《沖壓模具設計與制造》課程教學大綱DOC

1、沖壓模具基礎課程教學大綱課程編號：課程英文譯名：課內總學時： 72 學時 課程類別：必修課學分： 4.5 學分開課對象：汽車制造與裝配技術專業(yè)執(zhí)筆人：編寫日期：、課程性質、目的和任務沖壓模具設計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 課，它是一門將沖壓成形加工原理、沖壓設備、沖壓工藝、沖模設計與沖模制造 有機融合， 綜合性和實踐性較強的課程。 其目的是使學生了解沖壓變形規(guī)律， 認 識沖壓成形工藝方法， 沖壓模具結構， 沖壓模具制造方法與手段， 掌握沖壓模具 設計與計算方法， 掌握沖壓工藝與模具設計方法， 沖壓模具制造工藝方法， 能進 行中等沖壓零件的沖壓工藝編制， 沖模設計與沖模制造

2、工藝編制， 并培養(yǎng)學生發(fā) 現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力， 培養(yǎng)學生邏輯思維能力， 為畢業(yè)設計及畢 業(yè)以后從事專業(yè)工作打下必要的基礎。二、教學基本要求本課程是沖壓模具設計與計算，沖壓模具結構，模具制造工藝方法為重點。 學外本課程應達到以下基本要求：1、能應用沖壓變形理論，分析中等復雜沖壓件變形特點，制定合理沖壓工 藝規(guī)程的能力。2、協(xié)調沖壓設備與模具的關系，選擇沖壓設備的能力。3、熟悉掌握沖模設計計算方法，具備中等復雜沖模結構選擇和設計的能力， 所設計的沖模應工作可行、操作方便、便于加工和裝配，技術經(jīng)濟性好。4、具備正確選擇沖壓模具加工方法，制定中等復雜沖模制造工藝和裝配工 藝的能力。5、初

3、步具備進行多工位級進模設計和制造的能力。6、初步具備進行分析和處理試模過程中產(chǎn)生的有關技術問題的能力。三、教學內容及要求：第 1 章 沖壓模具設計與制造基礎1.1 沖壓成形與模具技術概述掌握沖壓與沖模概念； 沖壓工序的分類； 沖模的分類； 沖模設計與制造的 要求；了解沖壓現(xiàn)狀與發(fā)展方向。1.2 沖壓設備及選用 了解常見沖壓設備；掌握沖壓設備的選用；模具的安裝。1.3 沖壓變形理論基礎掌握塑性變形的概念； 理解塑性力學基礎； 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)程編制認識模具制造特點； 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計2.1 概述2.2 沖裁變形過程分析 理解沖裁變形時板材變形區(qū)受力情況分析； 掌握沖裁變形過程； 沖裁件質量 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、凹模刃口尺寸計算原則；凸、凹模刃口尺寸的計算方法。2.5 沖裁排樣設計 掌握材料的合理利用；排樣方法；搭邊、條料寬度與導料板間距離的計算； 排樣圖。2.6 沖裁力和壓力中心的計算掌握沖裁力的計算； 卸料力、 推件力及頂件力的計算； 壓力機公稱壓力的確

5、定；降低沖裁力的方法；沖模壓力中心的確定。2.7 沖裁工藝設計 掌握沖裁件的工藝性分析；沖裁工藝方案的確定。2.8 沖裁模的典型結構 認識單工序沖裁模；級進模；復合模。2.9 沖裁模零部件設計 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 沖裁模設計程序掌握沖裁模設計的一般步驟； 沖裁件工藝性分析及沖裁工藝方案的確定； 選 擇模具的結構形式； 進行必要的工藝計算； 模具的主要零部件設計； 模具閉合高 度及壓力機有關參數(shù)；繪制模具總裝圖和零件圖。第 3 章 彎曲工藝與彎曲模設計3.1 概述3.2 彎曲變形分析及變形特點 理解彎曲變形過程；掌握塑性彎曲變形

6、區(qū)的應力、應變； 變形程度及其表 示方法 ；板料彎曲的變形特點； 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算 掌握彎曲中性層位置的確定；彎曲件坯料尺寸的計算。3.5 彎曲力的計算了解自由彎曲時的彎曲力； 校正彎曲時的彎曲力； 頂件力或壓料力； 壓力機 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；彎曲件的結構。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 彎曲模典型結構 認識單工序彎曲模；級進模；復合模；通用彎曲模。3.9 彎曲模結構設計 了解彎曲

7、模結構設計應注意的問題； 掌握彎曲模工作部分尺寸的設計； 斜楔滑塊機構設計第 4 章 拉深工藝與拉深模設計4.1 概述4.2 圓筒形件 拉深的變形分析了解拉深變形過程； 掌握拉深過程中坯料內的應力與應變狀態(tài)； 拉深件的起 皺與拉裂。4.3 旋轉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)； 簡單旋轉體拉深件坯料尺寸的確定； 復雜 旋轉體拉深件坯料尺寸的確定。4.4 圓筒形件的拉深工藝計算 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；拉深件的結構工藝性； 拉深件的材料。4.7 拉深模的典型結構 認識首次拉深模；以后各次拉深模；落料拉深復合模。4.8 拉深模工作零件的設計 掌握凸、凹模的圓角半徑；拉深模間隙；凸、凹模的結構；凸、凹模工作部 分尺寸及公差。4.9 拉深工藝的輔助工序 了解潤滑；熱處理；酸洗。第 5 章 其它成形工藝與模具設計5.1 概述5.2 脹形 了解脹形的變形特點；平板坯料的起伏成形；空心坯料的脹形。5.3 翻邊了解內孔翻邊； 外緣翻邊 ； 變薄翻邊 ； 翻邊模結構。5.4 縮口掌握縮口變形特點及變形程度； 縮口工藝計算 ；縮口模結構。5.5 旋壓 了解普通旋壓工藝；

9、變薄旋壓工藝。5.6 校形 掌握校形的特點及應用；平板零件的校平；空間形狀零件的整形。第 6 章 多工位級進模的設計6.1 概述6.2 多工位級進模的排樣設計 掌握排樣設計應遵循的原則；載體和搭口的設計； 排樣圖中各沖壓成形工 位的設計要點 ；條料的定位精度；排樣設計后的檢查。6.3 多工位級進模的典型結構 認識絲架級進彎曲模；雙筒制件級進拉深模。6.4 多工位級進模主要零部件的設計 掌握凸模；凹模；帶料的導正定位；帶料的導向和托料裝置；卸料裝置的設 計；限位裝置；加工方向的轉換機構；成形凸模的微量調節(jié)機構；級進模模架。6.5 多工位級進模自動送料及安全檢測裝置 自動送料裝置；安全檢測裝置。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、凹模技術要求及加工特點；凸、凹模加工；其它模具零件的 加工；沖裁模的裝配；沖裁模的調試。7.3 成形模零件制造與裝配特點 了解成形模凸、凹模技術要求及加工特點；凸、凹模加工；成形模的裝配與 調試。7.4 多工位級進模零件制造與裝配特點 了解多工位級進模加工特點；多工位級進模裝配特點。第 8 章 沖壓模具設計與制造實例8.1 概述 了解沖壓工藝設計；沖模設計；沖模制造。8.2沖壓模具設計與制造實例四、所含實踐環(huán)節(jié)無五、課外習題及課程討論為達到本課程的教學基本要求，課外習題（包括自測題）不應少于100題六、

11、教學方法與手段1 密切結合生產(chǎn)實踐，應用案例，圍繞具體工件分析、講解其成形要求及 模具設計要點；2. 利用現(xiàn)場教學的機會，強化學生的感性認識；3. 參與、互動、啟發(fā)式教學；4. 采用計算機輔助教學手段，應用各類媒體（如圖片、動畫、錄像 等），處理好課程重點和難點的教學；5. 安排10-15次課后作業(yè)，兩周課程設計，鍛煉學生的實際分析與設計能力。七、各教學環(huán)節(jié)學時分配f-H_*早節(jié)教學環(huán)節(jié)講課習題課討論課實驗其他合計第1章沖壓模具設計與制造基礎1212第2章沖裁工藝與沖裁模設計26228第3章彎曲工藝與彎曲模設計1414第4章拉深工藝與拉深模設計1010第5章其它成形工藝與模具設計44第6章多工

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

13、6) 陳永濱主編 . 沖壓模具設計基礎 . 北京：電子工業(yè)出版社， 2005 年 十、說明建議：(一)沖壓模課程設計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)學生單獨 安排 2 周的沖壓模具課程設計， 進行單獨考核。 內容為：中等沖壓零件的沖壓工 藝編制、沖模設計、沖模制造、裝配及安裝調試，這樣一方面為學生的畢業(yè)設計 打做準備，另一方面為學生以后的就業(yè)打基礎。(二)本課程試驗教學： 使學生了解沖壓模具的基本結構及組成；了解沖壓模具各部件間的裝配關 系；熟悉沖壓模具拆裝的基本步驟；了解通用壓力機的基本結構和組成的同時了解模具的基本結構和組成； 熟悉 模具與壓力機之間的安裝要求及關系；