《精密塑性成形工艺》课程教学大纲

精密塑性成形工艺课程代码：1013030总学时：48(讲课42学时，实验6学时)先修课程：理论力学、材料力学、机械制造工艺基础、金属塑性变形理论、生产实习开课对象：金属材料工程专业本科生一、课程的性质、目的与任务：1、性质：本课程是金属材料工程本科专业学生选修的专业方向课之一，是学生学习金属材料精密成形理论知识与工程技术的重要课程。2、任务：阐述金属材料塑性变形基本理论，介绍金属各种精密加工的原理、工艺与技术，介绍国内外各种塑性成形的新工艺、新技术。3、目的：使学生掌握金属材料塑性变形的基本原理，锻压、轧制、挤压、冲压等塑性成形原理、工艺与技术，变形工具设计理论与方法等，培养学生合理选择金属材料塑性成形方法、初步设计生产工艺和主要变形工具的工程能力。二、教学基本内容与基本要求：1、绪论了解金属塑性成形方法的类型及其特点，熟悉金属塑性、变形抗力等机械性能及其影响因素，掌握金属流动、不均匀变形的机理，了解金属变形常见的缺陷产生的机理及预防措施。2、坯料准备与加热熟悉金属塑性加工前的坯料准备的方法与要求，掌握坯料加热的目的与工艺制度，了解金属加热理论与设备。3、开式模锻工艺及模具设计熟悉模锻工件的分类及表示锻件复杂程度的参数，掌握模锻工艺设计方法与内容，掌握终锻模膛和预锻模膛的设计方法和程序。4、闭式模锻工艺及模具设计了解闭式模锻的特点及变形过程，掌握闭式模锻模具设计理论与方法，掌握模锻精度的影响因素及其影响机理。5、板料成形性能了解冲压成形基本概念，掌握塑性拉伸失稳理论与失稳极限应变、板料的基本性能与冲压成形性能的关系，学会使用成形有限图。6、冲压成形工序掌握冲裁、弯曲、拉深、翻边和胀形等板料成形的原理及模具结构组成及其设计内容与方法，掌握冲压工艺的编制内容、步骤，掌握典型冲压结构及其设计。7、挤压成形熟悉挤压成形原理及类型，掌握挤压成形时的金属流动及其特点，掌握挤压模结构、类型及尺寸，了解挤压模设计，了解挤压工艺。8、轧制成形基础理论熟悉轧制变形区概念及几何参数、轧制变形量及其计算，掌握轧制成形的实现条件，掌握轧制成形时金属变形行为及其影响因素，了解轧制力概念及计算方法，了解连轧、不对称轧制。9、板带材轧制成形掌握板带材的外形特点、生产特点、技术特点及轧制技术的发展,掌握板带材轧机及其布置的主要形式和改进途径,了解板带材产品质量分析及其控制理论与方法。10、管材轧制成形掌握管材的用途、分类、重要生产方法,掌握热轧无缝管生产工艺，各轧管机组的重要特点及其应用,了解管材斜轧、纵轧原理及工具和轧机调整,了解冷轧无缝管生产工艺及冷轧管机。11、型材轧制成形掌握钢坯生产的主要方法及连铸坯生产的优缺点,掌握连铸坯与轧制生产的衔接的主要模式及其实现条件,掌握型线材生产的特点、轧机布置及生产工艺。三、教学内容与学时分配：课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排备注一、概述2塑性加工的分类与特点C☆金属的塑性B☆△塑性变形时金属的流动B塑性变形时的缺陷B△二、坯料准备与加热2下料B☆加热B三、开式模锻工艺及模具设计6模锻件分类及表示锻件复杂程度的参数B△模锻工艺设计B△锻件图设计B终锻模膛设计A☆预锻模膛设计A☆制坯工步的选择及制坯模膛设计A☆△锻模结构设计B△四、闭式模锻工艺及模具设计4闭式模锻的特点及变形过程C闭式模锻模具设计A☆模锻精度的影响因素B☆△五、板料的冲压成形性能与成形极限6概述C冲压成形区域与成形性能的划分A☆△冲压成形性能试验方法与指标C塑性拉伸失稳理论与失稳极限应变A☆△板料基本性能与冲压成形性能的关系B☆△成形有限图及其应用C方板对角拉伸试验及其研究C六、冲压成形工序7冲裁A☆△弯曲B☆△拉深B☆△胀形与翻边C冲压工艺设计B☆△冲模结构与设计B☆△七、挤压成形7挤压成形原理与方法A☆挤压成形的变形特点B☆△挤压模设计B☆△挤压工艺A☆八、轧制成形基础理论3轧制变形区及变形量表示方法A☆轧制成形的实现条件B△宽展B☆△前滑与后滑B△连续轧制与不对称轧制C九、板带材轧制成形4板带材生产概论B板带材生产B☆△板厚控制B☆△板形控制C板材性能控制C十、管材轧制成形4概述B无缝管热轧生产B☆△管材冷轧生产B☆△十一、型材轧制成形3型钢及型钢生产特点B型钢轧制工艺及轧机布置形式B☆△小型钢轧制生产工艺B☆线材产生工艺B☆（教学要求：A－熟练掌握；B－掌握；C－了解）四、建议实验项目与学时分配1．板料性能对冲裁件断面质量的影响2学时2．挤压过程中金属流动规律的测定分析2学时3．轧制前滑测定分析2学时五、教学方法与教学手段采用以多媒体教学为主，学生自学为辅的教学手段，每章配以一定数量的习题，加强理论联系实际的训练。六、建议教材与参考书目1.康永林.轧制工程学.北京:冶金工业出版社，2004.062.周述积,等.材料成形工艺.北京:机械工业出版社，2005.083.贾俐俐.冲压工艺与模具设计.北京:人民邮电出版社，2008.094.张水忠.挤压工艺及模具设计.