《冲压模具设计与制造》整体设计（含考核评价）

喀切信且患学技指号送CCITChangzhouCollegeOfInformationTechnology课程教学设计（2022 /2023学年第1学期）课程名称 《冲压模具设计与制造》授课对象 模具设计与制造专业 课程学分 4总学时80课程性质 （专业核心）必修课 所属系部 智能装备学院 设计人（团队） 于云程、张侠、胡云审核人徐波批准人叶锋一、课程目标设计1、总体目标通过本课程的学习，学生可了解冲压工艺的基本原理，掌握冲压模具的设计方法，设计出典型结构冲压模具，绘制出标准、完整的模具装配图与零件图，编制出模具零部件的加工工艺。本课程重在培养学生的创新意识、分析和解决实际问题的能力，以及工程实践等方面的能力。2、能力目标(1)能够根据要求对产品进行冲压工艺性分析。(2)能够根据工艺分析制定合理的冲压工艺方案。(3)能够根据冲压工艺，设计出典型结构冲压模具。(4)能够按照国家制图标准与行业绘图习惯，熟练绘制模具装配图与零件图。3、知识目标(1)理解冲压工艺基础理论(包括冲压工艺特点与应用、冲压基本工艺、冲压模类型与特点、冲压模基本结构、冲压设备、冲压与模具材料)。(2)理解冲裁、弯曲、拉深、成形等冲压工序的加工变形过程(3)掌握冲裁、弯曲、拉深、成形等工序加工过程中出现的问题及影响因素(4)掌握冲裁、弯曲、拉深、成形等冲压工艺性分析与模具设计方法。(5)掌握模具装配图与零件图的绘制要求以及模具设计说明书的编写要求。4、素质目标(含思政要求)(1)通过分组完成项目任务，培养学生团队协作精神，锻炼学生善于沟通交流的品质。(2)通过对工作任务分析与方案论证，培养学生搜集整理信息、发现问题的能力，锻炼学生主动分析思考、解决问题的意识。(3)通过编写模具设计说明书和绘制模具图纸，提高学生书面表达能力与实践动手能力，培养提高图纸质量的意识。(4)通过对冲压模具的测绘、拆装与试模，培养学生重视生产管理、设备应用的意识。(5)通过项目训练，培养学生的问题分析及团队协作意识。二、课程教学内容设计序号内容模块(项目)名称主要教学方法(不同教师可选)学时1冲压工艺与冲模结构认知讲授法、演示示范法、启发引导法、讨论法、练习法(包括动手制作)、实验法等20

2冲裁工艺与模具设计讲授法、演示示范法、启发引导法、讨论法、练习法（包括动手制作）、总结归纳法等323弯曲工艺与模具设计讲授法、演示示范法、启发引导法、讨论法、练习法、总结归纳法等244拉深工艺与模具设计讲授法、启发引导法、讨论法、练习法等85成形工艺与模具设计讲授法、启发引导法、讨论法、练习法等46期末考试2合计90三、能力训练项目设计编号能力训练项目名称能力训练任务名称拟实现的能力目标相关支撑知识训练方式手段及步骤结果（可展示）1项目1:冲压工艺与冲模结构认知任务1-1：冲压加工分析.能够通过观察产品，分析其结构、材料、精度、用途。.能够分析产品制造方法。.能够分析产品冲压加工的适用性.了解先进的冲压智能生产方法。.模具以及冷冲工艺的基本概念.冷冲加工的加工特点认知：观看冲压自动化生产线视频教师分发零件-学生分组讨论-学生给出结果-教师发现问题-教师分析解释-学生修订结果制件分析表（纸质文档）2任务1-2:冲压模具结构分析.能够分辨冲压工序及模具类型。.能够分辨单工序模、连续模、复合模的区别.能够应用冲压试验台进行冲压加工，并理解冲压模具工作原理.冲压工序及对应模具结构.常用冲模类型.冲压设备的相关知识)34.冲压模具拆装与测绘冲压模具拆装与测绘要求.教师布置任务-学生分组讨论-学生观看视频-学生查阅资料-教师检查-学生修改.教师讲授、演示.学生分组讨论.分组拆装与测绘.模具安装与调试模具图测绘草图与CAD图纸4实验1：试模与调试冲压模具安装与压力机调试试模报告5项目2：冲裁工艺与任务2-1:审图与冲裁.审查尺寸齐全、合理,.标注冲件尺寸公差.公差与互换性.冲裁件工艺性原则案例分析-查表、CAD绘图-分析-抽查学生制件工艺性分析

模具设计工艺性分析3.分析冲件的工艺性。讲解-教师和学生检查-修改6任务2-2：冲裁工艺方案制定.比较不同类型模具.制定可行冲压方案.确定最佳工艺方案.冲裁模工艺方案制定原则.各类冲模的应用范围和特点案例分析-讨论-分析-检查修改模具结构草图7任务2-3：冲裁模排样设计.设计、绘制排样图.计算材料利用率.手画出排样图.用纸制作排样.材料利用率计算方法案例分析-手工绘排样图、用纸制作排样、计算-分析-检查修改CAD排样图纸质立体排样8任务2-4：刃口尺寸计算1.确定冲裁间隙.计算刃口尺寸.冲裁质量分析根据精度等条件，查表确定冲裁间隙配合加工凸、凹模刃口尺寸计算法实验：冲裁质量分析案例分析-查表、计算、CAD绘图-分析-检查修改实验测定冲件质量与间隙的关系凸、凹模刃口尺寸图9任务2-5：冲裁模凸、凹模结构设计1.凸、凹模零件的形式、尺寸.凸模结构、尺寸及固定方式.凹模洞口结构、尺寸案例分析-查表、计算、CAD绘图-分析-检查修改凸、凹模零件图10任务2-6：冲裁模定位、卸料、出件结构设计与计算.确定定位、卸料、出件方式，.计算冲压力及压力中心.定位零件及组合方式、卸料板、弹顶器.冲压力公式，压力平衡原理翻转课堂学生讲解案例分析-讨论-教师归纳总结-查表、计算-分析-检查修改.压力机规格表.设计说明书计算部分11任务2-7：冲裁模总体结构设计.绘制装配图、零件图.编写模具设计书.机械制图绘图标准.冲压装配图绘制标准案例分析-CAD绘图-分析-检查修改模具装配图与零件图12任务2-8：冲裁模总体设计.导向及支承固定零件选择.弹簧和橡胶零件选择.会选择机械国家标准模架.会选择标准弹簧和橡胶案例分析-计算-校核模具图13项目3：弯曲工艺与模具设计任务3-1:审图与弯曲工艺性分析审查尺寸齐全、合理，标注冲件尺寸公差，分析冲件的工艺性。.公差与互换性.弯曲件工艺性原则创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价制件分析单14任务3-2；弯曲成形工艺方案制定.制定可行冲压方案.确定最佳工艺方案.设计、绘制排样图.弯曲工序制定原则.连续弯曲模冲压工艺方案制定原则.弯曲模排样图设计步骤.动手制作排样创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价完成立体的排样设计模具结构草图排样图纸样15任务3-3：弯曲件展开尺寸计算.查表最小弯曲半径.计算弯曲件展开尺寸.最小弯曲半径影响因素.弯曲件展开尺寸计算公式创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价毛坯展开图

16任务3-4：弯曲模工艺计算.回弹角计算.计算弯曲力.回弹计算公式.弯曲力计算公式实验3.影响回弹的因素创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价回弹实验.压力机规格表.设计说明书计算部分17任务3-5：弯曲凸、凹模成形尺寸计算.计算凸、凹模工作部分尺寸.确定凸、凹模外形尺寸.弯曲凸凹模尺寸经验计算公式.凸凹模外形尺寸经验计算公式创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价凸、凹模零件图18任务3-6：弯曲模总体结构设计.设计模具结构.分析偏移、弯裂等工艺问题.弯曲模典型结构.偏移、弯裂机理及预防措施创设情境-确定问题（任务）-自主学习、协作学习-效果评价模具装配图与零件图四、进程表设计序号学时单元标题能力目标能力训练项目编号知识目标其他教学要求14冲压加工分析.能够通过观察产品，分析其结构、材料、精度、用途。.能够分析产品制造方法。.能够分析产品冲压加工的适用性.了解先进的冲压智能生产方法。1-1.模具以及冷冲工艺的基本概念.冷冲加工的加工特点.冲压生产过程.冲压件图纸要求对实体冲压件测绘并分析24冲压模具结构分析.能够分辨冲压工序及模具类型。.能够分辨单工序模、连续模、复合模的区别.能够认识冲模的组成结构.了解模具零部件常用材料1-2.冲压工序及对应模具结构.常用冲模类型.模具零件材料材料阅读、识图能力训练34冲压模具拆装与结构分析1.拆卸与装配模具2掌握各种拆装工具的使用方法3.对所拆模具进行分析1-31.模具拆装的步骤2.了解模具结构.按照正确的操作规范拆装模具、安装与保养模具.加强团队合作.培养安全意识44冲压模具测绘.会使用量具测量零件尺寸.会画模具零件草图1-4.绘制装配图.绘制零件图小组合作分工，按照标准对模具测量并制图54实验1:冲压模具安装与调试.模具安装与试模.冲床的调试与维护1-5.冲压设备的相关知识.模具安装与调试步骤1.按照正确的操作规范安装模具与调

3.能够应用冲压试验台进行冲压加工，并理解冲压模具工作原理试冲床.加强团队合作.培养安全意识64审图与冲裁工艺性分析1.审图2.分析冲件的冲裁工艺性2-1.冲裁模设计程序.冲裁模设计各环节的基本要求.冲裁件公差标注.冲裁件工艺性要求检查并绘制图纸，写出分析结果72冲裁工艺方案制定1.制定最佳工艺方案2-21.制定工艺方案的原则和步骤提交设计方案84冲裁模排样设计.设计排样图.计算材料利用率.制作排样2-3.排样图要求.材料利用率计算公式.制作排样.制定排样方案.提交材料利用率计算结果.制作排样94刃口尺寸计算.冲裁间隙.实验2：冲裁质量分析.计算刃口尺寸2-41.合理间隙2.刃口尺寸计算方法提交计算结果报告104冲裁模结构设计.凸、凹模零件的形式、尺寸.确定定位、卸料、出件方式，2-5.凸凹模零件结构.凸凹模尺寸计算公式.定位组合.卸料装置.出件装置绘制凸、凹模筒图汇报讲解提交模具草图112冲压力与模具压力中心计算2.计算冲压力及压力中心2-6.冲压力计算公式.模具压力中心计算方法提交计算结果126冲裁模总体结构设计.掌握典型冲裁模的结构.掌握装配图的绘制标准和冲模设计规范.图纸绘制正确规范2-7.闭合高度.装配图绘制标准.冲模设计书内容要点.CAD制图标准.冲模装配图、零件图习惯规定绘制装配图与零件图132审图与弯曲工艺性分析1.审图2.分析冲件的弯曲工艺性3-1.弯曲模设计程序.弯曲模设计各环节的基本要求.弯曲件公差标注.弯曲工艺性要求检查并绘制图纸，写出分析结果144弯曲成形工艺方案制定.制定最佳工艺方案.设计弯曲模排样图.制作排样3-2.制定弯曲工艺方案的原则和步骤.连续弯曲模排样设计方法.制作立体排样.提交设计方案.制定排样方案.提交材料利用率计算结果.立体排样152弯曲件展开尺寸计算1.计算弯曲件展开尺寸3-31.展开尺寸计算公式绘制展开图

164弯曲模工艺计算.计算回弹角度.实验3.影响回弹的因素.掌握抑制回弹措施.计算弯曲力.确定压力设备3-4.回弹角计算公式.抑制回弹的措施.弯曲力计算公式.计算回弹值.提出抑制回弹措施172弯曲凸、凹模成形尺寸计算.设计凸凹模的结构.计算凸凹模的尺寸3-5.凸凹模零件结构.凸凹模尺寸计算公式提交计算结果186弯曲模总体结构设计.掌握典型弯曲模的结构.图纸绘制正确规范3-6.弯曲模装配图绘制标准.弯曲模设计书内容要点.CAD制图标准.冲模装配图、零件图习惯规定绘制装配图与零件图192审图与拉深工艺性分析拉深成形工艺方案制定.审图.分析冲件的拉深工艺性.确定最佳工艺方案4-1.拉深模设计程序.拉深模设计各环节的基本要求.拉深件公差标注.拉深工艺性要求.制定拉深工艺方案的原则和步骤检查、绘制拉深件图纸，并进行工艺分析202拉深工艺计算.计算拉深次数.计算工序件尺寸.计算拉深力及压边力4-2.拉深次数.工序件尺寸计算方法.拉深力计算公式.计算拉深次数.绘制拉深工序件图.计算拉深力212拉深凸、凹模结构设计.设计凸凹模的结构.计算凸凹模的尺寸4-5.凸凹模零件结构.凸凹模尺寸计算公式绘制凸、凹模零件图222拉深模总体结构设计拉深模设计要求与规范.掌握典型拉深模的结构.图纸绘制正确规范4-6.拉深模装配图绘制标准.拉深模设计书内容要点.CAD制图标准.冲模装配图、零件图习惯规定绘制典型拉深模装配图234成形工艺与模具设计了解成型工艺特点了解成型模具结构与工作原理5-1.成型工艺特点.成型模具结构与工作原理绘制含成型工艺的冲压件242期末考试五、第一节课梗概教学单元名称：冲压加工分析授课教师： 授课班级：学时数：4授课日期： 年月日第一周周一第一节教学地点：教学目标能力目标知识目标素质目标.能够通过观察产品，分析其结构、材料、精度、用途。.能够分析产品制造方法。.能够分析产品冲压加工的适用性.模具以及冷冲工艺的基本概念.冷冲加工的加工特点1）组织或支持团队活动2）积极讨论，独立思考3）善于语言表达教学重点.冲压加工方法及三要素.冲压件与冲压加工方法的特点训练任务或案例训练任务一一零部件加工工艺制定步骤：.学生分组，教师分发机械零件（包括冲压件），并要求学生分析零件特点及可能的加工方法与加工路线，给出理由。.教师举例，解释零件间区别及不同加工方法的局限性.学生阅读教学资料，重新分析制件，对不同制件给出合理的加工工艺案例：典型冲压件 垫片1）垫片特点和使用2）垫片适用于冲压工艺3）冲压垫片的模具4）垫片冲压生产的成本和效益学备教准1）冲压件图片与实物2）冲模工作过程演示动画3）冲压生产现场视频后业课作对其他冲压件进行测绘并分析教学体会

教学过程设计主要步骤教学内容教学方法教学手段师生活动时间分配告知（教学内容、目的）1.课程简介、授课安排、教学要求、考核要求讲授多媒体课件20分钟引入（任务项目）1.观察不同结构金属制件，选择加工「之讲授、提问多媒体课件、实物展示教师提问学生回答20分钟操练（掌握初步或基本能力）冲压件案例分析1）发现适用于采用冲压工艺的制件2）阐述采用冲压工艺的理由分组讨论小组教学多媒体课件实物学生分组分析讨论，给出结果20分钟深化（加深对基本能力的认识与体会）能够通过观察冲压制件，分析其结构、材料、精度、用途。讲解启发讨论多媒体课件学生发言，教师点评25分钟归纳（知识/能力/素质）.冲压加工定义与的特点.判断分析采用冲压工艺的制件.冲压生产过程讲授多媒体课件教师归纳学生提问30分钟训练（巩固/拓展/检验）冲压制件的CAD图纸绘制分组讨论小组教学多媒体课件、实物展示分组讨论40分钟总结.冷冲工艺的基本概念.冷冲加工的加工特点讲授多媒体课件教师讲授5分钟布置作业六、考核方案设计.课程的总体评价内容与标准采取在课堂上进行分解任务训练的形式，重点考核学习表现、口头交流表达能力、团队管理与协作的综合素质与能力，最后提交模具设计报告等文件进行技能性评价；安排课堂提问、在线测验、课堂作业、期末综合测试等形式进行知识性评价，成绩评定分值依据课程标准的设计。此外安排在线视频自学、在线讨论等形式考察学生的主动学习及学习积极性，作为态度性考核依据之一。.技能过程性考核的内容与要求该课程每个项目的技能性评价采用过程性考核的综合评价方式，考核重点在冲压工艺编制、模具结构设计等方面，考核每名学生的团结协作、创新设计、吃苦耐劳的职业素质。在每个单元教学过程中，教师对各环节进行及时考核，并由教师组织，学生参与，进行相互与自我评价，最终学生提交模具设计报告材料，由教师进行评价。考核方式分为态度评价20%（其中包括考勤、课堂表现、课前准备、协作沟通与主动性），40%的知识评价（其中包括随堂作业与在线测验50%,期末考核50%）,40%的技能评价（其中包括20%的模具拆装、试模报告与测绘图纸、40%的冲裁模大作业、40%的弯曲模大作业）。下表是按照项目1制定的过程性考核评价要求，其他项目类似。考核分类考核项目分数比例（%）考核要求考核形式职业能力冲压工艺与冲模结构认知201.按照制图标准绘制冲压制件图1.制件CAD图20.设计合理模具拆卸与装配方案.正确使用拆装工具进行模具拆装.正确使用测绘工具进行模具测绘1.模具拆装、试模报告40.装配图正确，完整.零