冲压工艺及模具设计课程教案(第20讲)
《冲压工艺与模具设计》教学大纲
《冲压工艺与模具设计》教学大纲一、教学目标本课程旨在使学生掌握冲压工艺的基本原理和实践技能，了解冲压工艺在工业制造中的应用，培养学生的模具设计能力，使其能够独立完成冲压件的设计和模具的制造。
二、教学内容1.冲压工艺基础知识1.1冲压工艺的定义和特点1.2冲压工艺的发展历程1.3冲压件的分类和特点1.4冲压工艺的工作原理和步骤1.5冲压工艺中的常见问题及解决方法2.冲压模具基础知识2.1冲压模具的定义和分类2.2冲压模具的结构和组成部分2.3冲压模具的材料与热处理2.4模具设计的基本原则和要求3.冲压工艺的设计与计算3.1冲孔工艺的设计与计算3.2弯曲工艺的设计与计算3.3深冲工艺的设计与计算3.4复杂零件的冲压工艺设计和计算4.冲压模具的设计与制造4.1冲压模具的工作原理和工艺要求4.2冲压模具的结构设计与分析4.3冲压模具的零件加工工艺4.4冲压模具的装配与试模5.冲压工艺的应用与发展5.1冲压工艺在汽车制造中的应用5.2冲压工艺在家电制造中的应用5.3冲压工艺在航空航天制造中的应用5.4冲压工艺的发展趋势和展望三、教学方法本课程采用理论教学与实践相结合的教学方法，通过授课、案例分析、实验操作、作业报告等形式，提高学生的学习兴趣和实践能力。
四、教学评价方法1.平时成绩占50%，包括作业完成情况、课堂表现和参与度等。
2.期末考试占50%，主要测试学生对冲压工艺与模具设计理论的掌握程度和应用能力。
五、教学资源1.教材：《冲压工艺与模具设计》2.参考书籍：《冲压模具设计与制造技术》、《冲压工艺与设备》等3.实验室场地和设备：冲压设备、CAD/CAM软件等六、教学进度安排1.第一周：导论，介绍课程内容和教学要求2.第二周-第三周：冲压工艺基础知识讲解和案例分析3.第四周-第五周：冲压模具基础知识讲解和案例分析4.第六周-第七周：冲压工艺的设计与计算5.第八周-第九周：冲压模具的设计与制造6.第十周-第十一周：冲压工艺的应用与发展7.第十二周：复习和总结七、教学参考及教学资料收集为了提高教学质量，教师将定期收集相关教学参考资料，并给予学生参考和借阅。
0221820冲压工艺及模具设计
0221820冲压工艺及模具设计课程名称：冲压工艺及模具设计课程代码：02218第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点本课程是专科层次模具设计与制造专业的专业技术课，是一门实践性、综合性专门强的课程。
二、课程目标与差不多要求1、了解常见冲压工序的类型、变形规律；2、认识冲压成形工艺方法、冲压模具典型结构；3、把握冲压工艺与模具设计方法与步骤；4、具备进行中等复杂冲压零件冲压工艺编制、冲模要紧成型零件设计能力。
三、与本专业其他课程关系1、本课程为核心专业课之一。
2、先修课程有《机械制图》、《机械设计基础》、《模具材料与热处理》、《工程力学》、《冲压与塑料成型设备》等课程。
以上课程作为学习本课程的基础。
3、本课程后续课程有《模具CAD/CAM》，该课程的冲压模具设计过程和方法以本课程作为支撑。
第二部分考核内容与考核目标绪论一、学习目的与要求1、了解冷冲压概念；2、把握冲压工艺的分类方法。
二、考核知识点与考核目标（一）冷冲压及其分类方法（一样）识记：冷冲压概念明白得：分离工序、成型工序的意义应用：落料、冲孔、弯曲、拉深、翻边、整形工序的特点和区不第一章冲压变形的差不多理论不作要求第二章冲裁工艺与模具设计一、学习目的与要求1、熟悉材料利用率的运算方法和提升利用率的途径；2、把握排样的分类和搭边作用以及搭边值的查表选用方法；3、能够正确确定模具合理间隙。
4、明白得刃口尺寸运算的差不多原则，把握刃口尺寸运算方法（分开加工法）；5、了解冲裁变形过程、断面质量和特点；提升解决冲裁件质量咨询题的能力。
6、能够设计最优的排样方案并运算条料毛胚的宽度和长度尺寸。
二、考核知识点与考核目标（一）冲裁模工作部分尺寸运算（重点）识记：“入体”原则；分开加工法；配制加工法明白得：冲裁模刃口尺寸的运算原则；采纳分开加工法时凸、凹模刃口尺寸制造公差确定原则及其应满足的条件。
应用：冲裁模刃口尺寸的运算和分开加工法。
（二）冲裁工艺分析与冲裁件排样（次重点）识记：冲裁变形过程三个时期；冲裁件断面特点；排样三种方法；结构废料、工艺废料、搭边、步距概念；明白得：冲裁变形过程三个时期的特点；冲裁件断面特点及其阻碍因素；排样目的；提升材料利用率措施；应用：提升断面质量的措施；排样图画法；材料总体利用率运算。
冲压工艺及模具设计课程设计
汽车制造：车身、底盘、发动机等零部件 的制造
电子设备：手机、电脑等电子产品的制 造
家电制造：冰箱、洗衣机、空调等家电 产品的制造
医疗器械：医疗设备、器械等医疗产品 的制造
航空航天：飞机、火箭等航空航天产品的 制造
建筑行业：建筑构件、门窗等建筑产品 的制造
模具设计的基本原则
模具设计的基本要求
安全性：保证模具在使用过程中的安全性，避免因模具设计不当导致的安全事故。 精度：保证模具的精度，以满足产品的质量要求。 耐用性：保证模具的耐用性，以提高生产效率和降低生产成本。 经济性：在保证模具质量的前提下，尽量降低模具的设计和制造成本。
添加标题
冲压设备：压力机，用于提供冲压所需的压力 和速度
冲压工艺的分类和特点
冲压工艺的分类：冷冲压、热冲压、粉末冲压等
冷冲压的特点：生产效率高、成本低、质量稳定
热冲压的特点：可加工复杂形状的零件，提高材料的强度和韧性 粉末冲压的特点：可加工特殊材料，如陶瓷、金属粉末等，提高材料的 性能和精度。冲压工Biblioteka 的应用范围模具设计的步骤和方法
确定模具设计 设计模具结构： 设计模具零件： 设计模具装配 设计模具加工
要求：根据产 根据产品要求 根据模具结构 图：根据模具 工艺：根据模
品要求确定模 设计模具结构， 设计模具零件， 零件设计模具 具装配图设计
具设计参数， 包括型腔、型 包括模具材料、 装配图，包括 模具加工工艺，
模具制造： 根据模具设 计图纸，进 行模具制造 和装配
模具调试： 对模具进行 调试，确保 冲压件的质 量和精度
工艺优化： 根据冲压件 的质量和精 度要求，对 冲压工艺和 模具进行优 化和改进
进行模拟分析和优化设计
(整理)《冲压工艺及模具设计》课程设计指导与任务书
《冲压工艺及模具设计》课程设计指导书2.1 课程设计目的本课程设计是在学生学完“冲压工艺与冷冲模具设计”理论课并进行了上机练习之后进行的一个重要教学环节。
是学生运用所学理论，联系实际，提高工程技术能力和培养严谨细致作风的一次重要机会。
通过本次设计要达到以下目的：1、巩固与扩充“冲压工艺与冷冲模具设计”以及有关技术基础课程所学的内容，掌握制订冲压工艺规程和设计冲压模具的方法。
2、培养综合运用本专业所学课程的知识，解决生产中实际问题的工程技术能力（包括：设计、计算、绘图、技术分析与决策、文献检索以及撰写技术论文的能力）。
3、养成严肃、认真、细致地从事技术工作的优良作风。
2.2 课程设计步骤1. 设计准备1) 阅读产品零件图(1) 设计前应预先准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、图纸、说明书用纸。
(2) 认真研究任务书及指导书，分析设计题目的原始图样、零件的工作条件，明确设计要求及内容。
(3) 熟悉各种可采用的模具结构形式及其优缺点。
2) 冲件图样分析产品零件图是分析编制冲压方案、设计模具的重要依据，对零件图的分析主要是从冲压工艺的角度出发，对冲压件的形状、尺寸(最小孔边距、孔径、材料厚度、最大外形)、精度、表面粗糙度、材料性能等逐项分析，确定冲压工序图。
若有与冲压工艺要求相悖者，应采取相应的解决措施或与指导教师协商更改。
(1) 工艺分析。
合理的冲压工艺，既能保证冲件的质量，使冲压工艺顺利进行，提高模具寿命，降低成本，提高经济效益，同时给模具的设计、制造与修理带来方便。
所以必须对指定的冲压件图样进行充分的工艺分析，在此基础上，拟订各种可能的不同工艺方案。
工艺分析主要是分析冲件的形状、尺寸及使用要求，分析冲件的工艺性；根据成形规律，确定所用冲压工艺方法；根据生产批量、冲压设备、模具加工的工艺条件等多方面因素，进行全面的分析、研究，确定冲件的工艺性质、工序数量、工序的组合和先后顺序。
在几种可能的冲压工艺方案中，选择一种经济、合理的工艺方案，并填写冲压工艺卡。
冲压工艺与模具设计教案
冲压工艺与模具设计教案教案标题：冲压工艺与模具设计教案目标：1. 了解冲压工艺的基本原理和应用领域。
2. 掌握模具设计的基本要素和设计流程。
3. 培养学生的创新思维和解决问题的能力。
教学内容：1. 冲压工艺的概述a. 冲压工艺的定义和分类b. 冲压工艺在制造业中的应用领域和重要性2. 冲压工艺的基本原理a. 冲压工艺的工作原理和基本流程b. 冲压工艺中的材料选择和加工参数控制3. 模具设计的基本要素a. 模具设计的定义和分类b. 模具设计中的基本元件和结构c. 模具设计中的材料选择和加工工艺4. 模具设计的流程a. 模具设计的基本流程和步骤b. 模具设计中的重点考虑因素和技术要求教学方法：1. 理论讲解：通过课堂讲解，向学生介绍冲压工艺和模具设计的基本概念、原理和要素。
2. 实例分析：通过实际案例，引导学生分析和解决冲压工艺和模具设计中的问题。
3. 实践操作：组织学生进行实践操作，设计和制作简单的冲压模具，培养他们的实际操作能力和创新思维。
教学评估：1. 课堂小测：通过课堂小测，检验学生对冲压工艺和模具设计的理解程度。
2. 作业评估：布置相关作业，评估学生对冲压工艺和模具设计的应用能力。
3. 实践成果评估：评估学生设计和制作的冲压模具的质量和效果。
教学资源：1. 教科书和参考书籍：提供相关教材和参考书籍，供学生深入学习和研究。
2. 实验室设备和工具：提供必要的实验室设备和工具，支持学生进行实践操作和模具制作。
教学时间安排：本教案建议安排为10个课时，具体安排如下：- 第1-2课时：冲压工艺的概述和基本原理- 第3-4课时：模具设计的基本要素和流程- 第5-6课时：实例分析和案例讲解- 第7-8课时：实践操作和模具制作- 第9-10课时：教学评估和总结教学建议：1. 强调理论与实践的结合，通过案例和实践操作，加深学生对冲压工艺和模具设计的理解和应用能力。
2. 鼓励学生进行团队合作，培养他们的协作能力和解决问题的能力。
冲压工艺与模具设计课程教学大纲
冲压工艺与模具设计课程教学大纲课程名称：冲压工艺与模具设计课程编号：16118662学时/学分：56/3.5开课学期：6适用专业：材料成型及控制工程课程类型：专业方向选修课一、课程的目的和任务目的：本课程是为了使学生掌握冲压成形工艺原理和冲压工艺与模具设计方法的专业知识，为学生毕业后从事冲压技术工程工作奠定基础。
课程主要完成冲压成形基础理论与冲压工艺、冲压模具设计方法的教学。
二、课程的基本要求1.知识要求：学习冲压基本工艺原理与工艺实施方法、冲压模具原理与设计方法。
基本工艺包括冲裁、弯曲、拉深、翻边、缩口、胀形、起伏成形、压印等。
了解常见冲压专项技术的特点与应用。
2.能力要求：学会中等复杂程度的冲压模具设计；能够运用所学冲压工艺与模具知识分析冲压件工艺性，制定合理的冲压工艺方案，能够解决冲压基本工艺实际问题。
3.素质要求：学生应具备从事本专业工作的基本知识体系、有为实现目标而主动采集有用信息的意识、持有严谨的工程作业态度、养成冲压技术+ 的思维方法。
三、教学方法课堂讲授，工艺实验，课外自学，习题演练，有条件最好安排现场参观。
四、课程基本内容和学时安排第一章冲压工艺基础知识(4学时)知识点：冲压工艺特点及应用，冲压工艺的分类，冲压材料，冲压设备，冲模常用标准，冲压技术的现状与发展；重点：冲压工艺的分类，板料的冲压成形性能。
第二章冲压工艺基础理论(2学时)知识点：塑性成形基本概念，塑性成形力学基础，塑性成形基本规律。
重点：塑性成形基本规律。
难点：塑性成形力学基础。
第三章冲裁工艺与模具设计(18学时)知识点：冲裁变形过程分析（冲裁过程、裂纹的形成与发展、剪切力行程曲线），冲裁件质量分析及控制（冲裁件的断面质量、冲裁件尺寸精度、冲裁件平面变形、冲裁模间隙），冲裁工艺计算（排样设计、冲裁工艺力与压力中心的计算），冲裁工艺设计（冲裁件工艺性分析、冲裁工艺方案的确定），冲裁模总体结构设计（冲裁模具的分类、冲裁模的典型结构、冲裁模的类型选择、冲裁模零件结构形式的确定），模具主要零件的设计与标准的选用（工作零件的设计与标准的选用、定位零件的设计与标准的选用、压料、卸料、送料零件的设计与标准的选用、导向零件的设计与标准的选用、连接与固定零件的设计与标准的选用），冲裁设备的选用与校核；重点：冲裁件的质量问题及其控制，冲裁工艺要点，冲裁模组成及功用；难点：冲裁变形机理，冲裁件质量分析。
《冲压成型工艺及模具设计》课程教学大纲
《冲压成型工艺及模具设计》课程教学大纲执笔人：审核人：批准人：制定单位：完成时间：2014年月日《冲压成型工艺及模具设计》课程教学大纲课程编号：课程类别：专业课修读方式：必修课学时：36学分：2.5适用专业：材料成型及控制工程考核方式：考试课先修课程：工程图学、机械设计基础、材料成型技术基础一、课程简介《冲压成型工艺及模具设计》是材料成型及控制工程专业的一门核心专业课程。
课程内容包括冲压成型性能、冲压设计的工艺要求、冲压成型原理及冲压成型设备、典型冲压模具设计等。
通过本课程的学习，使学生掌握冲压模具设计的基础知识，具有一般冲压件的模具设计能力，为完成相应的课程设计、毕业设计打下必要的基础。
二、课程教学目标通过本课程的学习，使学生在知识、能力和素质等方面达到以下目标：1、学习和掌握冲压、冲压结构的基本知识，以及冲压成型的基本原理；2、学习模具结构设计的基础知识；掌握冲压模具基本设计规律；3、培养学生典型冲压模具的设计与计算能力；4、培养贯彻执行冲压模具标准化的工程意识。
三、教学内容及要求（一）冲压的基础知识1.目的和要求通过学习冲压的有关基础知识，要求学生掌握冲压成型基本概念、冲压工序分类、冲模分类，以及冲压设备的选择。
了解冲压行业发展现状及前景。
2.教学内容（1）冲压模具概述（2）冲压成型基本问题（3）冲压设备（4）冲压行业现状及前景（二）冲压变形理论基础1.目的和要求要求学生熟悉塑性变形基本概念，了解材料塑性力学基础，掌握金属塑性变形基本特点、材料冲压成型性能。
了解冲压材料的选择原则。
2.教学内容（1）塑性变形基本概念（2）塑性力学基础（3）金属塑性变形的基本特点（4）冲压成型性能与冲压材料（三）冲裁工艺与冲裁模设计1.目的和要求要求学生了解冲裁变形区受力情况，熟悉冲裁变形过程、冲裁件质量影响因素、冲裁模间隙值的重要性及确定方法，掌握凸、凹模刃口尺寸、冲裁工艺力、材料利用率计算方法，掌握冲裁件排样与搭边设计、冲裁件工艺分析、冲裁工艺方案设计及模具结构设计。
冲压工艺与模具设计课程设计
冲压工艺与模具设计课程设计冲压工艺与模具设计课程设计一、课程介绍冲压工艺与模具设计是一门专业的工程课程，旨在培养学生熟悉冲压工艺和模具的设计，制作及使用，具有较强的技术素养，能够胜任相应的专业技术工作岗位。
课程主要内容有：冲压工艺基础、冲压工艺设计、冲压模具设计、冲压机械组装、冲压操作及调试等。
二、教学目标1. 掌握冲压工艺的基础知识；2. 学会掌握冲压工艺设计；3. 学会掌握冲压模具设计；4. 掌握冲压机械组装、操作及调试；5. 培养学生抱着系统的、较强的理论与实践能力，具有较强的技术素养，能够胜任相关技术工作岗位。
三、教学内容1. 冲压工艺基础（1）原理：冲压原理、冲压件分类、制造工艺要求；（2）信息技术：计算机辅助设计、自动化控制技术。
2. 冲压工艺设计（1）工艺设计：材料分析、构型设计、加工工艺设计；（2）冲压工艺数据设计：冲压参数设计、加工参数设计、冲压缺口设计；（3）工艺过程设计：冲压过程设计、冲压加工组合设计。
3. 冲压模具设计（1）模具结构特性及原理：模具种类、模具结构特性、模具加工技术；（2）模具外形设计：模具尺寸设计、模具外形设计、模具开模方式设计；（3）模具细部设计：模具夹具设计、模具油道设计、模具放料口设计。
4. 冲压机械组装、操作及调试（1）机械组装：机床部件安装、工作台安装、冲程控制装置安装；（2）机械操作：调整冲程、挤压调节、调整冲头；（3）机械调试：机械功能调试、挤压参数调试、冲头快速调试。
四、教学安排本课程为2学期，每周3个小时，36学时。
主要采取实验操作和讨论报告的方式，在实验中锻炼学生的实践能力，在讨论中增强学生的专业综合能力。
五、教学考核及格考核和综合考核：成绩由实验操作50%、讨论报告50%组成。
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冲压工艺及模具设计课程教案（第20讲）
冲压工艺及模具设计课程教案（第20讲）
授课类型理论课授课时间 2 节
授课题目（教学章节或主题）：
第六章其他成形工艺及模具设计
3、翻边工艺计算（续）；
4、旋压和高速高能成形等；
本授课单元教学目标或要求：
1.了解旋压和高速高能成形等其它成形工艺方法；
2.掌握翻边的其它工艺。
本授课单元教学内容（包括基本内容、重点、难点，以及引导学生解决重点难点的方法、例题等）：
基本内容：
1、翻边工艺计算（续）：翻边毛坯的尺寸计算，压边力的计算；
2、旋压加工的方法、特点和相关工艺计算；
3、高速高能成形方法与特点：
（1）爆炸成形；（2）电水成形；
（3）电磁成形；（4）超塑成形
重点：翻边毛坯的尺寸和压边力的计算；旋压和高能成形等工艺方法的特点和应用范围；
难点：旋压和高能成形等工艺方法的原理和特点比较。
本授课单元教学手段与方法：
自主开发的冲压成形工艺与模具设计软件（光盘版）、冲压工艺及模具设计专题网站并结合实物（冲压零件）及加工过程的录像等多媒体手段进行教学
本授课单元思考题、讨论题、作业：
作业
P.209 t2，t3
课后答疑
本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出）
[1]姜奎华主编，冲压工艺与模具设计，机械工业出版社，2006.第八次印刷；
[2]王秀凤/万良辉（主编），冷冲压模具设计与制造，北京航空航天大学出版社，2005.06
[3]王孝培主编，冲压手册，机械工业出版社；1999.4；
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