲模设计课程大纲.doc

陕西国防工业职业技术学院冷冲模设计课程教学大纲课程代码：适用专业：机械制造与自动化、汽车制造与维修等机械类专业建议课时：4860学时先修课程：机械设计基础、公差配合与技术测量、机械制造基础、机械加工实习等。一、 课程性质任务本课程是机械制造专业一门专业拓宽课程，是研究冷冲压工艺与模具设计的实用技术课程。本课程的任务是通过讲授和实训，使学生在了解冲压工艺基本知识的基础上，提高和拓宽工艺规程设计与实施的能力与思路；掌握冲裁、弯曲、拉深等典型模具的设计方法，从而形成设计工艺装备的全面能力。二、 课程教学目标通过本课程的学习，应使学生达到下列基本要求：1. 掌握冲压工艺的基本理论和知识，形成编制冲压工艺规程与解决现场工艺问题的初步能力。2.掌握冲裁、弯曲、拉深典型模具设计的基本知识与规范，具有设计中等复杂程度典型模具的基本能力。3.会查阅有关冷冲压工艺与模具设计的标准、手册、图册等技术资料。4.紧密联系机械加工工艺规程与工装设计，形成比较全面的机械制造工艺设计思路与工装设计能力。5.通过课程学习训练及教师的言传身教，培养提高学生的职业道德、职业态度；通过渗透到各教学环节的经济技术分析与现场工艺问题分析，增强学生的敬业精神、精品意识和整体观念。三、 课程教学内容课题一 冲压成形概述冲压成形的特点与分类：冷冲压的概念，冲压工序的分类，冲压工艺的特点及应用。冲压变形的基本概念：塑性与塑性变形，影响塑性变形的主要因素。冲压常用材料：选用冲压材料的基本要求，冲压常用材料种类，常用冲压材料的规格。冲压设备：曲柄压力机，压力机装模高度与模具闭合高度，液压机、剪切机。 课题二 冲裁工艺与冲裁模具设计冲裁工艺及冲裁件的工艺性：冲裁工艺概述，冲裁件的工艺性。冲裁变形过程分析：冲裁变形过程，冲裁件断面特征，冲裁件质量分析。排样设计：排样原则，排样方法，搭边，步距与条料宽度，排样图。冲裁间隙：间隙对冲裁过程的影响，合理冲裁间隙的确定。冲裁模刃口尺寸设计：尺寸计算原则，互换法加工凸、凹默时刃口尺寸计算，单配法加工凸、凹模时刃口尺寸计算。冲裁力：冲裁力的计算，总冲压力的计算，冲裁压力中心的计算，降低冲裁力的措施。冲裁模典型结构：冲裁模的分类，冲裁模结构组成，冲裁模典型结构（单工序模、连续模、复合模）。冲裁模部件结构设计：凸模结构设计，凹模结构设计，定位装置设计，卸料装置设计，固定零件设计。其他冲裁模：硬质合金冲裁模，非金属材料冲裁模。冲裁模设计示例：设计步骤，工艺性分析，工艺方案确定，模具结构形式选择，压力中心计算，模具工作图绘制。课业活动一：冲裁模设计课题三 弯曲工艺与弯曲模具设计弯曲工艺及弯曲件工艺性：弯曲工艺概述，弯曲件结构工艺性。弯曲变形分析：弯曲变形过程与变形特点，弯曲件质量分析（弯裂、回弹）。弯曲件展开长度：弯曲件中性层位置，弯曲件毛坯展开尺寸计算。弯曲力计算：自由弯曲时的弯曲力，校正弯曲时的弯曲力，弯曲时压力机吨位的确定。弯曲模典型结构：V形件弯曲模，U形件弯曲模，Z形件弯曲模，四角形件弯曲模，圆形件弯曲模。弯曲模工作部分尺寸计算：凸、凹模间隙，凸、凹模宽度尺寸，凸、凹模圆角半径和凹模深度。弯曲模具设计示例：课业活动二：弯曲模设计课题四 拉深工艺与拉深模具设计拉深工艺及拉深件工艺性：拉深工艺概述，拉深件的工艺性。拉深变形分析：拉深变形过程，拉深过程材料的应力应变状态，拉深变形的力学分析，拉深件质量分析：起皱，拉裂，变薄，划痕。筒形件拉深的工艺计算：毛坯尺寸计算，拉深系数，拉深次数确定，各次拉深件的半成品尺寸计算。拉深模具结构：首次拉深模（无压边模、带压边模、压边装置分析），以后各次拉伸模，落料拉深复合模。拉深力与压边力的计算：拉深力、拉深功计算，压力机吨位选择。拉深模工作部分尺寸设计：凸、凹模的圆角半径，凸、凹模间隙，凸、凹模工作部分尺寸及公差，凸、凹模结构。无凸缘筒形件拉深工艺计算方法与过程示例。其他形状零件的拉深简介：带凸缘筒形件的拉深（小凸缘、宽凸缘），阶梯形件的拉深，半球形件的拉深，锥形件的拉深，反拉深。拉深模具设计示例。课业活动三：落料拉深复合模设计。课题五 其他冲压方法与模具设计简介校形：校平，整形，压印。胀形：起伏成形，机械胀形，橡皮胀形，液压胀形。翻边：内孔翻边，外缘翻边，变薄翻边，翻边模设计。冷挤压：冷挤压工艺分类，冷挤压模具结构。聚氨酯橡胶模简介：落料，弯曲，拉深，胀形模。课题六 冷冲压工艺设计冷冲压工艺设计过程：冲压工艺设计的原始资料，冲压 工艺设计的一般步骤。冷冲压工艺规程编制实例。四、 实践教学1.课业活动本课程以冲裁、弯曲、拉深三类工艺分析和模具设计为重点，故策划安排三次大的课业活动，以全面训练学生工艺分析计算和模具设计的能力。课业活动一：冲裁模设计课业活动二：弯曲模设计课业活动三：落料拉深复合模设计要求从工厂实际出发，按实际要求和规范下达设计任务书；结合课程进度尽早布置任务，让学生课外配套大量时间去设计计算和绘图，并按规范编制设计说明书，装订成册。教师应加强课外辅导，及时予以学习和设计上的支援。2.现场教学充分利用学院实验室、实习厂的设备资源或多媒体教学资源，有计划或随机地进行现场教学，以增强学习效果。3.参观实训在将三类典型模具基本讲解完毕后，就近选择冲压件生产企业，安排一次参观实习。由任课教师现场全面讲解冲压生产工艺过程、各类典型模具结构和用途、生产组织和管理、质量保证体系等知识，形成本课程系统的知识体系。五、 课程考核 不论专业教学计划将本课程确定为考试课还是考查课，建议都不要采用传统的试题试卷考试方式，而主要依据平时完成的三次大的课业活动的质量和学期末的课业活动集中答辩确定课程成绩。可制定详尽的课程考核方案，经批准后实施。六、 学时分配建议序号课题学时学时分配讲课现场教学引领设计参观实习1冲压成形概述4222冲裁工艺与冲裁模具设计181443弯曲工艺与弯曲模具设计8624拉深工艺与拉深模具设计1682245其他成形方法与模具设计简介446冷冲压工艺设计227课程考核与机动4合 计5636484七、 教学方法建议对模具设计部分，建议采用“任务导向教学方法”，形成学生系统而全面的设计知识和能力