冷冲模具设计与实训课程教学整体设计

1、模具设计与制造专业冷冲压模具设计与实训课程教学整体设计设计者：刘 波一、课程基本信息课程名称塑料模具设计与实训课程类型专业课授课对象模具专业学时学分5.5 分学 88 学时先修课程机械制图绘图、机械制图绘图、工程力学、机械制造基础、机械设计基础、AutoCAD二维技术、塑料模具设计与实训、数控加工技术后续课程模具制造与实训、CAM技术、数控操作技能实训、顶岗实习、毕业设计等二、课程目标（知识目标、能力目标、情意态度目标）本课程的教学目标：培养学生具备冲压模具设计与制造的工作能力。课程的教学总目标是达到能分析、会计算、懂设计、强操作，如图1所示。能分析：能准确分析模具的结构组成和动作原理；能正确

2、分析制件的冲压工艺性，并制定其生产工艺方案；能分析常见冲压工艺的主要质量问题，并提出一定的解决方案。会计算：能正确进行模具设计时的工艺计算，并具备模具标准件以及模具材料的选用能力。懂设计：掌握模具设计的步骤与方法，能够完成中等复杂程度冲压件的模具设计任务。强操作：能够独立完成冲压模具的安装、调试与制件的生产工作。融入职业标准学练结合理实一体，讲训并重教学做一体化依托省级实训基地建设点职业素养培养贯穿全过程能分析会计算懂设计强操作课程总目标图1：课程总目标2.1专业能力1）常见模具结构的分析维护调节及保养的能力；2）常见模具结构的分析安装和调试的能力；3）常见模具零部件的使用维护及保养；4）模具

3、生产流程图，模具动简图的绘制能力；5）典型模具结构的拆装测绘能力6）一定的模具创新设计能力2.2方法能力1）冷冲模具结构的分析方法；2）使用计算机绘制模具零件图，模具装配图；3）具有查阅、使用相关资料的能力；4）有一定的自学能力。2.3社会能力1）有严谨细心的工作态度。2）有一定的相互合作、交流，共同探讨、解决问题的能力3）学习的主动性。4）有一定的组织协调能力。5）保持清洁的工作环境。三、课程教学整体设计（一）教学内容设计（列表）课程打破原有学科体系，本着“基础知识够用，兼顾后继发展”的原则，按照模具设计的工作流程整合序化了教学内容，课程以理论、实践一体化的思路，设计了冲裁模、弯曲模、拉深模

4、、成形模和级进模等五个教学模块和一个综合实训项目，教学模块以5个实际工厂的案例为教学载体来实施。综合实训选用与教学案例类似的冲压产品，让学生制作。课程模块项目名称知识目标技能目标学时模块一冲压加工基本知 识项目一：初识冲压加工掌握冲压加工的基本概念认识冲压模掌握进入冲压车间前的准备工作掌握冲压前的准备工作了解开机操作的安全规程学会下班前的维护工作2项目二：冲压加工工序掌握分离 成型工序的种类 特点和应用了解常用的冲压材料2项目三：冲压设备了解常用冲压设备的种类和应用场合掌握曲柄压力机的工作原理2项目四：冲压加工安全操作掌握冲压加工的安全操作规程和要求2模块二冲裁工艺与冲裁模项目一：冲裁原理正确

5、掌握冲裁模的结构特点理解模具冲裁过程掌握冲裁面特征学生自己动手拆装一副典型冲裁模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解冲裁弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装掌握冲裁模在压力机的安装学会分析冲裁间隙对制件的影响4项目二：冲裁模的典型结构掌握冲裁模的常用分类方法掌握单工序模 复合模 极进模的结构特点和工作原理掌握冲裁模的结构组成8项目三：典型零件的冲裁模具设计掌握模具零件设计掌握模具总体设计工艺方案的制定，工艺零件的设计，结果零件的选用等6模块三弯曲工艺项目一：弯曲原理弯曲变形过程分析。应力中性层概念及其位置的确定。弯曲件弹变的理论分析，影响弹变的因素，提高弯曲件

6、精度的方法。弯曲极限变形程度最小弯曲半径及其影响因素。弯曲模工作部分尺寸的确定学生自己动手拆装一副典型弯曲模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装把握好制件对弯曲模的工作零件的影响10项目二：弯曲模的典型结构掌握弯曲模的常用分类方法掌握单工序弯曲模 复合弯曲模 连续弯曲模的结构特点和工作原理6项目三：弯曲模工作零件的结构掌握弯曲模间的间隙确定 凸凹模的圆角半径的确定2模块四拉深工艺项目一：拉深工艺圆筒形件拉深变形过程。拉深过程中起皱的原因、起皱的极限条件及防皱措施。拉深件毛坯尺寸的计算原则和方法。拉深极限变形程度拉深系数的含义

7、、理论数据及其影响因素。圆筒形件的拉深次数和工序间半成品形状和尺寸的确定。学生自己动手拆装一副典型拉深模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解拉深模结构和工作原理掌握拉深模在拉深机的安装把握好制件对拉深模的工作零件的影响8项目二：拉深模的典型结构掌握拉深模的典型结构和工作原理6项目三：拉深模工作零件的结构拉深模工作部分尺寸的确定。拉深设备和压边装置的选用。带凸缘圆筒形件的拉深特点及工艺设计要点。拉深工件辅助工序（润滑、退火、酸洗）。6模块五成形工艺项目一：翻孔工艺与模具掌握翻孔的变形特点掌握典型翻孔模的结构 学生自己动手拆装几副典型的成形模，绘制模具总装图，填写模具零件

8、的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理8项目二：胀形工艺与模具掌握胀形的变形特点掌握典型胀形模的结构8模块六冷挤压工艺项目一：冷挤压工艺与模具掌握冷挤压的分类及变形特点掌握冷挤压模具的结构学生自己动手拆装几副典型的冷挤压模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理10（二）能力训练列表序号能力训练项目学时能力目标主要支撑知识训练方式训练场所1认知模具8了解冷冲压件成型特点，冷冲压模的分类及典型结构冷冲压工艺，冷冲压模具结构及工作原理教学做一体模具实训室2冲裁模设计18冲裁模工艺分析和模具设计能力学生自己动手拆装一副典型冲裁模，绘制模具总装图

9、，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解冲裁弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装掌握冲裁模在压力机的安装学会分析冲裁间隙对制件的影响教学做一体模具实训室3弯曲模设计18弯曲模工艺分析和模具设计能力学生自己动手拆装一副典型弯曲模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装教学做一体模具实训室4成形工艺20成形模工艺分析和模具设计能力学生自己动手拆装几副典型的成形模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理教学做一体模具实训室5冷挤压工艺16冷挤压工艺分析和模具设计能力学生自己动手拆

10、装几副典型的冷挤压模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理教学做一体模具实训室（三）教学模式设计按照认知规律和职业能力培养规律，选取了三个学习情境，第一个学习情境为认知模具，此为引导性知识，理论够用就行。用8课时让学生认识模具结构，熟悉模具工作原理，学会选择压力机。第二个学习情境为冲裁模设计，这是职业能力培养的重点与关键，以3个日常生活用品的冲裁模设计为工作任务，使学生掌握冲裁模设计的基本方法和技能，占用18课时。第三个学习情境为弯曲模设计，以2个日常生活用品的弯曲模设计为工作任务，使学生掌握冲裁模设计的基本方法和技能，占用18课时。第四个学习情境为

11、成形模设计，以2个日常生活用品的拉深模设计为工作任务，使学生掌握成形模设计的基本方法和技能，占用20课时。最后一个学习情境是冷挤压工艺模设计，这是职业能力培养的难点，目的是提升学生的综合能力，为职业生涯的可持续发展打下基础，需要分配16课时。学习情境由浅入深，循序渐进。在完成任务的过程中，将基本知识点贯穿始终。（四）考核方案设计教学评价采用阶段评价与目标评价相结合，理论评价与实践考核相结合，设计成果评价与知识点考核相结合，学生自评、学生互评和教师考评相结合。四、教学材料（教材、讲义、参考资料、仪器、设备、教学软件等）冷冲模设计，机械工业出版社，丁松聚模具设计指导，机工，史铁梁模具动画、录像，P

12、PT等教材、教案、课件教学用的冷冲压模具模型7-8套；生产实际用的真实模具5-6套；可拆装模具5-6套；模具教学陈列柜4件；压力机2台和液压机各1台；冷冲压模具设计图册若干册。五、课程教学的整体进度安排表模具设计与制造专业冲压模具设计与实训课程教学整体设计进度表课程模块项目名称知识目标技能目标学时模块一冲压加工基本知 识项目一：初识冲压加工掌握冲压加工的基本概念认识冲压模掌握进入冲压车间前的准备工作掌握冲压前的准备工作了解开机操作的安全规程学会下班前的维护工作2项目二：冲压加工工序掌握分离 成型工序的种类 特点和应用了解常用的冲压材料2项目三：冲压设备了解常用冲压设备的种类和应用场合掌握曲柄压

13、力机的工作原理2项目四：冲压加工安全操作掌握冲压加工的安全操作规程和要求2模块二冲裁工艺与冲裁模项目一：冲裁原理正确掌握冲裁模的结构特点理解模具冲裁过程掌握冲裁面特征学生自己动手拆装一副典型冲裁模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解冲裁弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装掌握冲裁模在压力机的安装学会分析冲裁间隙对制件的影响4项目二：冲裁模的典型结构掌握冲裁模的常用分类方法掌握单工序模 复合模 极进模的结构特点和工作原理掌握冲裁模的结构组成8项目三：典型零件的冲裁模具设计掌握模具零件设计掌握模具总体设计工艺方案的制定，工艺零件的设计，结果零件的选用等6模块三弯曲

14、工艺项目一：弯曲原理弯曲变形过程分析。应力中性层概念及其位置的确定。弯曲件弹变的理论分析，影响弹变的因素，提高弯曲件精度的方法。弯曲极限变形程度最小弯曲半径及其影响因素。弯曲模工作部分尺寸的确定学生自己动手拆装一副典型弯曲模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解弯曲模结构和工作原理掌握弯曲模在压力机的安装把握好制件对弯曲模的工作零件的影响10项目二：弯曲模的典型结构掌握弯曲模的常用分类方法掌握单工序弯曲模 复合弯曲模 连续弯曲模的结构特点和工作原理6项目三：弯曲模工作零件的结构掌握弯曲模间的间隙确定 凸凹模的圆角半径的确定2模块四拉深工艺项目一：拉深工艺圆筒形件拉深变形

15、过程。拉深过程中起皱的原因、起皱的极限条件及防皱措施。拉深件毛坯尺寸的计算原则和方法。拉深极限变形程度拉深系数的含义、理论数据及其影响因素。圆筒形件的拉深次数和工序间半成品形状和尺寸的确定。学生自己动手拆装一副典型拉深模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解拉深模结构和工作原理掌握拉深模在拉深机的安装把握好制件对拉深模的工作零件的影响8项目二：拉深模的典型结构掌握拉深模的典型结构和工作原理6项目三：拉深模工作零件的结构拉深模工作部分尺寸的确定。拉深设备和压边装置的选用。带凸缘圆筒形件的拉深特点及工艺设计要点。拉深工件辅助工序（润滑、退火、酸洗）。6模块五成形工艺项目一：

16、翻孔工艺与模具掌握翻孔的变形特点掌握典型翻孔模的结构 学生自己动手拆装几副典型的成形模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理8项目二：胀形工艺与模具掌握胀形的变形特点掌握典型胀形模的结构8模块六冷挤压工艺项目一：冷挤压工艺与模具掌握冷挤压的分类及变形特点掌握冷挤压模具的结构学生自己动手拆装几副典型的冷挤压模，绘制模具总装图，填写模具零件的名称及在模具中所起的作用，了解成形模结构和工作原理10六、本课程导言的教学设计（一课时）本课程是高职模具设计与制造专业的专业主干课程，是一门实践性很强的、面向生产现场的实用型专业课程。6.1课程定位与作用课程的定位：

17、课程是机械制造与自动化专业群专业核心课程，是校企合作开发的基于工作工程为导向的工学结合课程。根据模具专业培养目标要求，以职业任务和行动过程为导向，从职业岗位分析入手，融合职业资格标准，突出综合职业能力培养；以工作任务为载体，构建课程结构，实行情境化教学；采取“精简、融合、重组、增设”等方式，设置了冷冲压工艺及模具设计课程。课程的作用：本教材对冲压工艺作了系统的阐述，介绍了冲压设备，冲裁工艺，弯曲工艺，拉深工艺及其他成型工艺与模具结构设计，使学生具备分析各类冲压成形的变形规律，掌握冲压工艺与模具设计与制造方法、选择冲压设备的能力。6.2课程设计理念课程设计的总体思路是按照任务驱动、理实一体化，讲

18、训并重，学练结合，融入企业标准，依托省级实训基地建设点，一体化模式组织教学，如图2所示。模具CAD/CAM/CAE训练模具装配调试与维修岗位现场管理数控设备特种加工设备操作工机加设备操作工模具生产工艺员岗位模具设计员岗位调研论证分析归纳岗位工作任务职业岗位群职业能力企业专家系部行业专家模具装配与维修模具结构识图与分析模具安装与调试模具设计员制件工艺制定现场管理模具零件加工工艺制定课程冷冲压模具实训融入企业标准依托省级实训基地建设点模具制造技术模具钳工机械加工实训模具钳工实训数控与特种加工实训模具工艺编制课程设计模具结构识图与分析能力一定的模具设计能力模具安装调试与制件生产能力产品质量控制能力制件生产工艺制定能力CADCAMCAD应用模块模具设计能力模块模具制造技术应用能力模块压铸模设计塑料模设计冷冲压工艺及模具设计认识实习模具安装与调试生产实