《冲压工艺与模具设计》课程标准

1、模具设计与制造专业人才培养方案冲压工艺与模具设计I亠I-_专业人才培养方案学标准【课程名称】冲压工艺与模具设计【课程代码】【适用专业】模具设计与制造【学时数】60【学分数】4【开设时间】第四学期一、课程概述冲压加工是指利用安装在压力机上的冲压模对板料（通常为金属材料）施加压力，使其产生分离或变形，从而获得所需零件的一种加工方法。由于冲压加工通常在室温下进行，故常称为冷冲压。在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（简称冲模）。冲压工艺及模具广泛应用于机械、汽车、电子电器、日常用品、高科技产品、军工用品等工业产品的生产。本课程是模具设计与制造专业对接“模具设计岗

2、位”中的岗位核心能力课程，包括冲压工艺与冲压模具设计两大主题，并且侧重于模具设计。通过本课程的学习，要求了解金属塑料成形的理论基础知识，掌握各种常见冲压工艺的基本原理及工艺特点，具有独立制定金属板料冲压成形工艺的能力；在此基础上，掌握各类典型冲压模具的结构特点，设计计算方法，并利用相关CAD软件独立设计一般冲压模具的能力。本课程是一门实践性很强的课程，以典型五金冲压件产品模具设计项目为平台、以工艺分析与模具设计为主线，充分利用UG等CAD设计软件作为设计工具和学习工具进行设计实践学习。通过完成各项目教学，使学生掌握冲压成形的工艺理论知识、掌握典型模具结构、具备清晰的模具设计思路，强化设计软件操

3、作应用能力、初步养成良好的设计习惯，为后续顶岗实习和毕业设计等环节打下良好的基础，更为职业生涯发展奠定基础。二、培养目标1方法能力目标（1）通过完成各项目任务，让学生在学习中享受成功的喜悦，激发学习兴趣，从而培养学生勤奋好学的习惯；（2）通过循序渐进的工程案例，培养学生通过应用计算机UG软件解决相关工程计算问题的方法能力。（3）每个项目设置课后拓展训练，使学生能利用课后时间进行自我训练，不仅巩固课堂项目学习效果，同时培养学生自主独立学习的习惯与能力；（4）通过建立课程网络资源库，并运用学习平台管理教学，促使师生共同提高处理信息的能力；2社会能力目标（1）养成独立思考、自主学习的良好习惯；（2）

4、具有良好的人文素质和职业道德，善于沟通协作，团队意识强；（3）养成严谨细致、一丝不苟的工作作风；（4）具有热爱科学、实事求是的学习态度，具有创新意识和创新精神；（5）了解冲压模具领域的新技术、新工艺、新材料和新设备的应用情况，具有服务于模具行业的敬业精神。3专业能力目标（1）掌握冲裁、弯曲、拉深等基本冲压工序的成形原理和工艺方法，具备冲压工艺方案分析与优化能力；（2）掌握各类基本冲压工艺的相关工程计算方法；（3）掌握冲压件产品的结构工艺性，能根据不同情况优化产品结构；（4）掌握典型落料模、复合冲裁模、弯曲模、拉深模冲压模具结构及工作原理，具备模具结构分析与设计能力；（5）能够熟练使用UG软件进

5、行冲压模具的工作零件、模架（含导柱导套）、其它支撑及辅助零件的三维造型、虚拟装配、二维零件图及装配图的设计。三、与前后课程的联系1与前续课程的联系本课程前接的基础课程包括：机械制图机械测量机械基础AutoCAD机械制图、UG三维机械建模等相关专业基本能力课程。使学生具备了较强的识图能力、计算机辅助二维制图与三维建模能力、机械运动机构与公差配合等相关知识。2与后继课程的关系为学生后续课程毕业设计及模具设计师职业资格认证打下良好的基础，更为职业生涯发展奠定基础。四、教学内容与学时分配根据职业岗位冲压模具设计师的要求，将本课程的教学内容分解为4个项目。-模_具_设_计_与_制_造专表1课程项目结构与

6、学时分配表-模_具_设_计_与_制_造专表1课程项目结构与学时分配表序号学习项目项目一、轴承平垫圆片简单落料项目内容完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算及排样设计，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模二维零件图和模具二维装配图设计。主要知识1.冲压加工概述；2冲裁工艺分析与计算;3落料冲裁模典型结构;4简单冲裁排样设计。项目二、电器固定片复合冲裁模设计1C.0.Ay屮置士让0E30完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模及凸凹模的二维零件图和模具二维装配图设计。1复合冲裁模的典型结构；2.冲裁模工作零件结构设计;3冲裁模

7、其它零部件设计；项目三、管束支架座切断弯曲复合模设计利用UG软件完成零件钣金设计、展开尺寸计算、复合冲压模具结构三维造型及二维工程图设计。1弯曲工艺与计算；弯曲模典型结构；弯曲模工作部分设计。4项目四、车轴盖落料拉深冲孔复利用用UG软件完成1.拉深工艺分析;学习目掌握冲压模的概念和基了解冲压模具的基本类了解压力机的基本类型了解冲裁模组成零件的掌握排样方法及确定条掌握冲裁间隙对冲裁件初步掌握确定合理冲裁初步掌握模具刃口计算掌握冲裁力及压力中心能完成简单落料模三维掌握复合冲裁模的基本掌握复合冲裁模工作零掌握复合冲裁模其它零方法；熟练掌握冲裁刃口的计能应用软件进行压力中掌握UG标准模架的调掌握复合冲

8、裁模零部件按要求完成固定片复合了解弯曲变形工艺特点掌握弯曲件结构工艺的掌握弯曲件展开尺寸的掌握UG弯曲件的钣金熟悉典型弯曲模具结构掌握U形弯曲模工作零能在教师引导下独立完了解拉深变形过程及特模具设计与制造专模具设计与制造专i.如.,rXIIrZzZj1-.-，-C*合模设计落料冲孔及拉深工艺计算、冲压排样设计及复合冲压模具结构三维造型及二维工程图设计拉深工艺计算；拉深模的典型结构；拉深模具工作零件设计。熟悉拉深件的冲压工艺掌握圆筒件拉深的工艺掌握拉深模的典型结构掌握拉深模工作零件的能够完成落料拉深冲孑设计；进一步掌握冲压模具的模具设计与制造专业人才培养方案模具设计与制造专业人才培养方案五、教材

9、的选用1教材选取的原则教材选用遵循如下原则：（1）实用性和实践性。教材内容以“必需、够用”为原则，实践部分以易于联系实践，技能操作符合职业技能鉴定规范。（2）基础性。教材的深度和广度要符合高等职业教育的水平，即包涵职业岗位必需的理论知识，还注重学生继续学习能力的培养。采取项目形式编写，根据就业趋势，加强职业能力培养。（3）综合性。教材内容要广泛，适用面广。内容要包括职业要求的理论知识和职业能力训练，还应包括非技术的职业素养培养。通过案例训练，着重培养学生对本职的高度责任心和强烈的责任感。（4）形式多样性。教材内容组织形式要多样性，内容要灵活。要反应了科学技术的发展，有新技术、新工艺、新方法和新

10、理论。课后训练设计到位，并引导学生进行广泛讨论。2推荐教材（1）冲压工艺与模具设计，成虹主编，高等教育出版社；（2）模具设计技能训练项目教程，彭广威编著，机械工业出版社。3参考的教学资料六、教师要求1具有系统的冲压成形工艺及模具设计理论知识；具备较强的UG造型及AutoCAD绘图的能力；3具备企业冲压模具设计工作经历2年以上或模具设计师（技师）资格；4具备设计基于行动导向的教学法的设计应用能力；5独立设计过2套以上的冲压模具。七、学习场地、设施要求1专用计算机及网络配置，CPU主频1G以上，内存1G以上，独立显存1G以上，数量50台；UG4.0软件（含龙记冲压模架库）及其外挂PDX2.2，50

11、个点；AutoCAD（2004或以上版本）50个点；教学投影设备；八、考核方式与标准表2考核方式与标准考核阶段考核内容考核形式成绩比例过程考核学习态度、课堂纪律、作业完成课堂点名情况10%课堂表现10%拓展任务作业空间提交情况10%作品考核设计方案10%项目作品完成质量20%终结性考核综合技能期终考试（含实操）40%合计100表3项目（过程考核、终结性考核）评价标准序号考核点考核标准成绩比例（%）1课堂点名情况全期点名10次，每缺一次扣1分（含请假），缺课3次以上（含3次）课程成绩计0分10%2课堂表现根据课堂听课和项目进行情况进行评分，小组评分占5分，教师评分占5分10%3作业提交情况作业要

12、求提交于个人空间，缺一次扣1分，缺交3次以上（含3次）课程成绩计0分10%4设计方案设计方案按合理性、可行性、经济性、创新性四项指标进行评分，小组评分占5分，教师评分占5分10%5作品质量模具结构按合理性、可行性、经济性、创新性四项指标进行评分20%6期末测试含理论与上机实操，共计100分40%合计100模具设计与制造专业人才培养方案模具设计与制造专业人才培养方案教学课时项目名称电器固定片复合冲裁模设计16模具设计与制造专业人才培养方案轴承平垫圆片简单落料模设计12项目名称项目任务九、学习项目设计项目一：轴承平垫圆片简单落料模设计教学课时教学目标教学内容掌握冲压模的概念和基本工序；了解冲压模具

13、的基本类型了解压力机的基本类型及选用方法了解冲裁模组成零件的结构及特点；专业掌握排样方法及确定条料宽度的计算；能力掌握冲裁间隙对冲裁件精度和模具的影响;初步掌握确定合理冲裁间隙的方法；初步掌握模具刃口计算方法掌握冲裁力及压力中心的计算。能完成简单落料模三维及二维工程图设计;方法能力社会能力信息判断能力：查阅资料及相关应用手册的能力。系统认识能力：空间思维和逻辑思维能力。解决问题能力：善于观察、思考、自主学习。交流能力：表达准确，谈话姿态积极、倾听、友好等。合作能力：尊重他人意见共同决定，公正公平地与他人交往接触和支持他人，具有团队协作意识等。个人能力：具有从事职业活动所需的行为规范及价值观念、

14、良好的心理素质和克服困难的能力、自主学习和提高能力，能进行自我批评与检查，勇于承担责任。冲压加工概述（冲压工序的分类、冲压模具类型、冲压设备及选用）；冲裁工艺分析与计算（冲裁变形过程分析、冲裁断面特征、冲裁间隙、模具刃口计算、冲压力与压力中心计算）；3落料冲裁模典型结构（无导向简单落料模、导板式落料模、导柱式落料模、冲裁模的组成）4简单冲裁排样设计（排样方式分类、排样搭边与条料宽度）。5.项目操作实施（工件冲裁工艺分析、工件及排样条料设计、模具刃口计算及造型设计、模具组件造型及装配、紧固件装配、二维工程图设计）。条件教学专用计算机（CPU主频1G以上，内存1G以上，独立显存1G以上）50台；配

15、套安装了与资源条件UG4.0软件及其外挂PDX2.2（含龙记冲压模架库）教学教材、项目任务单如图所示轴承平垫圆片工件，材料为Q235，料厚：2.5mm，中小批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算及排样设计，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模二维零件图和模具二维装配图设计。序号教学流程/步骤教学方法建议说明（如：资源/工具利用）1基础知识理论讲授讲授，提问多媒体课件、动画、视频2项目任务资讯讲解、讨论项目任务单3操作演示教师上机操作演示，学生观看计算机及软件、投影4操作实施学生操作，教师指导项目任务单、计算机及软件5项目作品检查与评估小组互查、教师检查、作品点评6项

16、目小结学生自我小结，教师总结讲解资源耗材工具无教学方法与教学流程1复合冲裁压力中心计算如图所示盖板零件，采用复合冲裁，利用UG软件进行压力中心的计算。并用解析法进行验证。2.山形片导板落料模设计课后如图所示山形片，材料为08钢，料厚：2.0mm，中等批量生产。完成模具工作零件（凸模考核建议拓展和凹模）的刃口尺寸计算、排样设计，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模二维零件图和模具二维装配图设计。65015.0II1F11co重点考核学习态度和职业素养（含听课态度、学习主动性、项目操作规范性）项目二：电器固定片复合冲裁模设计项目如图所示电器固定片零件，材料为08F,料厚：1.5mm，未

17、注尺寸公差IT14，圆角1.0。零任务件大批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模及凸凹模的二维零件图和模具二维装配图设计。图2.1电器固定片掌握复合冲裁模的基本类型和结构；掌握复合冲裁模工作零件结构类型及设计方法；掌握复合冲裁模其它零部件结构类型及设计方法;专业熟练掌握冲裁刃口的计算方法；能力能应用软件进行压力中心的计算；掌握UG标准模架的调用；教学目标掌握复合冲裁模零部件的一般设计步骤；能按要求完成固定片复合冲裁模的三维设计；方法能力社会能力信息判断能力：查阅资料及相关应用手册的能力。系统认识能力：空间思维和逻辑思维能力。解决

18、问题能力：善于观察、思考、自主学习。交流能力：表达准确，谈话姿态积极、倾听、友好等。合作能力：尊重他人意见共同决定，公正公平地与他人交往接触和支持他人，具有团队协作意识等。个人能力：具有从事职业活动所需的行为规范及价值观念、良好的心理素质和克服困难的能力、自主学习和提高能力，能进行自我批评与检查，勇于承担责任。1复合冲裁模的典型结构（正装复合模、倒装复合模、正装与倒装复合模的选择）；2.冲裁模工作零件结构设计（凸模设计、凹模设计、凸凹模设计）；教学内容3冲裁模其它零部件设计（定位零件的设计、卸料装置的设计、推件装置的设计、模架的设计及选用、模柄的设计、支撑零件与紧固件设计）；4.项目操作实施（

19、冲压工艺分析、工件造型及排样条料设计、模具刃口计算及造型设计、标准模架的调用、下模各零件的造型及装配、上模各零件的造型及装配、条料及定位零件的创建与装配）。条件与资源教学条件教学资源教学耗材工具序号专用计算机（CPU主频1G以上，内存1G以上，独立显存1G以上）50台；配套安装了UG4.0软件及其外挂PDX2.2（含龙记冲压模架库）教材、项目任务单教学流程/步骤教学方法建议说明（如：资源/工具利用）方法1基础知识理论讲授讲授，提问多媒体课件、动画、视频与2项目任务资讯讲解、讨论项目任务单教学3操作演示教师上机操作演示，学生观看计算机及软件、投影流程4操作实施学生操作，教师指导项目任务单、计算机

20、及软件5项目作品检查与评估小组互查、教师检查、作品点评6项目小结学生自我小结，教师总结讲解1汽车垫片复合冲裁模设计如图所示汽车垫片，材料为08F,料厚：2mm，制件精度IT14级，大批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模及凸凹模的二维零件图和模具二维装配图设计。课后2汽车电机密封圈复合冲裁模设计拓展如图2.70所示汽车电机密封圈，材料为酚酫层压布板，料厚：1mm，制件精度IT14级，大批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及凸模、凹模及凸凹模的二维零件图和模具二维装配图设计。

21、考核建议重点考核学习态度和职业素养（含听课态度、学习主动性、项目操作规范性）模具设计与制造专业人才培养方案模具设计与制造专业人才培养方案教学课时项目名称车轴盖落料拉深冲孔复合模设计模具设计与制造专业人才培养方案教学课时项目名称管束支架座切断弯曲复合模设计项目三：管束支架座切断弯曲复合模设计16项目如图为汽车管束支架座零件，材料为Q235，厚度为2mm,公差等级IT14，大批量生产。利任务用UG软件完成零件钣金设计、展开尺寸计算、复合冲压模具结构三维造型及二维工程图设计。36教学目标专业能力方法能力社会能力了解弯曲变形工艺特点及弯曲件质量控制；掌握弯曲件结构工艺的分析与改进；掌握弯曲件展开尺寸的

22、解析计算法；掌握UG弯曲件的钣金造型及展开尺寸分析;熟悉典型弯曲模具结构；掌握U形弯曲模工作零件尺寸计算；能在教师引导下独立完成本项目任务；信息判断能力：查阅资料及相关应用手册的能力。系统认识能力：空间思维和逻辑思维能力。解决问题能力：善于观察、思考、自主学习。交流能力：表达准确，谈话姿态积极、倾听、友好等。合作能力：尊重他人意见共同决定，公正公平地与他人交往接触和支持他人，具有团队协作意识等。个人能力：具有从事职业活动所需的行为规范及价值观念、良好的心理素质和克服困难的能力、自主学习和提高能力，能进行自我批评与检查，勇于承担责任。1弯曲工艺与计算（弯曲变形分析、弯曲件质量分析、弯曲件的结构工

23、艺性、弯曲件展开尺寸计算）；2.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、JT形件弯曲模、复合弯曲教学模典型结构、通用弯曲模）；内容3.弯曲模工作部分设计（凸、凹模圆角半径、凹模深度、凸、凹模间隙、凸模与凹模横向尺寸及公差）。4项目操作实施（弯曲件工艺分析与计算、标准模架调用、下模零件的造型与装配、上模零件的造型与装配、组件及零件二维工程图设计）。教学专用计算机（CPU主频1G以上，内存1G以上，独立显存1G以上）50台；配套安装了条件UG4.0软件及其外挂PDX2.2（含龙记冲压模架库）教学资源教材、项目任务单耗材无工具条件与资源序号教学流程/步骤教学方法建议说明（如：资源/

24、工具利用）教学1基础知识理论讲授讲授，提问多媒体课件、动画、视频方法2项目任务资讯讲解、讨论项目任务单与3操作演示教师上机操作演示，学生观看计算机及软件、投影教学4操作实施学生操作，教师指导项目任务单、计算机及软件流程5项目作品检查与评估小组互查、教师检查、作品点评6项目小结学生自我小结，教师总结讲解1.“Z”形支架板切断弯曲复合模设计如图所示“Z”形支架板，材料为Q235，料厚：1.5mm，制件精度IT14级，大批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及工作零件二维零件图和模具二维装配图设计。4D11.5A课后拓展2.机身盖板落料冲孔弯曲复

25、合模设计如图3.67所示机身盖板，材料为Q235-A，料厚：3mm，大批量生产。完成模具工作零件（凸模和凹模）的刃口尺寸计算，并利用UG软件完成模具结构三维设计以及工作零件二维零件图和模具二维装配图设计。考核建议重点考核学习态度和职业素养（含听课态度、学习主动性、项目操作规范性）项目四：车轴盖落料拉深冲孔复合模设计项目任务16如图为车轴盖零件，材料软钢08F,厚度为2mm，公差等级IT14，大批量生产。利用UG软件完成落料冲孔及拉深工艺计算、冲压排样设计及复合冲压模具结构三维造型及二维工程图设计。教学目标教学内容条件与资源教学专业能力方法能力社会能力了解拉深变形过程及特点；熟悉拉深件的冲压工艺性；掌握圆筒件拉深的工艺计算掌握拉深模的典型结构；掌握拉深模工作零件的设计方法；能够完成落料拉深冲孔复合模的三维及二维设计;进一步掌握冲压模具的3D造型及设计方法；信息判断能力：查阅资料及相关应用手册的能力。系统认识能力：空间思维和逻辑思维能力。解决问题能力：善于观察、思考、自主学习。交流能力：表达准确，谈话姿态积极、倾听、友好等。合作能力：尊重他人意见共同决定，公正公平地与他人交往接触和支持他人，具有团队协作意识等。个人能力：具有从事