《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造》課程教學(xué)大綱DOC

1、沖壓模具基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱課程編號(hào)：課程英文譯名：課內(nèi)總學(xué)時(shí)： 72 學(xué)時(shí) 課程類別：必修課學(xué)分： 4.5 學(xué)分開課對(duì)象：汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)執(zhí)筆人：編寫日期：、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)沖壓模具設(shè)計(jì)與制造是汽車制造及汽車整形專業(yè)的一門主干專業(yè)技術(shù) 課，它是一門將沖壓成形加工原理、沖壓設(shè)備、沖壓工藝、沖模設(shè)計(jì)與沖模制造 有機(jī)融合， 綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。 其目的是使學(xué)生了解沖壓變形規(guī)律， 認(rèn) 識(shí)沖壓成形工藝方法， 沖壓模具結(jié)構(gòu)， 沖壓模具制造方法與手段， 掌握沖壓模具 設(shè)計(jì)與計(jì)算方法， 掌握沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)方法， 沖壓模具制造工藝方法， 能進(jìn) 行中等沖壓零件的沖壓工藝編制， 沖模設(shè)計(jì)與沖模制造

2、工藝編制， 并培養(yǎng)學(xué)生發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力， 培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力， 為畢業(yè)設(shè)計(jì)及畢 業(yè)以后從事專業(yè)工作打下必要的基礎(chǔ)。二、教學(xué)基本要求本課程是沖壓模具設(shè)計(jì)與計(jì)算，沖壓模具結(jié)構(gòu)，模具制造工藝方法為重點(diǎn)。 學(xué)外本課程應(yīng)達(dá)到以下基本要求：1、能應(yīng)用沖壓變形理論，分析中等復(fù)雜沖壓件變形特點(diǎn)，制定合理沖壓工 藝規(guī)程的能力。2、協(xié)調(diào)沖壓設(shè)備與模具的關(guān)系，選擇沖壓設(shè)備的能力。3、熟悉掌握沖模設(shè)計(jì)計(jì)算方法，具備中等復(fù)雜沖模結(jié)構(gòu)選擇和設(shè)計(jì)的能力， 所設(shè)計(jì)的沖模應(yīng)工作可行、操作方便、便于加工和裝配，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性好。4、具備正確選擇沖壓模具加工方法，制定中等復(fù)雜沖模制造工藝和裝配工 藝的能力。5、初

3、步具備進(jìn)行多工位級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)和制造的能力。6、初步具備進(jìn)行分析和處理試模過(guò)程中產(chǎn)生的有關(guān)技術(shù)問(wèn)題的能力。三、教學(xué)內(nèi)容及要求：第 1 章 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ)1.1 沖壓成形與模具技術(shù)概述掌握沖壓與沖模概念； 沖壓工序的分類； 沖模的分類； 沖模設(shè)計(jì)與制造的 要求；了解沖壓現(xiàn)狀與發(fā)展方向。1.2 沖壓設(shè)備及選用 了解常見沖壓設(shè)備；掌握沖壓設(shè)備的選用；模具的安裝。1.3 沖壓變形理論基礎(chǔ)掌握塑性變形的概念； 理解塑性力學(xué)基礎(chǔ)； 掌握金屬塑性變形的一些基本規(guī) 律；沖壓材料及其沖壓成形性能。1.4 模具材料選用掌握沖壓對(duì)模具材料的要求； 沖模材料的選用原則； 沖模常見材料及熱處理 要求。1.5 模具加

4、工方法與工藝規(guī)程編制認(rèn)識(shí)模具制造特點(diǎn)； 掌握模具零件加工方法； 模具零件加工工藝規(guī)程的編制。 第 2 章 沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)2.1 概述2.2 沖裁變形過(guò)程分析 理解沖裁變形時(shí)板材變形區(qū)受力情況分析； 掌握沖裁變形過(guò)程； 沖裁件質(zhì)量 及其影響因素。2.3 沖裁模間隙 掌握間隙的重要性；沖裁間隙值的確定。2.4 凸模與凹模刃口尺寸的確定 掌握凸、凹模刃口尺寸計(jì)算原則；凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算方法。2.5 沖裁排樣設(shè)計(jì) 掌握材料的合理利用；排樣方法；搭邊、條料寬度與導(dǎo)料板間距離的計(jì)算； 排樣圖。2.6 沖裁力和壓力中心的計(jì)算掌握沖裁力的計(jì)算； 卸料力、 推件力及頂件力的計(jì)算； 壓力機(jī)公稱壓力的確

5、定；降低沖裁力的方法；沖模壓力中心的確定。2.7 沖裁工藝設(shè)計(jì) 掌握沖裁件的工藝性分析；沖裁工藝方案的確定。2.8 沖裁模的典型結(jié)構(gòu) 認(rèn)識(shí)單工序沖裁模；級(jí)進(jìn)模；復(fù)合模。2.9 沖裁模零部件設(shè)計(jì) 掌握工作零件；定位零件；卸料裝置與推件裝置；模架及組成零件；連接與 固定零件。2.10 沖裁模設(shè)計(jì)程序掌握沖裁模設(shè)計(jì)的一般步驟； 沖裁件工藝性分析及沖裁工藝方案的確定； 選 擇模具的結(jié)構(gòu)形式； 進(jìn)行必要的工藝計(jì)算； 模具的主要零部件設(shè)計(jì)； 模具閉合高 度及壓力機(jī)有關(guān)參數(shù)；繪制模具總裝圖和零件圖。第 3 章 彎曲工藝與彎曲模設(shè)計(jì)3.1 概述3.2 彎曲變形分析及變形特點(diǎn) 理解彎曲變形過(guò)程；掌握塑性彎曲變形

6、區(qū)的應(yīng)力、應(yīng)變； 變形程度及其表 示方法 ；板料彎曲的變形特點(diǎn)； 最小彎曲半徑。3.3 彎曲卸載后的回彈 掌握回彈現(xiàn)象；影響回彈的因素；回彈值的確定；減少回彈的措施。3.4 彎曲件坯料尺寸的計(jì)算 掌握彎曲中性層位置的確定；彎曲件坯料尺寸的計(jì)算。3.5 彎曲力的計(jì)算了解自由彎曲時(shí)的彎曲力； 校正彎曲時(shí)的彎曲力； 頂件力或壓料力； 壓力機(jī) 公稱壓力的確定。3.6 彎曲件的工藝性 掌握彎曲件的精度；彎曲件的材料；彎曲件的結(jié)構(gòu)。3.7 彎曲件的工序安排 掌握彎曲件的工序安排原則；典型彎曲件的工序安排。3.8 彎曲模典型結(jié)構(gòu) 認(rèn)識(shí)單工序彎曲模；級(jí)進(jìn)模；復(fù)合模；通用彎曲模。3.9 彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 了解彎曲

7、模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題； 掌握彎曲模工作部分尺寸的設(shè)計(jì)； 斜楔滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)第 4 章 拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì)4.1 概述4.2 圓筒形件 拉深的變形分析了解拉深變形過(guò)程； 掌握拉深過(guò)程中坯料內(nèi)的應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)； 拉深件的起 皺與拉裂。4.3 旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定掌握坯料形狀和尺寸確定的依據(jù)； 簡(jiǎn)單旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定； 復(fù)雜 旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸的確定。4.4 圓筒形件的拉深工藝計(jì)算 掌握拉深系數(shù)與極限拉深系數(shù)；拉深次數(shù)與工序件尺寸； 圓筒形件拉深的 壓料力與拉深力。4.5 其它形狀零件的拉深掌握有凸緣圓筒形件的拉深； 階梯形件的拉深； 曲面形狀零件的拉深； 盒形 件的拉深。4.6

8、拉深件的工藝性 掌握拉深件的公差等級(jí)；拉深件的結(jié)構(gòu)工藝性； 拉深件的材料。4.7 拉深模的典型結(jié)構(gòu) 認(rèn)識(shí)首次拉深模；以后各次拉深模；落料拉深復(fù)合模。4.8 拉深模工作零件的設(shè)計(jì) 掌握凸、凹模的圓角半徑；拉深模間隙；凸、凹模的結(jié)構(gòu)；凸、凹模工作部 分尺寸及公差。4.9 拉深工藝的輔助工序 了解潤(rùn)滑；熱處理；酸洗。第 5 章 其它成形工藝與模具設(shè)計(jì)5.1 概述5.2 脹形 了解脹形的變形特點(diǎn)；平板坯料的起伏成形；空心坯料的脹形。5.3 翻邊了解內(nèi)孔翻邊； 外緣翻邊 ； 變薄翻邊 ； 翻邊模結(jié)構(gòu)。5.4 縮口掌握縮口變形特點(diǎn)及變形程度； 縮口工藝計(jì)算 ；縮口模結(jié)構(gòu)。5.5 旋壓 了解普通旋壓工藝；

9、變薄旋壓工藝。5.6 校形 掌握校形的特點(diǎn)及應(yīng)用；平板零件的校平；空間形狀零件的整形。第 6 章 多工位級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)6.1 概述6.2 多工位級(jí)進(jìn)模的排樣設(shè)計(jì) 掌握排樣設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則；載體和搭口的設(shè)計(jì)； 排樣圖中各沖壓成形工 位的設(shè)計(jì)要點(diǎn) ；條料的定位精度；排樣設(shè)計(jì)后的檢查。6.3 多工位級(jí)進(jìn)模的典型結(jié)構(gòu) 認(rèn)識(shí)絲架級(jí)進(jìn)彎曲模；雙筒制件級(jí)進(jìn)拉深模。6.4 多工位級(jí)進(jìn)模主要零部件的設(shè)計(jì) 掌握凸模；凹模；帶料的導(dǎo)正定位；帶料的導(dǎo)向和托料裝置；卸料裝置的設(shè) 計(jì)；限位裝置；加工方向的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；成形凸模的微量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；級(jí)進(jìn)模模架。6.5 多工位級(jí)進(jìn)模自動(dòng)送料及安全檢測(cè)裝置 自動(dòng)送料裝置；安全檢測(cè)裝置。第

10、 7 章 典型沖壓模具零件制造與裝配7.1 概述7.2 沖裁模零件制造與裝配 掌握沖裁模凸、凹模技術(shù)要求及加工特點(diǎn)；凸、凹模加工；其它模具零件的 加工；沖裁模的裝配；沖裁模的調(diào)試。7.3 成形模零件制造與裝配特點(diǎn) 了解成形模凸、凹模技術(shù)要求及加工特點(diǎn)；凸、凹模加工；成形模的裝配與 調(diào)試。7.4 多工位級(jí)進(jìn)模零件制造與裝配特點(diǎn) 了解多工位級(jí)進(jìn)模加工特點(diǎn)；多工位級(jí)進(jìn)模裝配特點(diǎn)。第 8 章 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)例8.1 概述 了解沖壓工藝設(shè)計(jì)；沖模設(shè)計(jì)；沖模制造。8.2沖壓模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)例四、所含實(shí)踐環(huán)節(jié)無(wú)五、課外習(xí)題及課程討論為達(dá)到本課程的教學(xué)基本要求，課外習(xí)題（包括自測(cè)題）不應(yīng)少于100題六、

11、教學(xué)方法與手段1 密切結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，應(yīng)用案例，圍繞具體工件分析、講解其成形要求及 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)；2. 利用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的機(jī)會(huì)，強(qiáng)化學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)；3. 參與、互動(dòng)、啟發(fā)式教學(xué)；4. 采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段，應(yīng)用各類媒體（如圖片、動(dòng)畫、錄像 等），處理好課程重點(diǎn)和難點(diǎn)的教學(xué)；5. 安排10-15次課后作業(yè)，兩周課程設(shè)計(jì)，鍛煉學(xué)生的實(shí)際分析與設(shè)計(jì)能力。七、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配f-H_*早節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)講課習(xí)題課討論課實(shí)驗(yàn)其他合計(jì)第1章沖壓模具設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ)1212第2章沖裁工藝與沖裁模設(shè)計(jì)26228第3章彎曲工藝與彎曲模設(shè)計(jì)1414第4章拉深工藝與拉深模設(shè)計(jì)1010第5章其它成形工藝與模具設(shè)計(jì)44第6章多工

12、位級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)66第7章典型沖壓模具零件制造與裝配44第8章沖壓模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)例22合計(jì)78280八、考核方式閉卷考試占 60%，平時(shí)課堂表現(xiàn)占 20%，作業(yè)完成情況占 20%； 九、推薦教材和教學(xué)參考書教材：1) 成 虹主編沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)北京：高等教育出版社， 2002 年2) 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編著 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000 年3) 馮炳堯等編模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè) (第二版)上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 19984) 模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)教育叢書編委會(huì)模具制造工藝與裝備北京：機(jī) 械工業(yè)出版社， 2003 年5) 楊占堯主編沖壓模具圖冊(cè)北京：高等教育出版社， 2004 年

13、6) 陳永濱主編 . 沖壓模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ) . 北京：電子工業(yè)出版社， 2005 年 十、說(shuō)明建議：(一)沖壓模課程設(shè)計(jì)本課程是汽車制造專業(yè)的一門專業(yè)主干課， 建議能為汽車制造專業(yè)學(xué)生單獨(dú) 安排 2 周的沖壓模具課程設(shè)計(jì)， 進(jìn)行單獨(dú)考核。 內(nèi)容為：中等沖壓零件的沖壓工 藝編制、沖模設(shè)計(jì)、沖模制造、裝配及安裝調(diào)試，這樣一方面為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì) 打做準(zhǔn)備，另一方面為學(xué)生以后的就業(yè)打基礎(chǔ)。(二)本課程試驗(yàn)教學(xué)： 使學(xué)生了解沖壓模具的基本結(jié)構(gòu)及組成；了解沖壓模具各部件間的裝配關(guān) 系；熟悉沖壓模具拆裝的基本步驟；了解通用壓力機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和組成的同時(shí)了解模具的基本結(jié)構(gòu)和組成； 熟悉 模具與壓力機(jī)之間的安裝要求及關(guān)系；