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冲压工艺与模具设计课程标准

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平顶山工业职业技术学院 模具设计与制造专业

课 程 标 准

机械工程学院 二〇一八年八月

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冲压工艺与模具设计课程标准 一、课程信息 课程名称：《冲压工艺与模具设计》 制定人： 白晓 课程代码： 213030151 制定日期： 2018.8.28 学分： 2分 审核人：李溪源 学时： 96学时 先修课程：《机械制图与CAD》、《机械设计基础》、《机械制造基础》、《模具材料与热处理》和《公差与技术测量技术》 后续课程：《模具CAD/CAM》、《数控加工工艺》和《模具制造工艺学》 课程类型：专业核心课 本标准适用于模具设计与制造专业 二、课程性质与功能定位 1.课程性质 本课程是模具设计与制造专业必须的专业核心课，是在学习《机械制图与CAD》、《机械设计基础》、《机械制造基础》、《模具材料与热处理》和《公差与技术测量技术》课程之后，具备了模具设计能力的基础上，开设的一门理论理实一体的课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向模具制作工程师、模具制作管理、模具设计师（递进关系）等工作岗位，培养学生独立思考和独立工作的能力；培养学生认真、严谨、有责任心的职业修养；培养学生团队协作的精神能力，为后续课程学习奠定基础。 主修完本门课程后，学生可进行模具设计以及制造岗位设等方面的工作。 2.课程功能定位

表1 课程功能定位分析 课程对接的工作岗位 对接培养的职业岗位能力

1.冲压模具设计岗位 1.能至少用一种二维和三维设计 软件设计中等复杂程度的模具； 2.能查设计手册、熟练贯彻执行 模具设计国家标准； 3.能掌握模具典型结构； 4.能进行创新设计； 5.会选择模具各部零件材料、确定正确处理工艺要求； 6.能熟练绘制模具装配图与零件图； 7.会对设计模具零件进行加工工艺性分析； 8.能进行简单的CAE分析；

2.冲压产品成型工艺员 1.能识读中等复杂冲压零件图纸； 2.能识别图示材料、公差、表面粗糙度及其它技术要求的含义； 3.能绘制相应零件的工序图； 4.能利用手册、资料，分析产品工艺性； 4.能制定成形工艺分析和成型工艺方案； 5.能安排工序顺序、内容及参数计算； 6.能够执行职业健康与安全条例，对工厂环境下的风险控制有一定了解； — 2 —

三、课程目标与内容设计 1. 总体目标 学学习并掌握典型冲压模具设计与制造的基本知识和方法；培养在设计和动手实践过程中主动发现问题并解决问题的能力；能会做由典型到一般的实际模具设计与制造工作。同时，以课程为载体培养学生健康的人格和身心、劳动安全和环保意识。 1）知识与能力目标 能准确解释冲压工艺的相关术语及其含义。能说出冲压件生产的一般过程，冲压工艺、工序和实现工序所需模具的种类，会具体冲压件的工艺分析与工序设计、会设计实现工序所需模具的结构、模具材料及热处理的选用，应用模具标准和设计手册、能应用CAD/CAE软件建立三维模型、进行成形工艺分析和绘制设计图纸。 能说出典型压力加工设备的结构及其上下工作台特点和参数，并能够正确进行设备选型和完成模具的安装、调试并逐步掌握压力加工设备操作调试技巧。 能针对模具设计要求和生产制造条件制定加工工艺方案和加工过程，完成零件的加工和模具的装配。 2）过程与方法目标 掌握典型冲压模具设计与制造的一般过程，通过学习情境（具体冲压件项目）设计，能主动、正确地进行技术资料准备（如冲压手册、典型模具结构图册、模具标准、模具设计员手册、类似零件的工艺及设计文件、模具设计与制造行业的近期技术发展），并正确分析处理、提取当用信息；能运用CAM软件建立三维模型、进行模具设计并完成模具设计图样绘制和设计过程文件的留存；能进行加工实践并完成相应的实践。

7.能正确分析缺陷产生原因； 8.能正确判断模具工作状态； 9.能正确安装调整夹具； 10.能正确技术指导实际生产； 11.能提出零件成形的模具种类，数量；

3.模具制造工 1.能读懂零件图纸，了解相关技术要求实现的加工方法； 2.能够完成模具件铣削加工（数控铣、普通铣）； 3.能够完成模具件磨削加工； 4.能够完成模具成型件的电加工、抛光加工； 5.能完成车削加工； 6.能够较好的进行沟通

4.模具组装与调试 1.能读懂模具装配图和零件图; 2.能看懂装配图和零件图公差配合意义及国家模具设计相关标准; 3.能够对典型模具进行装配; 4.具备模具钳工相关技能; 5.具备机械加工能力(钻、铣、车刨、磨和数控加工） 6.能够较好地与模具设计、工艺设计、生产管理、质检人员交流沟通。

5.成型操作工 1.懂成型机操作原理； 2.会成型工艺； 3.能操作成型机； 4.根据制品材料和成型工艺性，会合理优化成型工艺参数； 5.能简单的排除成型工作中常见障碍。

6.模具维护与维修 1.懂成型工艺； 2.懂并能操作成型机（冲压机和注塑机）； 3.能完成修模的钳工工作。 — 3 —

认识冲压工艺和模具设计与制造的基本方法，善于从不同的制品发现问题，积极探索解决问题的方法。 养成独立思考的学习习惯，同时兼顾协同设计能力的培养，能对所学内容进行较为全面的比较、概括和阐释。 3）情感态度与价值观目标 通过对冲压工艺和冲压模具设计与制造的学习，进一步了解冲压制品的成形方法与过程，从了解中感受学习的快乐与幸福，从快乐中养成一丝不苟的工作态度、良好的职业道德，以及团结协作、不怕困难、勇于创新的精神。 通过对冲压模具设计与制造过程的实践，加深对涉猎有关的技术、知识、态度、经营、交往的理解，逐渐的热爱冲压模具设计与制造技术工作，并有为之献身的职业精神，从而形成不断创新、勇攀高峰、立志创业的意识。

2. 具体目标

序号 知识目标 技能目标 素质目标 教学内容（模块、单元或项目）

1 1.熟悉冲压的基本工序 2.了解金属塑性变形基本概念 3.了解金属塑性条件 4.熟悉冲压与模具常用材料 通过对金属材料塑性变形过程的分析了解并掌握金属塑性变形的基本概念 了解并能选择合适的冲压金属材料 了解冲压工序与冲模类型，掌握冲模设计与制造特点和要求，掌握冲压变形规律 培养学生分析问题的能力，培养学生正确的就业导向。

项目一冲压成形基本原

理与冲压设备

2 1. 了解冲裁件的断面特征 2. 能够正确选择冲菜合理间隙 3. 掌握凸凹模刃口尺寸的计算方法 4. 熟悉降低冲裁力的方法和措施 5. 能够合理的进行冲裁排样 通过本情景的学习和训练，使学生具备冲裁工艺性分析能力，具备中等复杂冲裁件的成形工艺和模具设计能力，具备冲裁模加工工艺的编制能力，初步具备试模和冲裁件质量分析的能力 培养学生识图绘图的能力，培养学生工艺分析的能力，培养学生合理选取模具典型结构的能力

项目二冲裁工艺与模具设计 — 4 — 表2 课程教学目标与内容设计 备注：课程目标中要融入课程育人、课程思政的育人理念

6. 掌握冲裁模的典型结构 7. 掌握冲裁模主要零部件的设计

3 1. 熟悉弯曲变形的过程及特点 2. 掌握控制弯曲回弹的方法与措施 3. 了解控制偏移的方法和措施 4. 熟悉弯曲中性层的确定方法 5. 能够正确判定弯曲件的工艺性 6. 掌握弯曲模工作部分设计 通过本情景的学习和训练，使学生具备弯曲工艺性分析能力，具备中等偏复杂弯曲件的成形工艺和模具设计能力，初步具备弯曲模装调和弯曲件质量分析的能力 培养学生工艺分析的能力，培养学生合理选取模具典型结构的能力，提升学生对工艺流程的了解

项目三弯曲工艺与模具设计

4 1. 了解拉深变形过程及特点 2. 熟悉拉深过程的起皱与破裂现象 3. 掌握拉深模工作部分的设计 4. 掌握拉伸模的典型结构 通过本情景的学习和训练，使学生具备拉深工艺性分析能力，具备中等偏复杂拉深件的成形工艺和模具设计能力，初步具备拉深模装调和拉深件质量分析的能力

培养学生工艺分析的能力，培养学生合理选取模具典型结构的能力 项目四拉深工艺与模具设计

5 1.熟悉校形的目的与方法 2.掌握圆孔翻边的计算方法 3.了解胀形的工艺方法 了解其它冲压成形工艺特点和模具结构特点。 提升学生对各种冲压成形了解，培养学生工艺分析的能力，培养学生合理选取模具典型结构的能力

项目五其他冲压工艺及模具设计

6 1.掌握多工位级进模的机构设计 了解多位级进模设计与制造特点 培养学生逻辑分析的能力，培养学生工艺分析的能力，培养学生合理选择工艺流程的能力

项目六多工位级进模设计简介 — 5 —

3. 课程教学安排 表3 课程教学安排 序号 项目（模块） 任务 教学内容 学时

1 冲压成形基本原理与冲压设备 1．冲压成形与冲压模具 2．冲模设计与制造特点和要求 3．冲压变形规律 4．冲压设备类型及选用 1.熟悉冲压的基本工序 2.了解金属塑性变形基本概念 3.了解金属塑性条件 4.熟悉冲压与模具常用材料 8

2 冲裁工艺与模具设计 1．冲裁工艺分析、计算与设计 2．冲裁模设计、计算及标准应用 3．冲裁模调试和冲裁件质量分析 1.了解冲裁件的断面特征 2.能够正确选择冲菜合理间隙 3.掌握凸凹模刃口尺寸的计算方法 4.熟悉降低冲裁力的方法和措施 5.能够合理的进行冲裁排样 6.掌握冲裁模的典型结构 7.掌握冲裁模主要零部件的设计 36

3 弯曲工艺与模具设计 1．弯曲变形分析与弯曲工艺分析 2．弯曲工艺设计与计算 3．弯曲模设计与计算 4．弯曲件质量分析 1.熟悉弯曲变形的过程及特点 2.掌握控制弯曲回弹的方法与措施 3.了解控制偏移的方法和措施 4.熟悉弯曲中性层的确定方法 5.能够正确判定弯曲件的工艺性 6.掌握弯曲模工作部分设计 20 4 拉深工艺与模具设计 1．拉深变形分析与拉深工艺分析 2．拉深工艺设计与计算 3．拉深模设计与计算 4．拉深件质量分析 1.了解拉深变形过程及特点 2.熟悉拉深过程的起皱与破裂现象 3.掌握拉深模工作部分的设计 4.掌握拉伸模的典型结构 16 5 其他冲压工艺及模具设计 1．胀形 2．翻边 3．缩口 4．旋压 1.熟悉校形的目的与方法 2.掌握圆孔翻边的计算方法 3.了解胀形的工艺方法 4 6 多工位级进模设计简介 1．多工位级进模特点 2．多工位级进模排样设计 1.掌握多工位级进模的机构设计 12 四、教学方法与手段 1.教学方法 课程教学采用项目教学法，教学理念是行动导向任务驱动。全面贯彻做中学和学中做思想。同时，教学方法要与专业人才培养模式适应和协调、要与专业人才培养目标和规格相一致。 在设计教学方法时坚持以下原则： ①把做中学落实到课程教学活动的各个环节； ②在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，采用项目教学，以工作任务引领提高学生学习兴趣，激发学生学习的成就动机；

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冲压工艺及模具设计课程设计说明书

冲压工艺及模具设计课程设计说明书


设计标准：满足生产效率、 质量、成本等方面的要求
设计内容：包括工艺流程、 模具设计、材料选择等方 面的内容
设计成果：提交设计报告、 图纸、模型等成果
设计时间：在规定时间内 完成设计任务
设计的步骤和方法
确定设计任务：明确设计目标、要求和 限制条件
绘制图纸：根据设计方案，绘制冲压 工艺及模具设计图纸
收集资料：查阅相关文献、标准、手 册等资料
编写说明书：详细描述设计过程、结 果、分析和改进建议等
制定设计方案：根据设计任务和资料， 制定设计方案
评审和修改：根据评审意见，对设计 方案和说明书进行修改和完善
课程设计过程
设计前期准备
确定设计目标：明确设计任务和要求， 制定设计计划
收集资料：查阅相关文献、标准、规 范，了解冲压工艺及模具设计的基本 原理和方法
模具设计的基本原则
安全性原则：保证模具在使用过程中的安 全性
可靠性原则：保证模具在生产过程中的稳 定性和可靠性
经济性原则：降低模具制造成本，提高生 产效率
环保性原则：减少模具制造和使用过程中 的环境污染
功能性原则：满足产品功能要求，保证产 品质量
创新性原则：采用新技术、新材料、新工 艺，提高模具设计水平
课程设计成果及总结
设计成果展示
冲压工艺及模具设计课程设计说 明书
设计总结：对设计过程中的难点、 重点进行总结，提出改进建议
添加标题
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添加标题
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设计成果：包括冲压工艺设计、 模具设计、生产工艺流程等
设计成果展示：展示设计成果， 包括设计图纸、实物模型等
遇到的问题及解决方法
问题：冲压工艺参数设置不合理，导致模具设计出现误差 解决方法：通过 查阅相关资料和请教老师，调整冲压工艺参数，确保模具设计准确无误
冷冲压工艺及模具设计课程设计指导书

冷冲压工艺及模具设计课程设计指导书

冷冲压工艺及模具设计课程设计指导书一、前言随着制造行业的发展，冷冲压工艺无疑成为越来越受到关注的领域。

作为一种高效、精密、新能源、新材料、充分利用原材料和减少污染的加工方式，其应用范围也日益扩大。

为了使学生具备实际应用技能和创新能力，提高他们在工程设计、模具设计方面的综合素质，本课程将以理论教学和实践操作相结合的方式进行教学，迎合社会需求，培养具有现代工业技能和创新能力的复合型技术人才。

二、课程设计的主题冷冲压工艺与模具设计。

三、教学目标1、熟练掌握金属冷冲压的工艺流程。

2、掌握金属材料的性能以及与冷冲压工艺的关系。

3、熟悉冷冲压模具的设计、选择、制造与维修。

4、能够根据工件要求，进行冷冲压工艺与模具设计。

5、能够运用数码技术进行冷冲压工艺仿真和模具设计分析。

四、教学内容本课程将主要分为以下几个方面进行内容教学：1、冷冲压工艺的基本概念、工艺流程、流程参数控制以及常见缺陷与解决方案的讲解。

2、金属材料的硬度、延展性、强度、可塑性、回弹性等性质，以及与这些性质相关的工艺参数的关系。

3、“冷冲压模具的设计、材料选择和制造、改进和维护的”具体工序、要求和操作。

4、数码技术及其在冷冲压工艺仿真和模具设计中的应用，以及如何对仿真结果进行分析、改进和优化。

五、实验项目1、冷冲压工艺流程操作实验。

2、冷冲压模具选型与设计实验。

3、基于数码技术的冷冲压模具设计仿真。

4、程序控制数控车床加工实验。

六、课程教学方式本课程将以理论教学与实践操作相结合的方式进行，理论和实践相互交织，互为补充，加深理论认识，加强实际操作技能。

理论课将通过教材的知识讲解，结合视频、图表、案例等多种教学手段，使学生能够更好地掌握和理解冷冲压工艺和模具设计领域的知识。

实践课将重点关注实际操作环节，通过多种实验、演示等方法，全面提升学生在实践中的能力和技能。

七、学生评价计分方式本课程的成绩将包括理论考核、实验考核、课堂参与得分和课程论文得分。

其中理论考核占20%，实验考核占30%，课堂参与得分占15%，课程论文得分占35%。

冲压工艺及模具设计课程设计

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
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

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。