冷沖模具設(shè)計與實訓(xùn)課程教學(xué)整體設(shè)計

1、模具設(shè)計與制造專業(yè)冷沖壓模具設(shè)計與實訓(xùn)課程教學(xué)整體設(shè)計設(shè)計者：劉 波一、課程基本信息課程名稱塑料模具設(shè)計與實訓(xùn)課程類型專業(yè)課授課對象模具專業(yè)學(xué)時學(xué)分5.5 分學(xué) 88 學(xué)時先修課程機械制圖繪圖、機械制圖繪圖、工程力學(xué)、機械制造基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、AutoCAD二維技術(shù)、塑料模具設(shè)計與實訓(xùn)、數(shù)控加工技術(shù)后續(xù)課程模具制造與實訓(xùn)、CAM技術(shù)、數(shù)控操作技能實訓(xùn)、頂崗實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等二、課程目標(biāo)（知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、情意態(tài)度目標(biāo)）本課程的教學(xué)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生具備沖壓模具設(shè)計與制造的工作能力。課程的教學(xué)總目標(biāo)是達(dá)到能分析、會計算、懂設(shè)計、強操作，如圖1所示。能分析：能準(zhǔn)確分析模具的結(jié)構(gòu)組成和動作原理；能正確

2、分析制件的沖壓工藝性，并制定其生產(chǎn)工藝方案；能分析常見沖壓工藝的主要質(zhì)量問題，并提出一定的解決方案。會計算：能正確進行模具設(shè)計時的工藝計算，并具備模具標(biāo)準(zhǔn)件以及模具材料的選用能力。懂設(shè)計：掌握模具設(shè)計的步驟與方法，能夠完成中等復(fù)雜程度沖壓件的模具設(shè)計任務(wù)。強操作：能夠獨立完成沖壓模具的安裝、調(diào)試與制件的生產(chǎn)工作。融入職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)練結(jié)合理實一體，講訓(xùn)并重教學(xué)做一體化依托省級實訓(xùn)基地建設(shè)點職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)貫穿全過程能分析會計算懂設(shè)計強操作課程總目標(biāo)圖1：課程總目標(biāo)2.1專業(yè)能力1）常見模具結(jié)構(gòu)的分析維護調(diào)節(jié)及保養(yǎng)的能力；2）常見模具結(jié)構(gòu)的分析安裝和調(diào)試的能力；3）常見模具零部件的使用維護及保養(yǎng)；4）模具

3、生產(chǎn)流程圖，模具動簡圖的繪制能力；5）典型模具結(jié)構(gòu)的拆裝測繪能力6）一定的模具創(chuàng)新設(shè)計能力2.2方法能力1）冷沖模具結(jié)構(gòu)的分析方法；2）使用計算機繪制模具零件圖，模具裝配圖；3）具有查閱、使用相關(guān)資料的能力；4）有一定的自學(xué)能力。2.3社會能力1）有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心的工作態(tài)度。2）有一定的相互合作、交流，共同探討、解決問題的能力3）學(xué)習(xí)的主動性。4）有一定的組織協(xié)調(diào)能力。5）保持清潔的工作環(huán)境。三、課程教學(xué)整體設(shè)計（一）教學(xué)內(nèi)容設(shè)計（列表）課程打破原有學(xué)科體系，本著“基礎(chǔ)知識夠用，兼顧后繼發(fā)展”的原則，按照模具設(shè)計的工作流程整合序化了教學(xué)內(nèi)容，課程以理論、實踐一體化的思路，設(shè)計了沖裁模、彎曲模、拉深模

4、、成形模和級進模等五個教學(xué)模塊和一個綜合實訓(xùn)項目，教學(xué)模塊以5個實際工廠的案例為教學(xué)載體來實施。綜合實訓(xùn)選用與教學(xué)案例類似的沖壓產(chǎn)品，讓學(xué)生制作。課程模塊項目名稱知識目標(biāo)技能目標(biāo)學(xué)時模塊一沖壓加工基本知 識項目一：初識沖壓加工掌握沖壓加工的基本概念認(rèn)識沖壓模掌握進入沖壓車間前的準(zhǔn)備工作掌握沖壓前的準(zhǔn)備工作了解開機操作的安全規(guī)程學(xué)會下班前的維護工作2項目二：沖壓加工工序掌握分離 成型工序的種類 特點和應(yīng)用了解常用的沖壓材料2項目三：沖壓設(shè)備了解常用沖壓設(shè)備的種類和應(yīng)用場合掌握曲柄壓力機的工作原理2項目四：沖壓加工安全操作掌握沖壓加工的安全操作規(guī)程和要求2模塊二沖裁工藝與沖裁模項目一：沖裁原理正確

5、掌握沖裁模的結(jié)構(gòu)特點理解模具沖裁過程掌握沖裁面特征學(xué)生自己動手拆裝一副典型沖裁模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解沖裁彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝掌握沖裁模在壓力機的安裝學(xué)會分析沖裁間隙對制件的影響4項目二：沖裁模的典型結(jié)構(gòu)掌握沖裁模的常用分類方法掌握單工序模 復(fù)合模 極進模的結(jié)構(gòu)特點和工作原理掌握沖裁模的結(jié)構(gòu)組成8項目三：典型零件的沖裁模具設(shè)計掌握模具零件設(shè)計掌握模具總體設(shè)計工藝方案的制定，工藝零件的設(shè)計，結(jié)果零件的選用等6模塊三彎曲工藝項目一：彎曲原理彎曲變形過程分析。應(yīng)力中性層概念及其位置的確定。彎曲件彈變的理論分析，影響彈變的因素，提高彎曲件

6、精度的方法。彎曲極限變形程度最小彎曲半徑及其影響因素。彎曲模工作部分尺寸的確定學(xué)生自己動手拆裝一副典型彎曲模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝把握好制件對彎曲模的工作零件的影響10項目二：彎曲模的典型結(jié)構(gòu)掌握彎曲模的常用分類方法掌握單工序彎曲模 復(fù)合彎曲模 連續(xù)彎曲模的結(jié)構(gòu)特點和工作原理6項目三：彎曲模工作零件的結(jié)構(gòu)掌握彎曲模間的間隙確定 凸凹模的圓角半徑的確定2模塊四拉深工藝項目一：拉深工藝圓筒形件拉深變形過程。拉深過程中起皺的原因、起皺的極限條件及防皺措施。拉深件毛坯尺寸的計算原則和方法。拉深極限變形程度拉深系數(shù)的含義

7、、理論數(shù)據(jù)及其影響因素。圓筒形件的拉深次數(shù)和工序間半成品形狀和尺寸的確定。學(xué)生自己動手拆裝一副典型拉深模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解拉深模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握拉深模在拉深機的安裝把握好制件對拉深模的工作零件的影響8項目二：拉深模的典型結(jié)構(gòu)掌握拉深模的典型結(jié)構(gòu)和工作原理6項目三：拉深模工作零件的結(jié)構(gòu)拉深模工作部分尺寸的確定。拉深設(shè)備和壓邊裝置的選用。帶凸緣圓筒形件的拉深特點及工藝設(shè)計要點。拉深工件輔助工序（潤滑、退火、酸洗）。6模塊五成形工藝項目一：翻孔工藝與模具掌握翻孔的變形特點掌握典型翻孔模的結(jié)構(gòu) 學(xué)生自己動手拆裝幾副典型的成形模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件

8、的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理8項目二：脹形工藝與模具掌握脹形的變形特點掌握典型脹形模的結(jié)構(gòu)8模塊六冷擠壓工藝項目一：冷擠壓工藝與模具掌握冷擠壓的分類及變形特點掌握冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)學(xué)生自己動手拆裝幾副典型的冷擠壓模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理10（二）能力訓(xùn)練列表序號能力訓(xùn)練項目學(xué)時能力目標(biāo)主要支撐知識訓(xùn)練方式訓(xùn)練場所1認(rèn)知模具8了解冷沖壓件成型特點，冷沖壓模的分類及典型結(jié)構(gòu)冷沖壓工藝，冷沖壓模具結(jié)構(gòu)及工作原理教學(xué)做一體模具實訓(xùn)室2沖裁模設(shè)計18沖裁模工藝分析和模具設(shè)計能力學(xué)生自己動手拆裝一副典型沖裁模，繪制模具總裝圖

9、，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解沖裁彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝掌握沖裁模在壓力機的安裝學(xué)會分析沖裁間隙對制件的影響教學(xué)做一體模具實訓(xùn)室3彎曲模設(shè)計18彎曲模工藝分析和模具設(shè)計能力學(xué)生自己動手拆裝一副典型彎曲模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝教學(xué)做一體模具實訓(xùn)室4成形工藝20成形模工藝分析和模具設(shè)計能力學(xué)生自己動手拆裝幾副典型的成形模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理教學(xué)做一體模具實訓(xùn)室5冷擠壓工藝16冷擠壓工藝分析和模具設(shè)計能力學(xué)生自己動手拆

10、裝幾副典型的冷擠壓模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理教學(xué)做一體模具實訓(xùn)室（三）教學(xué)模式設(shè)計按照認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律，選取了三個學(xué)習(xí)情境，第一個學(xué)習(xí)情境為認(rèn)知模具，此為引導(dǎo)性知識，理論夠用就行。用8課時讓學(xué)生認(rèn)識模具結(jié)構(gòu)，熟悉模具工作原理，學(xué)會選擇壓力機。第二個學(xué)習(xí)情境為沖裁模設(shè)計，這是職業(yè)能力培養(yǎng)的重點與關(guān)鍵，以3個日常生活用品的沖裁模設(shè)計為工作任務(wù)，使學(xué)生掌握沖裁模設(shè)計的基本方法和技能，占用18課時。第三個學(xué)習(xí)情境為彎曲模設(shè)計，以2個日常生活用品的彎曲模設(shè)計為工作任務(wù)，使學(xué)生掌握沖裁模設(shè)計的基本方法和技能，占用18課時。第四個學(xué)習(xí)情境為

11、成形模設(shè)計，以2個日常生活用品的拉深模設(shè)計為工作任務(wù)，使學(xué)生掌握成形模設(shè)計的基本方法和技能，占用20課時。最后一個學(xué)習(xí)情境是冷擠壓工藝模設(shè)計，這是職業(yè)能力培養(yǎng)的難點，目的是提升學(xué)生的綜合能力，為職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)，需要分配16課時。學(xué)習(xí)情境由淺入深，循序漸進。在完成任務(wù)的過程中，將基本知識點貫穿始終。（四）考核方案設(shè)計教學(xué)評價采用階段評價與目標(biāo)評價相結(jié)合，理論評價與實踐考核相結(jié)合，設(shè)計成果評價與知識點考核相結(jié)合，學(xué)生自評、學(xué)生互評和教師考評相結(jié)合。四、教學(xué)材料（教材、講義、參考資料、儀器、設(shè)備、教學(xué)軟件等）冷沖模設(shè)計，機械工業(yè)出版社，丁松聚模具設(shè)計指導(dǎo)，機工，史鐵梁模具動畫、錄像，P

12、PT等教材、教案、課件教學(xué)用的冷沖壓模具模型7-8套；生產(chǎn)實際用的真實模具5-6套；可拆裝模具5-6套；模具教學(xué)陳列柜4件；壓力機2臺和液壓機各1臺；冷沖壓模具設(shè)計圖冊若干冊。五、課程教學(xué)的整體進度安排表模具設(shè)計與制造專業(yè)沖壓模具設(shè)計與實訓(xùn)課程教學(xué)整體設(shè)計進度表課程模塊項目名稱知識目標(biāo)技能目標(biāo)學(xué)時模塊一沖壓加工基本知 識項目一：初識沖壓加工掌握沖壓加工的基本概念認(rèn)識沖壓模掌握進入沖壓車間前的準(zhǔn)備工作掌握沖壓前的準(zhǔn)備工作了解開機操作的安全規(guī)程學(xué)會下班前的維護工作2項目二：沖壓加工工序掌握分離 成型工序的種類 特點和應(yīng)用了解常用的沖壓材料2項目三：沖壓設(shè)備了解常用沖壓設(shè)備的種類和應(yīng)用場合掌握曲柄壓

13、力機的工作原理2項目四：沖壓加工安全操作掌握沖壓加工的安全操作規(guī)程和要求2模塊二沖裁工藝與沖裁模項目一：沖裁原理正確掌握沖裁模的結(jié)構(gòu)特點理解模具沖裁過程掌握沖裁面特征學(xué)生自己動手拆裝一副典型沖裁模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解沖裁彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝掌握沖裁模在壓力機的安裝學(xué)會分析沖裁間隙對制件的影響4項目二：沖裁模的典型結(jié)構(gòu)掌握沖裁模的常用分類方法掌握單工序模 復(fù)合模 極進模的結(jié)構(gòu)特點和工作原理掌握沖裁模的結(jié)構(gòu)組成8項目三：典型零件的沖裁模具設(shè)計掌握模具零件設(shè)計掌握模具總體設(shè)計工藝方案的制定，工藝零件的設(shè)計，結(jié)果零件的選用等6模塊三彎曲

14、工藝項目一：彎曲原理彎曲變形過程分析。應(yīng)力中性層概念及其位置的確定。彎曲件彈變的理論分析，影響彈變的因素，提高彎曲件精度的方法。彎曲極限變形程度最小彎曲半徑及其影響因素。彎曲模工作部分尺寸的確定學(xué)生自己動手拆裝一副典型彎曲模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解彎曲模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握彎曲模在壓力機的安裝把握好制件對彎曲模的工作零件的影響10項目二：彎曲模的典型結(jié)構(gòu)掌握彎曲模的常用分類方法掌握單工序彎曲模 復(fù)合彎曲模 連續(xù)彎曲模的結(jié)構(gòu)特點和工作原理6項目三：彎曲模工作零件的結(jié)構(gòu)掌握彎曲模間的間隙確定 凸凹模的圓角半徑的確定2模塊四拉深工藝項目一：拉深工藝圓筒形件拉深變形

15、過程。拉深過程中起皺的原因、起皺的極限條件及防皺措施。拉深件毛坯尺寸的計算原則和方法。拉深極限變形程度拉深系數(shù)的含義、理論數(shù)據(jù)及其影響因素。圓筒形件的拉深次數(shù)和工序間半成品形狀和尺寸的確定。學(xué)生自己動手拆裝一副典型拉深模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解拉深模結(jié)構(gòu)和工作原理掌握拉深模在拉深機的安裝把握好制件對拉深模的工作零件的影響8項目二：拉深模的典型結(jié)構(gòu)掌握拉深模的典型結(jié)構(gòu)和工作原理6項目三：拉深模工作零件的結(jié)構(gòu)拉深模工作部分尺寸的確定。拉深設(shè)備和壓邊裝置的選用。帶凸緣圓筒形件的拉深特點及工藝設(shè)計要點。拉深工件輔助工序（潤滑、退火、酸洗）。6模塊五成形工藝項目一：

16、翻孔工藝與模具掌握翻孔的變形特點掌握典型翻孔模的結(jié)構(gòu) 學(xué)生自己動手拆裝幾副典型的成形模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理8項目二：脹形工藝與模具掌握脹形的變形特點掌握典型脹形模的結(jié)構(gòu)8模塊六冷擠壓工藝項目一：冷擠壓工藝與模具掌握冷擠壓的分類及變形特點掌握冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)學(xué)生自己動手拆裝幾副典型的冷擠壓模，繪制模具總裝圖，填寫模具零件的名稱及在模具中所起的作用，了解成形模結(jié)構(gòu)和工作原理10六、本課程導(dǎo)言的教學(xué)設(shè)計（一課時）本課程是高職模具設(shè)計與制造專業(yè)的專業(yè)主干課程，是一門實踐性很強的、面向生產(chǎn)現(xiàn)場的實用型專業(yè)課程。6.1課程定位與作用課程的定位：

17、課程是機械制造與自動化專業(yè)群專業(yè)核心課程，是校企合作開發(fā)的基于工作工程為導(dǎo)向的工學(xué)結(jié)合課程。根據(jù)模具專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求，以職業(yè)任務(wù)和行動過程為導(dǎo)向，從職業(yè)崗位分析入手，融合職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，突出綜合職業(yè)能力培養(yǎng)；以工作任務(wù)為載體，構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)，實行情境化教學(xué)；采取“精簡、融合、重組、增設(shè)”等方式，設(shè)置了冷沖壓工藝及模具設(shè)計課程。課程的作用：本教材對沖壓工藝作了系統(tǒng)的闡述，介紹了沖壓設(shè)備，沖裁工藝，彎曲工藝，拉深工藝及其他成型工藝與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，使學(xué)生具備分析各類沖壓成形的變形規(guī)律，掌握沖壓工藝與模具設(shè)計與制造方法、選擇沖壓設(shè)備的能力。6.2課程設(shè)計理念課程設(shè)計的總體思路是按照任務(wù)驅(qū)動、理實一體化，講

18、訓(xùn)并重，學(xué)練結(jié)合，融入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，依托省級實訓(xùn)基地建設(shè)點，一體化模式組織教學(xué)，如圖2所示。模具CAD/CAM/CAE訓(xùn)練模具裝配調(diào)試與維修崗位現(xiàn)場管理數(shù)控設(shè)備特種加工設(shè)備操作工機加設(shè)備操作工模具生產(chǎn)工藝員崗位模具設(shè)計員崗位調(diào)研論證分析歸納崗位工作任務(wù)職業(yè)崗位群職業(yè)能力企業(yè)專家系部行業(yè)專家模具裝配與維修模具結(jié)構(gòu)識圖與分析模具安裝與調(diào)試模具設(shè)計員制件工藝制定現(xiàn)場管理模具零件加工工藝制定課程冷沖壓模具實訓(xùn)融入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)依托省級實訓(xùn)基地建設(shè)點模具制造技術(shù)模具鉗工機械加工實訓(xùn)模具鉗工實訓(xùn)數(shù)控與特種加工實訓(xùn)模具工藝編制課程設(shè)計模具結(jié)構(gòu)識圖與分析能力一定的模具設(shè)計能力模具安裝調(diào)試與制件生產(chǎn)能力產(chǎn)品質(zhì)量控制能力制件生產(chǎn)工藝制定能力CADCAMCAD應(yīng)用模塊模具設(shè)計能力模塊模具制造技術(shù)應(yīng)用能力模塊壓鑄模設(shè)計塑料模設(shè)計冷沖壓工藝及模具設(shè)計認(rèn)識實習(xí)模具安裝與調(diào)試生產(chǎn)實