锻压工艺与模具设计大纲

三、课程内容
1 冲压加工概述 1.1 冷冲压加工及冲压分类 1.1.1 了解冲压与冲模概念；了解冲压工序的分类；了解冷冲模的分类；常识性了解冷冲压 现状与发展方向。 1.2 冲压设备及技术参数 1.2.1 了解常见冲压设备；冲压设备的选用及压力机的主要技术参数。 1.3 模具材料选用 1.3.1 了解冷冲压对模具材料的要求；了解冲模材料的选用原则；了解冲模常见材料及热 处理要求。了解冲压成型时金属材料的性能及力学特点。
思考题：2
思考题：2 习题： 2
了解冲压和冲模概 念、冲压工序和冲模 分类；认识常见冲压 设备，了解模具材料 选用原则； 了解冲裁变形规律、 冲裁件质量及影响因 素，模具零部件设计 及模具标准应用方 法； 了解排样设计、掌握 冲裁力计算等设计计 算方法； 了解冲裁模的典型结 构 掌握冲裁模主要零部 件设计方法
在本课程讲授之前，学生应已修完如下课程：《工程图形学》（含计算机绘图）、《机械设计基 础》、《工程材料及成型工艺》、《机械制造基础》、《数控技术》以及金工实习等。
本课程的主要任务是分析各类锻压成形的变形规律，认识典型锻压成形工艺方法、模具结构和 模具制造方法与手段，掌握锻压工艺与模具设计方法、锻压模具制造工艺编制方法。
4 拉深工艺与拉深模设计
4.1 概述 4.1.1 了解拉深工艺的特点；拉深过程及筒形件拉深时毛坯各部分的应力应变。
4.2 拉深质量分析 4.2.1 了解拉深变形过程中拉深件的起皱与拉裂。
4.3 旋转体拉深件坯料尺寸的确定 4.3.1△掌握坯料形状和尺寸确定的依据；简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定；复杂旋
通过对模具的整体拆 装，加深对模具结构 的了解，熟悉模具的
了解弯曲变形规律及 弯曲件质量影响因 素；
思考题：2 习题： 2
思考题：2 习题： 2
思考题：2 习题： 2 思考题：1 习题： 1
3
转体拉深件坯料尺寸的确定。 4.4 筒形件的拉深工艺计算 4.4.1△了解拉深系数与极限拉深系数；拉深次数与工序件尺寸； 圆筒形件拉深的压料力与 拉深力。 4.5 其它形状零件的拉深 4.5.1 了解阶梯形件的拉深；曲面形状零件、锥形零件的拉深特点；以及抛物面零件锥形 零件的拉深方法 4.6 拉深模结构设计要点 4.6.1△掌握拉深模工作部分的设计，拉深模间隙、 凸、凹模的结构、 凸、凹模工作 部分尺寸及公差的设计。 4.6.2★掌握拉深模的典型结构；掌握首次拉深模；以后各次拉深模；落料拉深复合模结构。 4.7 带料的连续拉深 4.7.1 了解带料连续拉深的分类，料宽和进距的计算以及带料连续拉深的工序计算。 4.8 盒形零件的拉深 4.81 了解盒形零件的变形特点；知道盒形零件毛坯形状与尺寸的确定以及盒形零件多工序 拉深方法及工艺计算。 4.9 拉深工艺的辅助工序 4.9.1 了解润滑、热处理、酸洗工艺。
熟悉典来自百度文库冲压模具的各个零部件， 2
了解典型模具结构
必开
2 冲压成型工艺
了解冲压成型工艺方法和冲床的操作方法 ２
实验
项目
7
六、实践教学大纲
课程名称
锻压工艺与模具设计
课程编码
一、本课程实践教学目的与要求：
通过本课程的课堂学习和实验，使学生加深掌握模具的结构设计和工作原理。 基本要求： 1． 加深了解模具的结构 2. 了解模具的加工方法。
实验类别 课程内实验□√
独立设课实验□
集中综合实验□
考核方式 日常考核□√
面试□
操作技能考核□
适用专业与年级：机械专业 06 级
实验教材及参考书：
卷面考核□
提交实验结果□
1．冲模设计手册编写组编著．冲模设计手册．北京：机械工业出版社，2000 年 2．模具设计与制造技术教育丛书编委会．模具制造工艺与装备．北京：机械工业出版社，
2
2
2
总计
44
4
48
6
五、课程说明
课程英文名称 Forging technology and die design
主要先修课程 适用专业类别 主要教材（作者、 教材名称、出版
社） 考核方式
课程简介
《工程图形学》、《机械设计基础》、《工程材料及成型工艺》、《机械制造基 础》、《数控技术》
机械工程及自动化、工业工程
5 其它成形工艺与模具设计
5.1 翻孔与翻边 5.1.1 简单了解内孔翻边；外缘翻边；△掌握翻孔与翻边模的结构设计。
5.2 胀形与起伏成形 5.2.1 了简单解胀形的变形特点；平板坯料的起伏成形；空心坯料的胀形。
5.3 缩口与扩口 5.3.1 了解缩口变形特点及变形程度；★掌握缩口与扩口的工艺计算 ；缩口与扩口模的结。
8 冲压工艺规程的编制 8.1 冲压工艺规程编制的主要内容和步骤 8.1.1 掌握冲压件的工艺性分析 8.1.2 掌握冲压工艺方案的确定 8.2 典型冲压件冲压工艺设计实例 8.2.1 ★掌握典型冲压件冲压工艺设计
9 锻压 9.1 自由锻 7.1.1 了解自由锻的概念及基本工序。 9.2 模锻 9.2.1 了解模锻的概念及优缺点。 9.2.2 了解模锻的结构工艺性 9.3 锻压新工艺简介 9.3.1 了解精密模锻设计
二、本次实践教学项目和主要内容
序号
项目名称
学时
主要内容
类型
1
模具拆装实验
２
冲压成型工艺
三、实验说明：
课程总学
分
3.0
课程性质 通识基础□
通过对模具的整体拆装，加深对模具结构 实践
2
的了解，熟悉模具的各部分零组件
性
实践
２
了解冲压成型工艺方法和冲床的操作方法 性
实验学时数
4
学科基础□ 专业选修□√
实验项目数 2 集中实践环节□
课堂 2.3 冲裁排样设计 3
讲课 2.4 冲裁工艺力的计算 （★）
课堂 2.5 冲裁模的典型结构 4
讲课
课堂
5
2.6 冲裁模主要零部件设计 （Δ）
讲课
实验 6
教学
模具拆装实验
第三章 弯曲工艺与弯曲模设计
7 课堂 3.1 弯曲变形分析及变形特点 讲课 3.2 弯曲件质量分析
课堂
8
3.3 弯曲件坯料尺寸的计算
6.4 冷挤压毛坯的制备及处理 6.4.1 了解冷挤压毛坯的计算；毛坯的软化处理及毛坯的表面处理与润滑。
6.5 冷挤压模具与主要零件设计 6.5.1 了解冷挤凸、凹模的设计。
6.6 冷挤压凸、凹模的制造尺寸 6.6.1 了解冷挤压凸、凹模工作部分的尺寸及公差；了解顶出和卸件装置的设计及冷挤材料
4
7 多工位精密级进模的设计 7.1 概述 7.1.1 了解多工位级进模的特点 7.2 多工位精密级进模的排样设计 7.2.1 了解多工序的确定与排序 7.2.2 了解载体设计 7.3 多工位精密级进模主要零部件的设计 7.3.1 ★掌握凸模设计 7.3.2 ★掌握凹模设计 7.3.3 掌握定距机构的设计
讲课
3.4 弯曲力的计算 （★）
课堂
9
3.5 弯曲件的工序安排（Δ）
讲课
课堂 3.6 弯曲模典型结构 （Δ） 10
讲课
课堂 3.7 弯曲模结构设计 （Δ） 11
讲课
第四章 拉深工艺与拉深模设计
课堂
12
4.1 概述
讲课
4.2 拉深质量分析
9
作业要求
教学目标
思考题：2 习题： 2
思考题：2 习题： 2
思考题：2 习题： 2 思考题：1 习题： 1 思考题：1 习题： 1
二、课程的教学目标与基本要求
通过本课程学习，要求学生获得下列方面的能力： 1．了解锻压变形理论，分析中等复杂锻压件变形特点，制定合理锻压工艺规程的能力。 2．了解锻压设备与模具的关系，选择锻压设备的能力。 3．掌握锻压模具设计计算方法，具备中等复杂锻压模具结构选择和设计的能力，所设计的锻压 模具应工作可靠、操作方便、便于加工和装配，技术经济性好。 4．掌握正确选择锻压模具加工方法，制定中等复杂锻压模具制造工艺和装配工艺的能力。 5．初步达到进行分析和处理试模过程中产生的有关技术问题的能力。
2.4 冲裁工艺力的计算 2.4.1★掌握冲裁力的计算；掌握降低冲裁力的方法。
2.5 冲裁模的典型结构 2.5.1 了解单工序冲裁模、连续冲裁模、复合冲裁模的典型结构；了解模具压力中心确定 及模具闭合高度。
2.6 冲裁模主要零部件设计 2.6.1△掌握工作零件；定位零件；卸料装置与推件装置；模架及组成零件；连接与固定零 件的设计。
教材： 《冷冲压模具设计》．江维健等主编．广州：华南理工大学出版社，2006 参考教材： 《冲压工艺与模具设计》．吴诗淳主编．陕西：西北工业大学出版社，2002 《冲模设计手册》．冲模设计手册编写组编著．北京：机械工业出版社，2000 《冲模设计应用实例》．模具实用技术丛书编委会．北京：机械工业出版社，
课程教学 大纲编号：
南京理工大学泰州科技学院
课程教学大纲
课 程 名 称： 课 程 学 分： 执 笔 人： 审 订 人： 修（制）订日期：
锻压工艺与模具设计 3.0
曲波 龚光容 2010 年 6 月
1
一、课程的性质、地位与任务
《锻压工艺与模具设计》是机械工程及自动化专业模具设计与制造方向的一门主干专业课。它 是一门将锻压成形加工原理、锻压设备、锻压工艺、锻压模具设计与锻压模具制造有机融合，综合 性和实践性较强的课程。
通过本课程的学习，使学生具有锻压模具设计的初步能力。 在本课程讲授之前，学生应已修完如下课程：《工程图形学》（含计算 机绘图）、《机械设计基础》、《工程材料及成型工艺》、《机械制造基础》、《数 控技术》以及金工实习等。课程主要采用多媒体与板书结合的方式教学。
序 项目名称
号
学 实验内容提要
时
1 模具拆装实验
3 弯曲工艺与弯曲模设计
3.1 弯曲变形分析及变形特点 3.1.1 了解弯曲变形过程；塑性弯曲变形区的应力、应变；板料弯曲的变形特点；
3.2 弯曲件质量分析 3.2.1 了解回弹现象；影响回弹的因素；回弹值的确定；减少回弹的措施。弯裂与最 小弯曲半径
3.3 弯曲件坯料尺寸的计算 3.3.1 了解弯曲件坯料尺寸的计算。弯曲中性层位置确定。
2
2 冲裁工艺与冲裁模设计
2.1 冲裁变形过程分析 2.1.1 了解冲裁变形时板材变形区受力情况；冲裁变形过程；冲裁件质量及其影响因素。
2.2 冲裁工艺计算 2.2.1★掌握冲裁间隙值的计算，掌握凸、凹模刃口尺寸计算原则；凸、凹模刃口尺寸的计 算方法。
2.3 冲裁排样设计 2.3.1 了解材料的合理利用，排样方法；初步了解搭边、条料宽度与导料板间距离的计算。
5
四、时间分配
课程 序
分段 号
标识
1
教学内容 冲压加工概述
2
冲裁工艺与冲裁模设计
3
弯曲工艺与弯曲模设计
4
拉深工艺与拉深模设计
5
其它成形工艺与模具设计
6
冷挤压
7
多工位精密级进模的设计
8
冲压工艺规程的编制
9
锻压
教学环节（学时）
讲习实上 课 小 课题验机 外 计
2
2
8
２
10
10
10
10
10
4
4
4
4
2
6
2
2003 年 3．许发越主编．模具标准应用手册．北京：机械工业出版社，1994 年
8
七、课程实施计划
序 教学 教学内容（标注重点Δ，难点★）
号 方式 第一章 冲压加工概述 1.1 冷冲压加工及冲压分类
1 课堂 1.2 冲压设备及技术参数 讲课 1.3 模具材料选用
第二章 冲裁工艺与冲裁模设计 2.1 冲裁变形过程分析 2 课堂 2.2 冲裁工艺计算（★） 讲课
5.4 校形与整形 5.4.1 了解校形与整形的特点及应用；校平与整形力。
6 冷挤压简介
6.1 冷挤压的概念 6.1.1 了解冷挤压的概念、分类及冷挤压的优点。
6.2 冷挤压的变形程度 6.2.1 了解冷挤压变形程度的表示方法；许用变形程度。
6.3 冷挤压力的计算 6.3.1 了解冷挤压力的计算方法：经验公式法。
1994
闭卷考试
《锻压工艺与模具设计》是机械工程及自动化专业模具设计与制造方 向的一门主干专业课。本课程以培养学生从事锻压模具设计与制造工作能 力为核心，将锻压成形加工原理、锻压设备、锻压工艺、锻模设计与锻模 制造有机融合，突出实用性、综合性，是一门实践性较强的课程。
本课程的主要任务是分析各类冲压成形的变形规律，认识典型锻压成 形工艺方法、模具结构和模具制造方法与手段，掌握锻压工艺与模具设计 方法、锻压模具制造工艺编制方法。
3.4 弯曲力的计算 3.4.1★掌握自由弯曲时的弯曲力；校正弯曲时的弯曲力的计算。
3.5 弯曲件的工序安排 3.5.1△掌握弯曲件的工序安排原则；典型弯曲件的工序安排。
3.6 弯曲模典型结构 3.6.1△掌握 V 型弯曲模；U 型弯曲模；圆形件弯曲的典型结构。
3.7 弯曲模结构设计 3.7.1△掌握弯曲模结构设计；弯曲模工作部分尺寸的设计；弯曲凸、凹模之间的间隙设计。