教案《冷冲压工艺及模具设计》

1、冷冲压工艺及模具设计教案课题成型零件的认识 一、冲压变形特点课程名称： 冷冲压工艺及模具设计课程名称： 冷冲压工艺及模具设计授课日期：授课对象专业:模具设计与制造班级：学时数2 学时理 论 课课程（）类型实验课( ） 讨论（ 题目项目一 成型零件的认识 一、冲压变形特点教学模具拆装实训室工具教学通过展示冲压件（实物）并对其加工工艺的介绍，及国内外冷冲压的现状和发展方向目的的介绍分析，激发学生的学习兴趣教学PPT 与黑板结合使用、实物展示方法重点()教学内容时间教学举例/备注1教学引入、难点()分配5min1教学引入、难点()分配5min要求冲压的概念、特点及应用冷冲压的现状和发展动向15min

2、22min4冷冲压基本工序分类25min5本课程的任务和学习方法10min方向与先进制造设备工序6教学总结3min注:教学要求中，记忆掌握精通应用其中，冷冲压特点、冲压基本工序和内容、模具的分类是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业:参考书目:翁其金，冷冲压技术，北京:机械工业出版社，2005.5徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京：化学工业出版社，2004。7教学进程及内容1教学引入5min）从生活中的冲压件开始将学生带入冲压的世界【表达方式】展示图片，配合讲解（15min)【主要内容】冷冲压概念；冷冲压定义;冷冲压生产优点；冷冲压缺点；冷冲压适用场合。【教学示例】展示冲压生产场景图片，展

3、示冲压件,日常用品和高科技产品（22min）【主要内容】1冷挤压精密冲裁超塑性成形法、冲模方面、冲压设备和冲压自动化方面【教学示例】图片展示各类发展方向与先进制造设备25min）【主要内容】按变形性质分：可分为分离工序和成形工序:可分为冲裁、弯曲、拉深、成形、立体压制单一工序；组合工序。【教学示例】图片展示各类基本工序，并进行分析本课程的任务和学习方法（10min)【主要内容】:,.教学小结（3min)回顾本次课的重点与难点布置课外任务授 课 方 案 2课程授课对象专业:班:学时数课程授课对象专业:班:学时数2学时类型验（讨课()题目项目一二、塑性、变形抗力及其影响因素三、冲压成形的应力和应变

4、教学多媒体模具拆装实训室工具教学理解塑性、塑性变形、变形抗力的概念及影响因素;掌握应力和应变的基本概念目的及相互关系，应力应变状,及对金属塑性成形的影响教学PPT 与黑板结合使用方法重点(）时间教学教学内容难点分配要求举例/备注（）6教学引入5min1. 展示应力图与7塑性变形、塑性、变形抗力的概念15min应变图进行讲解8影响金属塑性和变形抗力的因素25min9应力和主应力状态图25min10 应变及主应变状态图15min6教学总结5min注：教学要求中，记忆掌握精通应用其中，主应力、主应变的状态图是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：1参考书目：翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社，

5、2005。5徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京:化学工业出版社,2004.7教学进程2教学进程27教学引入（约 5min）回顾上次课内容，并引出变形基础对冲压的重要性【表达方式】8塑性变形、塑性、变形抗力的概念（约 15min）【主要内容】讲解塑性变形、塑性、变形抗力及塑性指标的概念。【教学示例】课程授课对象课程授课对象专业:班级:学时数2 学时类型理论课()实验课( ）讨课(）项目一三、 金属塑性变形的基本规律章节题目四、 冷冲压材料及其冲压成形性能教学多媒体模具拆装实训室工具教学了解金属塑料变形的基本规律；掌握冷冲压常用的材料,冲压成形性能及试验方目的法。教学PPT 与黑板结合使用方法

6、教学内容重点时间教学举例/备注9影响金属塑性和变形抗力的因素(约 25min）【主要内容】影响金属的塑性和变形抗力的因素金属组织【教学示例】10 应力和主应力状态图（约 25min）【主要内容】确定应力和主应力【教学示例】展示点的应力状态图、9 种主应力状态图、金属的应力应变图、11 应变及主应变状态图(约 10min）【主要内容】确定应变和主应变【教学示例】3 种主应变状态图、矩形板拉深试验形趋向图12 教学小结（约 5min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务授课方案 3课程名称： 冷冲压工艺及模具设计授课日期：注注:教学要求中，记忆掌握精通应用其中，金属材料的冲压成形性能指标和常用的材料

7、是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：2 23 2-5 2-6参考书目:徐政坤范建蓓,冲压模具设计与制造，北京:化学工业出版社，2004。7翁其金,冷冲压技术,北京：机械工业出版社，2005.5（）难点分配要求（）11 教学引入min1。12 冲压成形基本规律和现象15min13 材料的冲压成形性能22min14 材料的冲压成形性能试验30min15 冷冲压常用的材料16min6教学总结3min教学进程3教学进程3教学引入（4min)回顾前课程所学内容,金属变形基本概念【表达方式】提问方式金属变形基础规律和现象15min）【主要内容】应力应变基本概念及应用，主应力状态，应力应变对材料成形影响

8、讲解卸载弹性恢复规律、反载软化现象、加工硬化现象、最小阻力定律。【教学示例】图片展示结合板书绘图讲解材料的冲压成形性能（22min）【主要内容】冲压成形性能：指材料对各种冲压工序加工方法的适应能力1、成形极限2、成形质量冲压成形性能指标【教学示例】结合图片讲解材料的冲压成形性能试验30min）【主要内容】理论课（理论课（)授课对象专业：班级：学时数2 学时课程类型实验课(讨论课（)项目二 冲裁工艺及模具设计题目一、冲裁过程分析二、冲裁件的工艺性教学工具多媒体模具实训室教学目的掌握冲裁变形过程、冲裁件断面质量、冲裁间隙的分析；理解冲裁件结构工艺性分析教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容重点（）

9、 难点（）时间分配教学要求举例/备注1教学引入5min2冲裁变形过程15min1。 展示一副冲裁二维总装图和三维动画介绍模具零件名称、结构组成和动作过程1）间接实验法2)直接试验法弯曲试验胀形试验拉深性能试验【教学示例】各类试验法，关键间接试验法冷冲压常用的材料（【主要内容】冲压工艺对材料的基本要求冲压成形性能的要求对材料厚度公差的要求对材料表面质量的要求冲压用的材料大部分是各种规格的板料、带料和块料【教学示例】材料Q235 H62 08F 等钢材料在零件图上表示方法教学小结（3min）回顾本次课的重点、难点与要求授课方案 4课程名称: 冷冲压工艺及模具设计授课日期:注：教学要求中，记忆掌握精

10、通应用注：教学要求中，记忆掌握精通应用其中，提高冲裁件断面质量的途径是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：参考书目：翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社，2005.5徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京：化学工业出版社，2004。73冲裁切断面分析22min提高冲裁件质量的途径135min15min6教学总结3min教学进程4教学进程41教学引入（约 5min）回顾上节课内容，引入冲裁的定义【表达方式】二维总装图及三维动画展示介绍模具零件名称、结构组成和动作过程15min)【主要内容】冲裁变形过程大致可分为如下三个阶段1） 性变形阶段塑性变形阶段断裂分离阶段【教学示例】3冲裁切断面分析

11、(约 22min）【主要内容】塑性差材料：毛面C塑性好材料：毛面C【教学示例】b 和塌角a 比例小，毛刺dba d提高冲裁件质量的途径（35min)【主要内容】2） 冲裁件尺寸精度及其影响因素3) 冲裁件形状误差及其影响因素【教学示例】举实例分析51(10min）【主要内容】 1）实授课对象专业：班级:学时数2课程类型（课()章节题目项目二 冲裁工艺及模具设计二、 冲裁件的工艺性 三、 冲裁模间隙教学工具多媒体模具实训室冲裁间隙的合理性分析，掌握间隙大小合理与否对冲裁件质量影响(断面教学目的质量和尺寸精度)，冲裁间隙值的确定方法。教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容（)时间分配教学要求举例/

12、备注注:教学要求中,记忆掌握精通应用【教学示例】6教学小结（约 3min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务授课方案 5课程名称： 冷冲压工艺及模具设计授课日期:6教学引入5min1。7冲裁件的精度与断面粗糙度15min8间隙对冲裁件质量的影响22min9间隙对冲裁力的影响15min10 间隙对模具寿命的影响15min11 冲裁模间隙值的确定15min7教学总结3min其中其中，冲裁间隙的大小对冲裁件质量、冲裁力和模具寿命的影响是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业:1参考书目：。翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社,2005.5教学进程5教学引入（回顾上节课内容【表达方式】提问讨论方式1

13、5min）【主要内容】冲裁件的经济精度：公差等级IT11 级,普通冲裁落料最高可达IT10，普通冲裁冲孔最高可达冲孔IT9 级。【教学示例】22min)【主要内容】冲裁件质量包括三方面：切断面质量，尺寸精度和表面平直度【教学示例】15min）【主要内容】试验证明:随间隙增大，冲裁力有一定程度的降低，当Z=(520%)大时，F 降低至少 510%。因此正常情况下， 间隙对冲裁力影响不大【教学示例】举实例分析间隙对模具寿命的影响（15min）【主要内容】为减少凸凹模的磨损，延长模具使用寿命，在保证冲裁件质量的前提下, 适当采用较大的间隙值是十分必要的【教学示例】冲裁模间隙值的确定（15min）【主

14、要内容】间隙值确定原则间隙值确定方法【教学示例】教学小结(约 3min) 布置课外任务授授课方案 6课程名称： 冷冲压工艺及模具设计授课日期:授课对象专业:班级：学时数2 学时项目二四、冲压设备的分类及型号理论课()实课程验课()讨论类型课()题目教学多媒体模具拆装实训室工具曲柄压力机理解曲柄压力机的用途、分类、和型号的表示方法；曲柄压力机的结构教学目的分类、结构组成、工作原理教学PPT 与黑板结合使用（条件允许，建议采用现场教学？）方法教学内容重点（）时间分配教学要求举例/备注难点()教学引入冲压设备的分类冲压设备的型号表示方法5min15min35min1。 现场展示15 曲柄压力机的工作

15、原理与结构组成5教学总结32min3min注:教学要求中，记忆掌握精通应用其中，设备工作原理和技术参数、用途是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：2 33参考书目:翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社，2005.5徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京:化学工业出版社,2004。7教学进程6教学进程6教学引入（复习上次课内容三类冲裁模典型结构分析、特点和应用冲压工序及冷冲模的分类冲裁模设计步骤【表达方式】二维总装图及三维动画展示介绍模具零件名称、结构组成和动作过程冲压设备的分类（15min）【主要内容】 1）（1) 机械压力机（2） 液压机2)按冲压设备的工艺用途分类【教学示例】冲压设备

16、的型号表示方法（35min）【主要内容】1)机械压力机2液压机【教学示例】JC2363A 型号的含义是曲柄压力机的工作原理与结构组成（32min）【主要内容】曲柄压力机的工作原理与结构组成力机传动系统图【教学示例】教学小结（3min） 布置课外任务授 课 方 案 7课程名: 冷冲压工艺及模具设计授课日期：授课对象专业:班:学时数2学时项目二 冲裁工艺及模具设计理论课（）课程实验课（ ）类型讨论课（）章节题目七、冲裁模的典型结构1、冲裁模分类 2、冲裁模的结构组成多媒体模具实训室理解按工序性质、工序组合程度、导向方式、自动化程度进行分类，掌握冲裁模的五大类工艺零件和结构零件的组成握冲裁模的五大类

17、工艺零件和结构零件的组成教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容重点（） 难点()时间分配教学要求举例/备注教学引入5min1。冲裁模二维及三维动画展示冲裁模的分类20min18 冲裁模的结构组成35min19 引入单工序模结构分析10min5教学总结5min注：教学要求中，记忆掌握精通应用其中，按工序的组合进行分类介绍是本课的重点所在讨论、思考题、作业:3习题 4-5参考书目:翁其金,冷冲压技术,北京:机械工业出版社，2005。5徐政坤范建蓓,冲压模具设计与制造，北京：化学工业出版社，2004.7教学进程-7教学进程-719 教学引入（约 5min） 复习上次课内容1).冲裁力F 的计算公式2

18、）.冲压工艺总力的计算方法3。降低冲裁力的方法4）.确定压力中心的目的【表达方式】提问冲裁模的分类（20min）【主要内容】冲裁模的结构类型很多，按不同特征可分类：(2）按工序组合程度分类，可分为单工序模、级进模、复合模等。 (3)按模具导向方式分类，可分为开式模、导板模、导柱模等.(4）按模具专业化程度分类，可分为通用模、专用模、自动模、组合模、简易模等。理论课（）授课对象理论课（）授课对象专业:班级：学时数4 学时课程类型实验课（ ）讨论课（)项目二 冲裁工艺及模具设计章节题目七、冲裁模的典型结构3、冲裁模典型结构分析教学工具多媒体模具拆装实训室教学目的按工序组合来分,冲裁模有三大类模具结

19、构单工序模、复合模和级进模，分析其结构、特点及应用。教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容20 教学引入21单工序模结构分析22 复合模类型和结构分析23 级进模典型结构分析（6)按模具结构尺寸分类，可分为大型冲模和中小型冲模等。【教学示例】21 冲裁模的结构组成（约 35min）【主要内容】一般冲裁模由工作零件、定位零件、卸料与出件零件、导向零件、支承与固定零件、其它零件组成【教学示例】冲裁二维图和三维动画展示并详细介绍单工序模（25min）【主要内容】（1)落料模abc【教学示例】分别用二维图及三维动画展示教学小结（5min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务授授课方案 8课程名称： 冷冲

20、压工艺及模具设计授课日期:重点(）（)时间分配5min教学要求举例/备注1。 多幅冲裁模二维图及三维动画20min展示30min30min5min5教学总结5教学总结注：教学要求中,记忆掌握精通应用其中，按单工序模、复合模、级进模的结构特点和应用分析是本课的重点所在讨论、思考题、作业：4习题4849参考书目：翁其金，冷冲压技术,北京：机械工业出版社,2005。5徐政坤范建蓓,冲压模具设计与制造，北京：化学工业出版社，2004.7教学进程-8教学进程-824 教学引入（约 5min) 复习上次课内容1。冲裁模的分类：按工序性质、工序组合程度、导向方式、自动化程度进行分类2).冲裁模的零件的组成：

21、五大类工艺零件和结构零件【表达方式】提问借助三维模具动画，复习巩固上次授课内容单工序模（20min）【主要内容】（2。冲孔模 abcd【教学示例】分别用二维图及三维动画展示30min）【主要内容】正装式复合模凸凹模装在上模的称为正装式复合模； 倒装式复合模凸凹模装下模的称为倒装式复合模。 分析结构及优缺点【教学示例】分别用二维图及三维动画展示级进模（30min）（又称连续模用挡料销和导正销定位的级进模侧刃定距的级进模【教学示例】分别用二维图及三维动画展示5min） 回顾本次课的重点与难点布置课外任务授授课方案 9课程名称: 冷冲压工艺及模具设计授课日期：授课对象专业: 班级：学时数2 学时理论

22、课（）课程实验课（ ）类型讨论课（）项目二 冲裁工艺及模具设计案例题目八、冲压工艺过程制定的步骤及方法教学多媒体模具实训室工具教学学会分析冲压件成形的基本规律,掌握冲压工艺方案的制定和步骤。目的教学PPT与黑板结合使用方法教学内容重点时间（）24 教学引入难点24 教学引入难点(）5min制定冲压工艺过程的基础制定冲压工艺过程的步骤及方法15min32min27 制定冲压工艺过程的实例一35min28 教学总结3min教学举例/备注要求1. 针对实例对零件图的分析冲压件总体工艺方案的确定有关工艺计算冲压设备的选择编写冲压工艺文件注：教学要求中，记忆掌握精通应用其中，冲压工序组合和顺序的安排原则

23、是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：5参考书目：徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京:化学工业出版社，2004。7翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社，翁其金，冷冲压技术，北京：机械工业出版社，2005.5教学进程-9教学引入（回顾上节课内容【表达方式】15min）【主要内容】冲压件的零件图及使用要求 冲压件原材料的尺寸规格、性能及供应状况冲压设备条件模具制造条件及技术水平有关的技术标准、设计资料与手册【教学示例】图片制定冲压工艺过程的步骤及方法（32min）主要内容】 冲压件总体工艺方案的确定有关工艺计算冲压设备的选择 【教学示例】35min）【主要内容】对弯曲支架零件图的分析 相

24、关工艺计算冲压设备的选择 【教学示例】实例教学3min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务授 课 方 案 10授课对象专业：班级：学时数2 学时授课对象专业：班级：学时数2 学时课程类型理论课（)实验课（ )讨论课（）章节题目项目三 弯曲模设计 、弯曲变形过程分析教学多媒体模具拆装实训室工具了解弯曲变形过程分析和特点，掌握最小弯曲半径表示的意义、影响因教学目的素和值的确定，分析弯曲件产生弯裂、偏移、回弹的原因和控制教学PPT与黑板结合使用方法教学引入教学内容重点（） 时间分配5min教学举例/备注要求1. PPT 图片展示弯曲制品，变形过弯曲变形过程及特点弯曲变形区的应力与应变状态弯曲件的质量

25、问题及控制教学总结20min22min40min3min程质量控制实例注：教学要求中,记忆掌握精通应用其中，最小弯曲半径的定义和作用，弯曲变形特点；弯裂、偏移、回弹的原因和控制是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业：1 5-254参考书目：翁其金,冷冲压技术，北京：机械工业出版社,2005.5徐政坤范建蓓,冲压模具设计与制造,北京:化学工业出版社，2004。7教学进程-10教学进程-10教学引入（复习上次课内容定义:将金属板料毛坯、型材或管材等按照一定的曲率或角度称为弯曲【表达方式】提问弯曲变形过程及特点（20min）理论课理论课实授课对象专业:班级:学时数2 学时课程类型验课（ ）讨论课(）

26、项目四 拉深工艺及模具设计题目一、 拉深的变形过程分二、拉深件的工艺性教学工具多媒体模具拆装实训室教学目的了解拉深变形过程分析，拉深件应力、应变分析，掌握产生起皱和拉破的原因;理解拉深件的结构工艺性分析教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容举例/备注教学引入1。根据应力应变的状态不同，可将【主要内容】1、弯曲变形过程2、弯曲变形特点【教学示例】322min)【主要内容】按图讲解弯曲变形区的应力与应变状态【教学示例】 4弯曲件的质量问题及控制（【主要内容】1）弯裂回弹偏移产生三种质量问题的原因、解决方法和控制措施【教学示例】举相应的例子5教学小结(约 3min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务

27、授课方案 11课程名称： 冷冲压工艺及模具设计授课日期：重点（）时间教学难点分配要求（）5min拉深坯料划分为拉深坯料划分为区等五个区域应力应变分析注:教学要求中,记忆掌握精通应用其中，圆筒形拉深件在拉深过程中产生起皱和拉破的原因分析是本课的重点难点所在讨论、思考题、作业:6-16-3参考书目:徐政坤范建蓓，冲压模具设计与制造，北京:化学工业出版社,2004.7翁其金,冷冲压技术，北京：机械工业出版社，2005。5拉深变形过程及特点 34拉深件的主要质量问题及控制15min22min30min5拉深件的工艺性15min6教学总结3min教学进程11教学进程11教学引入（回顾上次课内容【表达方式

28、】提问方式5min）【主要内容】拉深变形过程分析拉深变形过程特点产生起皱、拉破的原因【教学示例】起皱、拉破的二维图片 3拉深过程中坯料内的应力与应变状态(约 【主要内容】【教学示例】以拉深过程的应力与应变状态图为例拉深件的主要质量问题及控制（10min）【主要内容】起皱:产生起皱的原因分析，改进及防止的措施拉裂:产生拉破的原因分析，修进及防止的措施【教学示例】形成起皱的三维图10min）理论课理论课实授课对象专业:班级:学时数2 学时课程类型验课（ ）讨论课（）项目五成形工艺及模具设计题目一 、胀形二、 翻孔与翻边教学工具多媒体模具拆装实训室教学目的了解成形各工序的共性和异性，理解胀形成形工艺

29、及模具设计特点.教学方法PPT 与黑板结合使用教学内容时间分配教学要求举例/备注注：教学要求中,记忆掌握精通应用其中，胀形成形工艺计算及特点本课的重点难点所在【主要内容】拉深件的结构与尺寸612 带台阶拉深件的尺寸标注拉深件的材料【教学示例】结构工艺性分析图片6教学小结(约 3min）回顾本次课的重点与难点布置课外任务授授课方案 12课程名称: 冷冲压工艺及模具设计授课日期：1教学引入5min1。2胀形的变形特点15min3平板胚料的起伏成形22min空心胚料的胀形内孔翻边20min25min6翻孔模结构10min7教学总结3min讨论、思考题、作业:讨论、思考题、作业:1727-4参考书目：5教学进程12回顾上节课内容【表达方式】 15min）【主要内容】起伏成形：平板毛胚的局部胀形(如压制凹坑,加强筋起伏成形） 管状毛坯起伏成形：管类毛胚的胀形（如波纹管