材料成型工艺教学大纲

材料成型工艺

Material Form ing Tech no logy

课程编号：07310060

学分：6

学时：90 (其中：讲课学时：78实验学时：12 上机学时：0 ) 先修课程：材料成型原理、金属学及热处理、机械设计基础

适用专业：材料成型及控制工程

教材：《金属材料液态成型工艺》贾志宏编化学工业出版社2008年2月第1版《金属材料焊接工艺》雷玉成主编化学工业出版社，2006年8月第1版《冲压工艺与模具设计》牟林、胡建华主编.北京大学出版社2010年3月第2 版开课学院：材料科学与工程学院

一、课程的性质与任务：

本课程是材料成型与控制工程专业的一门主要专业基础课。本课程的任务是掌握金属液态成型工艺的方法、金属板料成形技术、焊接电弧及焊接方法等三大部分知识。

通过本课程的学习，了解常见的液态成型、板料成形、焊接工艺方法。为学习有关专业课程、从事生产技术工作和管理工作打好热加工工艺知识基础；了解热加工的新工艺、新技术、新方法和发展趋势。

二、课程的基本内容及要求

第一篇液态成型工艺

绪论

1基本内容

金属液态成型工艺发展历史，液态成型工艺流程。

2教学要求

了解铸造产业的发展概况；了解铸造生产的基本流程和工艺种类。

3重难点

液态成型工艺的基本类型、流程及发展趋势。

第一章零件结构的铸造工艺性分析

1基本内容

(1)常用铸造方法的选择；

(2)砂型铸造零件结构的工艺性分析；

(3)特种铸造零件结构的工艺性分析。

2教学要求

(1)了解各种铸造方法的特点；熟悉铸造方法选用的依据;

(2)掌握砂型铸造零件结构的工艺性分析方法；

(3)熟悉特种铸造零件结构的工艺性分析方法。

3重难点

铸造工艺性分析的方法和思路。

第二章砂型铸造工艺方案的确定

1基本内容

(1)工艺设计内容及流程；

(2)砂型铸造工艺方案确定的基本原理；

2教学要求

(1)熟悉铸造工艺设计的依据、内容及流程；

(2)掌握砂型铸造工艺方案制定的原理及方法。

3重难点

(1)生产纲领、生产条件对工艺方案制定的影响;

(2)分型面及浇注位置的确定。

第三章浇注系统设计

1基本内容

(1)浇注系统概述；

(2)液态金属在浇注系统各组元内的流动规律；

(3)浇注系统设计原理及设计方法；

2教学要求

(1)了解浇注系统对液态成型过程的影响；

(2)熟悉浇注系统的分类及特点；

(3)掌握液态金属在浇注系统各组元内的流动规律；

(3)理解浇注位置选择的原则；

(4)理解浇注系统设计的原理，掌握浇注系统设计方法;

(5)理解铸铁、铸钢、非铁合金浇注系统的特点；

3重难点

阻流截面的计算原理及公式。

第四章冒口及其设计

1基本内容

(1)理解冒口的工作原理；理解提高冒口补缩效率的原理；

(2)冒口的设计原理；

⑶冷铁、铸筋；

2教学要求

(1)熟悉冒口的种类及特点；了解特种冒口的工作原理；

(2)理解冒口补缩原理；

(3)掌握冒口的设计方法及步骤；了解冒口设计的计算机设计基础;

(3)了解冷铁、铸筋等工艺的原理及设计思路；

3重难点

冒口设计的模数法原理及其设计思路。

第五章工艺装备设计

1基本内容

(1)了解砂型铸造工装的种类及特点;

(2)型板、芯盒设计的方法；

2教学要求

(1)熟悉砂型铸造工装的种类及用途；

(2)了解砂箱的结构及选用；

(3)了解模样的种类；掌握型板设计方法；

(4)了解芯盒的工作原理；掌握芯盒的设计方法；

3重难点

主要铸造模具设计(如型板、芯盒等)的思路及方法。

三、课程学时分配:

第二篇塑性成形工艺

第一章冲压成形原理及成形极限1■教学内容

（1）冲压成形与模具技术概述;

（2）冲压设备及选用；

（3）冲压变形理论基础；

（4）模具材料选用。

2■基本要求

（1）了解冲压与冲模概念、冲压工序的分类、冲模的分类；（2）了解常见的冲压设备；

（3）了解冲压材料及其冲压成形性能。

3■重难点

（1）重点：冲压变形理论基础及模具材料选择；

（2）难点：冲压变形理论基础。

第二章冲裁工艺与冲裁模设计

1■教学内容

（1）冲裁变形过程分析；

（2）冲裁模间隙；

（3）凸模与凹模刃口尺寸的确定；

（4）冲裁排样设计；

（5）冲裁力和压力中心的计算；

（6）冲裁工艺设计；

（7）冲裁模的典型结构；

（8）冲裁模零部件设计；

（9）冲裁模设计程序。

2■基本要求

（1）了解冲裁件质量及其影响因素；

（2）了解间隙的重要性及冲裁间隙值的确定；

（3）掌握凸、凹模刃口尺寸计算原则及计算方法；

（4）了解材料的合理利用和排样方法；

（5）掌握冲裁力和压力中心的计算方法；

（6）了解冲裁件的工艺性分析过程和冲裁工艺方案的确定方法; （7）了解冲裁模零部件设计，认知模具典型结构；

（8）了解冲裁模设计的一般步骤。

3■重难点

（1）重点：冲裁模的典型结构及冲裁模具零件设计；（2）难点：冲裁模的典型结构。

第三章弯曲工艺与弯曲模设计

1■教学内容

（1）弯曲变形分析及变形特点；

（2）弯曲卸载后的回弹；

（3）弯曲件坯料尺寸的计算；

（4）弯曲力的计算；

（5）弯曲件的工艺性；

（6）弯曲件的工序安排；

（7）弯曲模典型结构；

（8）弯曲模结构设计。

2■基本要求

（1）了解弯曲变形过程；

（2）了解回弹现象、影响回弹的因素和减少回弹的措施; （3）了解弯曲件坯料尺寸的计算；

（4）了解弯曲件的工艺性和工序安排；

（5）认知单工序弯曲模、级进模、复合模。

3■重难点

（1）重点：弯曲回弹及弯曲模具结构；

（2）难点：弯曲模具结构。

第四章拉深工艺与拉深模设计

1■教学内容

（1）圆筒形件拉深的变形分析

（2）旋转体拉深件坯料尺寸的确定；

（3）圆筒形件的拉深工艺计算；

（4）其它形状零件的拉深；

（5）拉深件的工艺性；

（6）拉深模的典型结构；

（7）拉深模工作零件的设计；