冷冲模具技术及应用课程整体设计解析.docx

1、冷冲模具技术及应用课程整体设计解析 冷冲模具技术及应用整体教学设计（2014 2015学年第一学期） 课程名称： 冷冲模具技术及应用 所属系部： 机械工程学院 制定人： 柳松柱 合作人： 刘全心、李 昶 制定时间： 2014年9月 鄂州职业大学一、课程基本信息课程名称：冷冲模具技术及应用课程代码：TC200402学分：4学时：64授课时间：第3学期授课对象：13级全日制模具设计与制造专业学生课程类型：模具设计与制造专业的专业核心课、校级精品资源共享课程先修课程:模具材料、模具制图、公差配合与测量后续课程:模具制造工艺、模具数控加工二、课程定位1. 岗位分析通过对本专业毕业生的跟踪调研，开始毕业

2、生初次就业通常在模具企业一线基层，主要从事模具零件的普通加工、简单模具零件的数控加工、模具结构一般性装配、模具质量检测等工作岗位，也有少数毕业生也从事模具简单设计工作，在这一阶段，他们主要是熟悉企业的生产工艺及管理，将自己所学知识与实际生产进一步磨合，积累工作经验。经过12年的积累，在模具生产工艺分析、模具零件加工方法、模具结构知识方面得到较大的提升，毕业生已经熟悉了模具企业生产工艺流程、一般性的模具生产管理，这时，他们在模具制造、设计方面已经奠定了一定基础，此时他们可以胜任一定复杂程度的模具设计、模具生产与管理调度等相关工作，甚至于从事模具企业的新产品研发、模具产品营销等发展岗位，这些岗位能

3、力的迁移，实际上是毕业生工作经验不断积累、不断发展的结果。本课程主要面向的模具制造企业的生产工艺员、设计员、质检员、仓库资料员等岗位，也可以从事一线生产操作、车间班组管理、生产调度、采购等岗位。主要岗位职业能力和素质要求模具设计员能够进行模具整体结构设计、模具零部件结构设计、模具图纸的绘制、模具生产材料的选用、模具零件的工艺规程编制、热处理、公差技术要求的识读、使用文字表格处理软件处理相关技术文件，模具零件标准与规范应用。试模、修模、整模的验收标准、质量技术成本分析和核算等模具工艺员具备模具图纸的绘制、模具零件的工艺规程编制、毛坯选择、工艺成本核算、零件的工艺分析、生产计划编制、工序尺寸计算、

4、模具零件标准与规范应用、加工设备选择、刀具的选用等能力模具生产管理员能够对模具零件公差技术要求的识读、模具加工机床操作、维修及安全规范、测量工具的使用、刀具的选用、加工设备选择、专用夹具应用、切削用量确定等模具质检员能完成模具产品技术要求的识读、测量工具的使用、模具产品质量检验、抽样检验、检测设备保养与维护、检测设备操作规程编制、模具整体装配的验收模具车间管理员能够依据模具企业车间现场生产条件和工艺要求，编制模具生产工艺文件，组织生产、调度、相互协调等。2. 课程分析 该课程是模具设计与制造专业的一门专业核心课程，是在多年教学改革的基础上，通过对本地及周边武汉城市圈模具行业企业进行充分调研，综

5、合分析模具工作岗位职业能力，并借鉴先进的课程开发理念和基于工作过程的课程开发理论，进行重点建设与实施的学习领域课程。目的是让学生全面而系统地掌握冷冲压工艺及模具设计知识，包括冲压工艺基础、冲压材料正确选用、冲压设备正确选用、冲压件工艺分析及计算、冲模零部件设计、冲模整体结构设计等知识，重点培养学生对冷冲模具零部件和整体结构设计能力，为后续的冲模零件加工、冲模整体装配维护和冲模试模生产等方面能力作好铺垫。它以模具图的绘制与识读、模具材料及热处理等课程的学习为基础，也是为随后进行的模具零件数控加工、模具制造工艺技术、UG模具设计技术、生产性综合实训、顶岗实习等课程的作好铺垫。 同普通高校和中职院校

6、所开设的此课程相比，存在着一些异同点。相同之处在于，都是培养冷冲压生产方面的技术人才，学生毕业后可以从事冷冲压生产加工方面的岗位工作。不同之处是，中职层次学生主要是面向一线冷冲压生产岗位，侧重于零件的制造加工，冲模的装配维护，能够读懂冲压生产用图即可；高职层次学生不仅面向一线冲模生产操作，而且还涉及冲压工艺分析、冲模设计、车间技术管理、冲压助理工程师等岗位；而普通高校层次学生主要面向模具设计师等岗位，侧重于较复杂的冲模结构设计、冲压生产工艺设计。三、课程目标总体目标：通过本课程的学习，使学生能运用冷冲模具技术的相关知识，具备独立完成中等复杂程度的冷冲模具结构设计的能力。能力目标：具备对冲压件进

7、行工艺分析，发现工艺缺陷，提出解决方法的能力；根据冲压件的工艺特点，能编制合理的冲压工艺方案；具备选择合适的冲压设备，并进行一般维护、调试的能力；能够根据冲压件的工艺要求，独立完成冲压模具零部件、整体结构的设计；能够独立进行中等复杂程度冲模的装配、试冲和维护；具备冲压模具信息收集、整理的能力。知识目标：了解冲压成形的相关知识；熟悉冲压成形用材的特性、基本要求及正确选用；熟悉冲压工序分类和工序特征；掌握典型冲压模具的分类、基本结构组成和工艺原理；掌握冲压设备的正确选用及对模具的要求；掌握冲压模具零部件、整体结构的设计计算方法；熟悉冲压件的质量影响因素及预防措施；掌握冲压模具拆装、调试的基本知识。

8、素质目标：养成良好的职业习惯，健康的身心素质，较强的团队协作意识，与人沟通能力，一定的组织和执行能力，乐于接受新事物。 四、课程内容设计序号项目（或模块）名称学时1冷冲压基础认知1+52垫片冲裁工艺及模具设计183压板弯曲工艺及模具设计124通风口座拉深工艺及模具设计125阶梯轴冷挤压工艺及模具设计86限速环成形工艺及模具设计2+6合 计 学 时64每个教学模块的内容以具体的载体来展开，采取单任务的方式，即每个教学模块由若干个单项任务组成，具体的教学模块（子项目）与单项任务的对应关系可以参见能力训练表，同时该表也说明了每个教学模块（子项目）的具体设计方法。五、能力训练项目设计 编号能力训练项目

9、名称对应单项任务名称能力目标知识目标训练方式手段及步骤结果1 冷 冲 压 基 础 认 知1.1 冷冲压概述与冷冲压工序分类；1.2 冷冲压材料及选用；1.3 冷冲压设备及其选用能够根据冲压的零件图，指出该零件冲压加工所需的工序类型及数量能够冲件使用要求正确选用冲压用材能正确选用冲压设备 了解冲压成型基本特点；熟悉冲压工序的分类及工序特征；掌握冲压用材性能及选用；掌握冲压设备分类、结构、原理、工作参数及正确选用；介绍冲压成型基本特点及工序分类阅读冲压工序分类图表给出不同的冲件产品，让学生判断其所用材料部分国产压力机技术参数介绍，演示操作冲压设备能正确指出冲件成型所需的工序，能正确选择冲压用材和冲

10、压设备2 垫 片 冲 裁 工 艺 及 模 具 设 计2.1 冲裁基础认知；2.2 冲裁工艺分析；2.3 冲裁排样设计；2.4 冲裁工艺计算；2.5 冲裁模零部件结构设计；2.6 冲裁模整体结构设计；能根据冲裁件图进行工艺分析，并对不合理的地方提出改进措施能根据冲件零件图进行冲裁排样设计能进行冲裁相关的工艺计算能进行冲裁模零部件结构设计能进行冲裁模整体结构设计了解冲裁成型机理；熟悉冲裁件工艺性分析；掌握冲裁排样、刃口尺寸计算、冲压力计算、压力中心计算；掌握冲裁模零件的设计、冲裁模整体结构的设计以一些常见的冲裁件实物，介绍冲裁成型基础冲件的结构、材料选取、精度等典型实物的分析对比进行不同类型的冲裁

11、模排样对比设计以不同的方法计算刃口尺寸，分析不同点边学边做的形式，进行冲裁模零部件结构设计阅读典型冲裁模具总装图，分组选题进行冲裁模结构设计并进行小组测评 能够对中等复杂程度的冲裁件进行工艺分析和相关的冲裁模结构设计编号能力训练项目名称对应单项任务名称能力目标知识目标训练方式手段及步骤结果3 压 板 弯 曲 工 艺 及 模 具 设计3.1 弯曲基础认知；3.2 弯曲件成形质量分析；3.3 弯曲工艺分析及计算；3.4 弯曲模零件设计；3.5 弯曲模结构设计能根据弯曲件图进行工艺分析，并提出改进能指出弯曲件产生质量缺陷，并提出改进措施能进行弯曲相关的工艺计算能进行弯曲模零部件结构设计能进行弯曲模整

12、体结构设计了解弯曲件工艺性分析；熟悉弯曲件质量分析及工艺改进措施；掌握弯曲件坯料尺寸计算、弯曲力计算、弯曲模工作零件的设计、弯曲模结构设计介绍弯曲基础以一些实物形式，对弯曲件的结构、材料选取、精度等工艺性进行分析对比以具体有质量缺陷的弯曲件让学生进行分析，提出预防措施对弯曲实物的展开尺寸进行计算边学边做的形式，进行弯曲模零部件结构设计阅读典型弯曲模具总装图，分组选题进行弯曲模结构设计并测评 能够对中等复杂程度的弯曲件进行工艺分析和相关的弯曲模结构设计4 通 风 口 座 拉 深 工 艺 及 模 具 设计4.1 拉深过程分析；4.2 拉深件成形质量分析；4.3 拉深工艺分析及计算；4.4 拉深模工

13、作部分尺寸设计；4.5 拉深模结构设计能根据拉深件图进行工艺分析，并提出改进能指出拉深件产生质量缺陷，并提出预防措施能进行拉深工艺计算能进行拉深模零部件结构设计能进行拉深模整体结构设计了解拉深过程及特点；熟悉拉深件工艺性分析、拉深件质量分析及控制；掌握拉深坯料尺寸计算、拉深工艺计算、拉深力、压边力计算、拉深模工作零件设计方法、拉深模结构设计方法；以一些常见的拉深件实物，介绍拉深成型基础对拉深件的结构、材料选取、精度等以实物形式的分析对比对典型的拉深件的坯料尺寸计算实例分析讲解对不同类型的拉深件的工艺计算对比分析讲解边学边做的形式，进行拉深模零部件结构设计在集中学习的前提下，查阅典型拉深模具总装

14、图，分组进行拉深模结构设计并进行小组测评 能够对中等复杂程度的拉深件进行工艺分析和相关的拉深模结构设计编号能力训练项目名称对应单项任务名称能力目标知识目标训练方式手段及步骤结果5 阶 梯 轴 冷 挤 压 艺 及 模 具 设计5.1 冷挤压工艺基础认知；5.2 冷挤压工艺分析及计算；5.3 冷挤压模具结构设计；能根据冷挤压件零件图进行工艺分析，并提出改进意见能进行冷挤压工艺计算能进行冷挤压模整体结构设计了解冷挤压工艺分类；熟悉冷挤压特点及应用、冷挤压工艺性分析、冷挤压模具分类；掌握冷挤压模具结构设计方法观看冷挤压成型视频，学生进行讨论学习对冷挤压工艺计算进行实例讲解阅读典型冷挤压模具总装图，分组

15、进行冷挤压模结构设计掌握一般冷挤压模具结构设计流程6 限 速 环 成 形 工 艺 及 模 具 设 计6.1 胀形、缩口、翻边工艺基础认知；6.2 胀形、缩口、翻边工艺分析及计算；6.3 胀形、缩口、翻边模具结构设计；能根据胀形件、缩口件、翻边件零件图进行工艺分析，并提出改进意见能进行胀形、缩口、翻边工艺计算能进行胀形、缩口、翻边模整体结构设计了解胀形、缩口、翻边变形特点及应用；熟悉胀形、缩口、翻边工艺计算；掌握胀形模、缩口模、翻边模结构设计方法；观看胀形、缩口、翻边等工艺的成型视频材料，学生进行讨论学习对胀形、缩口、翻边工艺计算进行讲解阅读典型胀形、缩口、翻边模具总装图，分组进行选择胀形、缩口

16、、翻边模结构设计掌握一般胀形、缩口、翻边模具结构设计流程六、项目（情境）教学设计课程项目（情境）教学设计以基于工作过程的课程开发理念为指导，以职业能力培养和职业素养养成为重点，根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，融合模具行业企业的冲压生产工艺、冲压模具设计等职业资格标准，以典型冲压件生产的冲压模具设计作为工作过程，以来源于企业的实际案例为载体，以理实一体的教学实训室为教学与实践场所，并对课程内容进行了重新构建，有机序化。项目（情境）1 冷冲压成形基础学时 6项目教学能力要求熟悉冷冲工艺分类；能够根据冲压生产工艺情况，正确选用冲压用材料和冲压设备。项目教学知识要求理解冷冲压基本概念、生产特点

17、；熟悉冷冲工艺分类；掌握冲压用材料、压力机的正确选用。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯冷冲压生产特点；冷冲压模具分类、组成冷冲压生产现状和发展趋势；冲压模具分类、结构组成；冲压生产需要哪些工艺装备；讲授法案例教学法12决策计划如何根据冲压生产正确选用冲压用材和设备1.结合学生自己专业知识，以小组讨论形式学习冲压材料性能要求及选用，冲压设备的类型、组成结构、工作原理、特征参数及选用；讲授法小组讨论法13实施教师讲解教师对冲压用材、冲压设备的特点、性能要求、正确选用进行讲解讲授法24检查与评估考核学生的掌握情况找出产生问题的原因及解决方法。考察法15学生课内实践教师现场演示压力机冲压生产实践

18、。现场教学法 1项目（情境）2 垫片冲裁工艺与模具设计学时 18项目教学能力要求熟悉冲裁工艺知识、掌握中等复杂程度的冲裁模零部件、冲裁模整体结构的设计。项目教学知识要求理解冲裁工艺的相关概念；掌握冲裁件工艺分析、冲裁模设计工艺计算、熟悉冲裁模零部件结构特点，掌握冲裁模具零件和整体结构设计要点。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯根据冲裁件工艺特征，怎样完成冲裁模具的设计。冲裁基本概念、冲裁件工艺分析、冲裁模设计工艺计算、冲裁模零部件结构特征、冲裁模分类及整体结构讲授法案例教学法42决策计划完成冲裁模设计的相关理论学习，为设计做好知识准备。1.冲裁过程分析；2.冲裁工艺分析及计算；3.冲裁模零

19、部件结构认知；4.冲裁模整体结构认知；5.冲裁模整体结构设计讲授法小组讨论法63实施学生根据教师讲解的冲裁模设计理论知识完成模块任务1.教师示范讲解；2.学生结合教师现场示范，理解冲裁模整体结构设计过程。讲授法示范法34检查与评估考核学生的掌握情况找出存在问题的原因及解决方法。提问法15课内实施学生进行垫片冲裁模结构初步设计任务驱动法4项目（情境）3 压板弯曲工艺与模具设计学时 12项目教学能力要求熟悉弯曲工艺知识、掌握中等复杂程度的弯曲模零部件、弯曲模整体结构的设计。项目教学知识要求理解弯曲工艺的相关概念；掌握弯曲件工艺分析、弯曲模设计工艺计算、熟悉弯曲模零部件结构特点，掌握弯曲模具零件和整

20、体结构设计要点。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯根据弯曲件工艺特征，怎样完成弯曲模具的设计。弯曲基本概念、弯曲件工艺分析、弯曲模设计工艺计算、弯曲模零部件结构特征、弯曲模分类及整体结构讲授法现场教学法32决策计划完成弯曲模设计的相关理论学习，为设计做好知识准备。1.弯曲过程分析；2.弯曲工艺分析及计算；3.弯曲模零部件结构认知；4.弯曲模整体结构认知；5.弯曲模整体结构设计讲授法小组讨论法43实施学生根据教师讲解的弯曲设计理论知识完成模块任务1.教师示范讲解；2.学生结合教师现场示范，理解弯曲模整体结构设计过程。讲授法示范法24检查与评估考核学生的掌握情况找出产生问题的原因及解决方法。考

21、察法15学生课内实践学生进行连接片弯曲模结构初步设计任务驱动法2项目（情境）4 通风口座拉深工艺及模具设计学时 12项目教学能力要求熟悉拉深工艺知识、掌握中等复杂程度的拉深模零部件、拉深模整体结构的设计。项目教学知识要求理解拉深工艺的相关概念；掌握无凸缘筒形件拉深工艺分析、拉深模设计工艺计算、熟悉拉深模零部件结构特点，掌握拉深模具零件和整体结构设计要点。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯根据拉深件工艺特征，怎样完成拉深模具的设计。拉深基本概念、拉深件工艺分析、拉深模设计工艺计算、拉深模零部件结构特征、拉深模分类及整体结构讲授法案例教学法22决策计划完成拉深模设计的相关理论学习，为设计做好知

22、识准备。1.拉深过程分析；2.无凸缘筒形件拉深工艺分析及计算；3.拉深模零部件结构认知；4.拉深模整体结构认知；5.拉深模整体结构设计讲授法小组讨论法43实施学生根据教师讲解的拉深设计理论知识完成模块任务1.教师示范讲解；2.学生结合教师现场示范，理解拉深模整体结构设计过程。讲授法示范法练习法24检查与评估考核学生的掌握情况找出产生学习障碍的原因及解决方法。提问法25学生课内实践学生进行升降器外壳拉深模结构初步设计。任务驱动法2项目（情境）5 阶梯轴冷挤压工艺及模具设计学时 8项目教学能力要求熟悉冷挤压工艺知识、掌握中等复杂程度的冷挤压模零部件、冷挤压模整体结构的设计。项目教学知识要求理解冷挤

23、压工艺的相关概念；掌握冷挤压工艺分析、冷挤压模设计工艺计算、熟悉冷挤压模零部件结构特点，掌握冷挤压模具零件和整体结构设计要点。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯根据冷挤压件工艺特征，怎样完成冷挤压模具的设计。冷挤压基本概念、冷挤压件工艺分析、冷挤压模设计工艺计算、冷挤压模分类及整体结构讲授法案例教学法22决策计划完成冷挤压模设计的相关理论学习，为设计做好知识准备。1.冷挤压过程分析；2.冷挤压设计计算；3.冷挤压形模整体结构设计；讲授法小组讨论法23实施学生根据教师讲解的冷挤压设计理论知识完成模块任务1.教师示范讲解；2.学生结合教师现场示范，理解冷挤压模整体结构设计过程。讲授法示范法练习

24、法24检查与评估考核学生的掌握情况找出产生学习障碍的原因及解决方法。考察法25学生课外实践学生进行阶梯轴冷挤压模结构初步设计任务教学法项目（情境）6限速环成形工艺及模具设计学时 8项目教学能力要求熟悉局部成形工艺知识、掌握中等复杂程度的局部成形模零部件、局部成形模整体结构的设计。项目教学知识要求理解局部成形工艺的相关概念；掌握局部成形工艺分析、局部成形模设计工艺计算、熟悉局部成形模零部件结构特点，掌握局部成形模具零件和整体结构设计要点。步骤工作过程教学内容教学方法学时1资讯根据局部成形件工艺特征，怎样完成局部成形模具的设计。局部成形基本概念、局部成形件工艺分析、局部成形模设计工艺计算、局部成形

25、模分类及整体结构讲授法案例教学法12决策计划完成局部成形模设计的相关理论学习，为设计做好知识准备。1.局部成形过程分析；2.局部成形设计计算；3.局部成形模整体结构设计；讲授法小组讨论法13实施学生根据教师讲解的局部成形设计理论知识完成模块任务1.教师示范讲解；2.学生结合教师现场示范，理解局部成形模整体结构设计过程。讲授法示范法24检查与评估考核学生的掌握情况找出在编制模具工艺规程的过程中产生问题的原因及解决方法。考察法15学生课外实践学生进行限速环局部成形模结构初步设计。任务教学法1最后总结复习主要教学内容回顾2七、课程进程表第次周次学时单元标题项目编号能/知目标师生活动其它（含考核内容、

26、方法）112冷冲压概述与冷冲压工序分类1.1根据冲压件图，能说出其所需的冲压加工的工序数及名称进行冷冲压基础、工序分类教学任务驱动、角色转换22冷冲压材料及选用1.2掌握冲压用材选用原则.能按工艺要求合理选用冲压材料对冷冲压材料合理选用进行教学任务驱动、角色转换、实物示范32冷冲压设备及其选用1.3掌握冲压设备选用原则能按冲压工艺要求，合理选择冲压设备围绕冲压设备合理选用展开教学任务驱动、角色转换、现场操作4242冲裁过程分析2.1了解冲裁过程特点,能指出冲裁件断面质量缺陷产生的原因对冲裁过程、断面质量控制开展教学案例分析、动画、视频52冲裁件工艺分析2.2能对冲裁件不合理工艺提出改进意见冲裁

27、件工艺分析教学案例分析、任务驱动、角色转换62冲裁排样设计2.3掌握排样图的设计,能根据冲裁方案，完成相应的排样设计围绕冲裁排样设计展开教学任务驱动、教学做一体74冲裁工艺计算2.4能根据给出的冲裁件图进行刃口尺寸、冲压力、压力中心的计算围绕冲裁工艺计算展开教学任务驱动、教学做一体84冲裁模零部件结构设计2.5掌握冲裁模零部件设计方法,能够进行冲裁模零部件结构设计围绕冲裁模零部件设计进行教学任务驱动、教学做一体94冲裁模整体结构设计2.6掌握冲裁模整体结构设计方法,能够进行冲裁模整体结构设计围绕冲裁模整体结构设计展开教学任务驱动、教学做一体10562弯曲过程分析3.1熟悉弯曲变形特点对弯曲过程、特点开展教学案例分析、动画、视频112弯曲件成形质量分析3.2熟悉弯曲件质量问题,能对弯曲件的质量问题提出改进措施围绕如何控制弯曲件成形质量展开教学案例分析、实物展示122弯曲工艺及计算3.3能根据给出的弯曲件图进行展开尺寸、弯曲力的计算围绕弯曲工艺计算展开教学任务驱动、教学做一体132弯曲模零件设计3.4掌握弯曲模零部件设计方法,能够进行弯曲模零部件结构设计围绕弯曲模零部件设计进行教学任务驱动、教学做一体144弯曲模结构设计3.5掌握弯曲模整体结构设计方法,能够进行弯曲模整体结构设计围绕弯曲模整体结