模具制造工艺课程论文

模具制造工艺课程论文

模具制造工艺课程论文 篇1

模具制造工艺课程论文

班级：10材控2班

学号：1010121136

姓名：赵佳伟

摘要：在现代生产中，模具已成为大批量生产各种工业产品和日用生活品的重要工艺装备。应用模具的目的在于保证产品的质量，提高生产率，并且降低生产成本。所以模具工业已成为世界上不可忽视的产业，而模具工业的发展将与我们的生活、工作息息相关。模具工业的发展关键是模具技术的发展。由此这篇文章将浅显的分析当今国内外模具工业的发展现状，其中也包括了模具工业的市场。并且较为初步的介绍了我国模具技术的现状和现代模具工业的特点。浅谈了模具技术发展的八大趋势。

关键词：模具;模具工业

模具技术

现状

发展趋势 引言

模具作为重要的工艺装备，在消费品、电器电子、汽车、飞机制造等工业部门有举足轻重的地位。工业产品零件粗加工的75%、精加工的50%及塑料零件的90%将由模具完成。我国模具行业近年来均增长速度为21%。今后一段时期，对模具的需求主要集中在四个行业：汽车行业、家用电器行业、电子及通讯行业和建材行业。模具是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值要比模具自身的价值高几十倍。如汽车行业，目前我国汽车产量超过400万辆，基本车型达到170种，新车型和改装车型将达430种，汽车换型是约有80%的模具需要更换，一个型号的汽车所需模具达数千副，价值上亿元；家用电器行业中彩电、电冰箱、洗衣机、空调器、微波炉、录像机、摄影机、VCD、DVD等需用模具量大。单台彩电需用模具约140副。价值700万元。目前，全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从1997年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具行业日益受到国家和人们的关注和重视，国务院颁布的《关于当前产业政策的决定》也把模具行业列为机械制造工业改造序列的第一位。1999年8月20日党中央和国务院发布的《关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定》中，明确提出了高新技术产业领域。《决定》指出：要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通信、计算机及软件、数字化电子产品等方面，在生物技术及新医药、新技术、新能源、航空航天、海洋等有一定基础的高新技术产业领域，加强技术创新，形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。在发布《决定》之前，1999年7月，国家计委和科学技术部发布了《当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录)》，《指南》中列入了电子专用模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等。例如，采用快速原型制造技术和设备，用分层实体堆积等方法，可以将复杂的CAD模型转化为实物，使模具和产品的设计、评价与制造周期大大缩短，企业就能快速抢占市场，取得竞争优势。模具工业的概述

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模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业” ；美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”;德国则认为是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，同时也是“整个工业发展的秘密”，是“进入富裕社会的原动力”。日本模具产业年产值达到13000亿日元，远远超过日本机床总产值9000亿日元。如今，世界模具工业的发展甚至己超过了新兴的电子工业。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。国内模具工业现状

近年来，我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。国内的模具生产厂已超过17000家，从业人员达50万。我国的模具工业也一直以每年13%左右的增长速度快速发展，我国模具行业在“十五”其间的增长速度达到13%～15%。近年来，我国每年进口模具约占市场总量的20%左右，已超过10亿美元，成为世界上最大的模具进口国。其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50%以上，冲压模具占全部进口模具约40%。中、高档模具进口比例占市场总量的40%以上。但是我国模具产业中也存在一些问题，就是在创新开发方面的投入仍显不足，模具行业内综合开发能力的提升已严重滞后于生产能力的提高，主要问题体现在十个方面【2】：

（1）各层次的模具技术人才资源不足，尤其是高级模具钳工、CNC 数控机床操作工、高级模具设计人员等，需求缺口较大。

（2）模具标准化程度不高，模具及其零部件的商品率偏低。

（3）模具制造的专业化程度和集中度有待进一步提高。

（4）模具修理机制不健全，因修模拖期影响生产的事时有发生。

（5）模具寿命偏低，使模具费占产品成本比率过高且长期居高不下。

（6）模具及其零部件市场价偏低，模具修理费用更低，而且没有市场指导价，完全靠购销双方“议价”，地区与厂际之间价差悬殊。

（7）模具新技术、新工艺、新设备、新材料推广应用缓慢，特别是国内自行开发的模具新材料大多至今未能推广应用。

（8）设备老化严重，超期服役的情况普遍。

（9）各类模具的标准及技术指导性文件不齐全，特别是与国际市场接轨的各类模具国家标准缺口大。

（10）模具钢的精炼和模具锻坯的锻造技术推广应用问题，至今未能解决。

上述一系列问题表明，中国目前的模具产业结构还需要进一步调整，增长方式也需要进一步转变，必须从量的扩张逐渐转变到以质为先的轨道上来。只有这样，我国模具产品的质量与水平才能真正提升，才能拥有国际市场的竞争力，才能使模具产品的出口量的增长与质的提升相结合。我国模具工业存在的问题和主要差距

虽然我国模具总量目前已达到相当规模，模具水平也有很大提高，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。当前存在的问题

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和差距主要表现在以下几方面：（1）总量供不应求

国内模具自配率只有70%左右。其中低档模具供过于求，中高档模具自配率只有50%左右。

（2）企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理 我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。2004年，模具进出口之比为3.7：1，进出口相抵后的净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。

（3）模具产品水平大大低于国际水平，生产周期却高于国际水平

产品水平低主要表现在模具的精度、型腔表面粗糙度、寿命及结构等方面。（4）开发能力较差，经济效益欠佳

我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是15～20万美元，有的高达25～30万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。造成上述差距的原因很多，除了历史上模具作为产品长期未得到应有的重视，以及多数国有企业机制不能适应市场经济之外，还有下列几个原因： 国家对模具工业的政策支持力度还不够

虽然国家已经明确颁布了模具行业的产业政策，但配套政策少，执行力度弱。目前享受模具产品增值税的企业全国只有185家，大多数企业仍旧税负过重。模具企业进行技术改造引进设备要缴纳相当数量的税金，影响技术进步，而且民营企业贷款十分困难。

人才严重不足，科研开发及技术攻关投入太少

模具行业是技术、资金、劳动密集的产业，随着时代的进步和技术的发展，掌握并且熟练运用新技术的人才异常短缺，高级模具钳工及企业管理人才也非常紧张。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关重视不够，科研单位和大专院校的眼睛盯着创收，导致模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少，致使模具技术发展步伐不大，进展不快。

工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低近年来我国机床行业进步较快，已能提供比较成套的高精度加工设备，但与国外装备相比，仍有较大差距。虽然国内许多企业已引进许多国外先进设备，但总体的装备水平比国外许多企业低很多。由于体制和资金等方面的原因，引进设备不配套，设备与附件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较妥善的解决。

专业化、标准化、商品化程度低，协作能力差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，模具专业化水平低，专业分工不细致，商品化程度低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占40﹪左右，其余为自产自用。模具企业之间协作不畅，难以完成较大规模的模具成套任务。模具标准化水平低，模具标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，特别是对模具制造周期有很大影响。模具材料及模具相关技术落后

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模具材料性能、质量和品种问题往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢材相比有较大差距。塑料、板材、设备性能差，也直接影响模具水平的提高。展望我国模具工业的发展方向

在信息社会和经济全球化发展的进程中，模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展，技术含量不断提高，模具生产向着专业化、信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。针对我国模具工业的现状，通过进一步搞好模具行业的结构调整和创新，抓住我国模具价格较低的竞争优势，大力提高模具的开发效率，增加大型、精密、复杂和长寿命等技术含量高的中高档模具的比例，今后我国模具技术的研究重点和主要发展方向应该是：

（1）高速、高精、复杂和长寿命模具加工技术的研究和应用。例如超精冲压模具制造技术的研究和应用、精密塑料和压铸模具制造技术等；

（2）优质模具材料的研制和正确选用，以及先进表面加工和处理技术的发展和应用；

（3）模具专业化、标准化的发展及进一步推广应用；（4）快速成型与快速制模（RP/RT）技术的发展与应用；

（5）CAD、CAM、CAE的广泛应用及其软件的不断先进和CAD/CAE/CAM技术的进一步集成化、一体化、智能化，从而提高模具设计的现代化、信息化和标准化。结束语

我国模具工业虽然有了长足的发展，成为了世界的制造大国，但是总体水平仍比德、美、日工业发达国家要落后。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。现代模具技术的发展在很大程度上依赖于模具标准化，优质材料的研究、先进的设备与制造技术，专用的机床设备，更重要的是生产技术的管理等。而模具发展所追求的目标是提高产品的质量及生产效率，缩短设计及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具行业的应变能力，满足用户需要。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，模具工业就需要广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，满足各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求，以实现我国模具工业的跨越式发展。

参考文献：

模具制造工艺课程论文 篇2

1 精选教学内容, 突出重点难点

教学内容的选择直接影响教学效果。充实的教学内容是完成教学目标的重要保证。专业教师应根据实际需要, 精选核心内容、压缩或删除陈旧和重复内容, 吸收现代科技发展成果、重组知识单元。而且, 《模具制造工艺》内容多而杂, 要使学生能在较短的时间内达到教学要求, 就必须突出重点抓难点。重点内容通过课件制作、课时分配, 安排适当习题讨论课和综合练习来保证。该课程主要包括四部分:第一部分介绍模具的机械加工, 易理解, 直接用典型的图例说明, 这部分的重点和难点是成形磨削。第二部分介绍模具的特种加工, 从电火花成形加工、线切割加工、激光加工和超声波加工等方面加以介绍。特种加工与常规加工方法不同, 较难理解, 采用多媒体教学来实现。这部分的重点是电火花成形加工和线切割加工, 难点线切割加工的数字编程。第三部分是制订模具零件的工艺路线 (加工工艺) , 这是本课程的重点。分析典型模具零件的加工工艺, 编制工艺路线。第四部分介绍典型模具的装配, 这也是本课程的重点, 通过分析典型模具的装配工艺、装配特点、装配顺序等内容, 要求学生掌握中等难度的模具装配过程。另外, 由于制造技术的发展, 新技术、新方法出现, 要求教师根据人才培养的目标补充新内容, 对教学内容进行不断的完善, 如快速成形技术等最新技术在模具制造中的应用等须进行及时的补充, 这些内容主要用于扩宽学生的视野, 不必投入太多的课时。因此, 在教学过程要根据重点和难点, 适当分配课时, 才能保证教学效果, 提高教学质量。

2 改革教学手段

2.1 运用多媒体教学

《模具制造工艺》是一门实践性很强的专业课, 内容既繁杂、零碎, 又比较抽象。传统的教学方法很难把零件的各种加工方法表达清楚, 采用多媒体教学则能形象地再现。在模具的装配章节中, 学生普遍反映模具各零件的装配顺序较难理解, 通过多媒体课件把模具的拆装全过程通过动画的形式形象地表达清楚, 课件中含有三维模具结构, 立体感强, 加深对模具结构和装配的理解。因此, 采用多媒体教学, 可提高学生学习兴趣, 拓宽学生思维空间[3,4], 还可通过图片资料向学生展示一些平常无法见到的设备等;采用多媒体教学使教师有更多的时间进行重点、难点知识的讲解。现在专业发展非常迅速, 许多教材内容相对落后, 采用多媒体辅助教学, 在课件中加入新知识, 使这一矛盾得到解决, 还可以向学生介绍专业发展的前沿信息.极大地丰富学生的知识面。

2.2 加强实践环节

实践教学是理论教学的重要补充, 也是强化理论教学效果的重要手段。实践教学包括实验和现场实习两个方面。首先加强实验课教学。实验课的内容和课时安排与理论教学相辅相成, 在实验内容安排上, 尽量减少验证性实验, 多做综合性、实用性实验。例如讲授完线切割加工理论教学后, 安排线切割加工实验, 学生在教师的指导下完成自己设计的零件轮廓的编程, 然后在线切割加工机床上进行加工, 加工出的零件与设计图进行比对, 找出差异, 分析原因并进行修改再加工。又例如讲授完模具装配章节后, 安排模具拆装实验, 学生动手拆卸并重新安装一套典型的模具。通过实验课操作, 使教学更生动、更直观, 学生不仅加深了对课堂所学知识的理解, 也增强了动手能力, 提高了教学效果。其次加强现场实习环节。由于模具零件一般都要承受高温、高压、和大的摩擦磨损, 工作条件比较恶劣, 模具零件要求的材料、热处理、加工精度和表面粗糙度等都比较高, 其中电加工几乎是模具制造中所独有的, 因此加工工艺也有很大不同。通过现场实习, 使学生了解先进的模具加工工艺和加工设备, 特别是像多坐标数控加工、高速铣削加工、电火花加工、线切割加工等这些最近几十年发展起来的新工艺、新技术, 目前已成为加工制造精密模具的主要方法[2、3]。在现场实习中要求学生弄清楚主要零件的加工工艺, 如型腔 (凹模) 、型芯 (凸模) 制造工艺全过程, 把理论知识和实际加工有机的结合。实践表明, 这种现场参观实习、现场讲解的教学方式培养和激发了学生对模具制造工艺的学习兴趣, 深受学生欢迎。

3 改革教学方法

3.1 采用启发式教学

传统的教学方法是学生依赖教师讲授, 不能很好地调动学生的积极性。在授课时, 采用启发式教学, 即对教材主要内容的重点、难点讲清讲透, 对次要内容采用略讲或不讲, 而是提出问题, 让学生在自学过程中寻找答案, 必要时老师给予提示或启发, 激发学生探索问题的兴趣, 提高学生学习的积极、主动性。例如机床与工装的选择、切削用量与时间定额的确定、模具制造的其它方法等内容, 实行略讲。对于重要章节和主要内容, 则须花较多课时加以讲授。在讲授过程中不断提出一些问题, 让学生思考, 例如在讲授模具零件工艺过程编制, 分析典型零件的工艺过程时, 提出为何同一个零件, 会有多种工艺方案, 多种工艺路线, 划分工序的依据是什么, 以及工位、工步、安装等概念方面问题, 让学生讨论, 并指出每道工序中有几个工位、工步, 几次安装, 如何安装, 用何种工具或设备来安装等等, 学生在讨论的过程中提高学习兴趣, 加深了对前面学过的基本概念的理解, 又正确掌握了编制工艺规程的方法。

3.2 采用“任务驱动”式教学

模具零件加工工艺分析、工艺规程的编制是本课程的重点和难点, 课程的教学以一副冷冲模和塑料模中典型零件的加工工艺和工艺路线编制作为本课程的任务, 根据任务组织教学。例如凸模是如何加工的, 确定任务后, 首先分析和确定该零件的材料, 根据材料确定所用的加工方法。实现粗加工的方法有哪些, 精加工的方法有哪些, 对每种方法展开进行讲授。不同的加工方法形成多种加工方案, 每种方案又有优缺点和使用范围, 而热处理工序的安排影响工艺路线的编制, 这些知识点又形成子任务, 根据不同的子任务来逐级展开讲授, 让学生真正掌握模具零件工艺规程的编制和模具加工技能的应用。

3.3 针对重点难点强化训练

根据教学内容中的重点和难点以及教学要求, 通过习题强化训练, 加深对理论知识的理解和掌握。通过这一环节, 检查学生在课堂教学中掌握知识的程度和综合运用知识的能力, 反映课堂教学效果, 并能及时改进补充。例如在讲完典型模具制造工艺这一章节后, 布置1～2道编制模具零件工艺规程的习题, 要求采用不同的加工方案, 并说明采用该加工方案的理由和依据, 计算出每道工序的工序尺寸及公差等, 要解答此类习题必须综合前面所学过的知识。

4 改革成绩考核方式

考试是检验教学效果的重要手段。为克服传统考核方法的缺点, 促使学生主动学习和对学习全过程的积极参与, 在教学中采用了以下几种考核方式并重的形式。

4.1 注重课堂环节考察

(1) 课堂提问。课堂提问是一个承上启下的环节, 在讲课中根据教学内容有针对性地提出问题, 让学生回答。检查学生平时学习是否认真, 所学知识是否扎实等。同时, 通过课堂提问也能使老师及时得到信息反馈。因此, 将课堂提问纳入考核成绩能更全面的评价学生的学习效果。

(2) 课堂讨论。针对容易混淆和难理解的基本理论, 讲授完毕后, 设计一些有针对性的问题, 让学生分组进行讨论, 将各组讨论的结果集中, 进行全班大讨论, 最后形成共识, 加深了对知识的理解和掌握。不仅可以激发学生的学习兴趣, 体现了教与学的互动, 还可以直观地检验学生的主动学习态度和效果。

4.2 实践环节的考核

实践环节包含两个方面:实验和现场实习。实验成绩是通过学生对实验设计、安排和操作能力的一种体现, 直接反映了学生对综合知识的运用和应用基本理论解决问题的能力。现场实习成绩一般在现场教学完毕后进行, 主要考查学生对特定生产知识的掌握、生产知识与理论知识之间的差距, 如何把实践和理论结合。

4.3 实行期终考试

在现行的教学体制下实行课程期末考试制度仍是最主要的考核方式, 它可以促使学生全面系统地进行复习, 巩固和补充平时学习时只是一般了解的知识, 使所学知识融会贯通。教师通过考试也可以全面了解学生掌握知识的程度, 为以后的教学改革提供依据。期末考试采用闭卷, 试卷命题严格按照教学大纲要求, 题型以填空题、选择题、判断题、简答题、综合题为主, 注重考核基本概念和基本理论, 考察基本知识的归纳能力和知识应用能力。

以上三个部分在考试中所占的分值各为课堂环节占1O%, 实践环节占2O%, 期末考试占7O%。

5 结束语

通过《模具制造工艺》课程的教学改革, 提高了学生对理论知识的掌握和动手能力, 提高了学生通过实践获得探求知识的能力, 从而进一步巩固和加深课堂所学的理论知识和基本概念, 反过来又促进学生分析问题、解决问题能力的提高。教学改革是一项试验性、探索性的工作, 要紧跟时代发展, 适时调整课程体系, 更新教学内容, 改进教学方法和改革考核方式, 才能保证教学效果, 提高教学质量。

摘要：《模具制造工艺》是模具设计与制造专业的主要专业课之一, 该课程具有内容繁杂、实践性强的特点。文章介绍了该课程的教学改革措施及其实施, 即从精选教学内容突出重点难点、运用多媒体教学和加强实践环节等教学手段、采用启发式、任务驱动法教学和加强重点难点训练等教学方法以及考核方式等方面进行了教学改革。通过教学改革, 提高了学生对理论知识的掌握和动手能力, 改善了教学效果, 提高了教学质量。学生的学习积极性和学习效率得以大大提高。

关键词：模具制造工艺,课程,教学改革,措施

参考文献

【1】黄毅宏.模具制造工艺【M】.北京:机械工业出版社, 1998.

【2】王敏杰, 宋满仓.模具制造技术【M】.北京:机械工业出版社, 2004.

【3】韩杜.对多媒体教学的思考.海南大学学报, 2004 (9) :282-290

模具制造工艺课程论文 篇3

关键词：机械制造工艺课程 教学考核 改革

一、机械制造工艺课教学现状及考核方式改革的必然性

机械制造工艺课是机械专业学生必修的一门专业课，该课程涉及的知识面较广，知识点较多，概念较抽象，理论性较强。在实际教学过程中，教师常常感到教学尺度不易把握，学生则感到学习内容枯燥、模糊；同时由于学生自身素质欠缺以及课程开设有一定的跳跃性，一些学生由此会产生畏难情绪，从而影响本课程的学习，还会对后续的专业课学习产生消极影响。

这门课程的教学考核主要是教室试卷考核，仍以知识的积累为主要目标，考核内容主要依附于教材，注重概念及知识，最后导致学生虽然考了高分，但实际能力却很差，不能解决实际问题的现象。

针对当前教学考核机制中的诸多不足，专业教师应该牢牢树立“以学生能力为本位、以行业需求为导向”的精神，结合机械制造工艺课程自身的特点，从各方面入手来提高教学质量，通过课程考核机制的改革推动课程全面、深入的改革，使得教学上一个新台阶。

二、课程考核改革路径

笔者通过教学发现，如果考核方式不改变，教学就会不自觉地围着这根指挥棒转，虽说在教学形式上有了变化，但是实现不了质的飞跃，所以最根本的变革应该是改变考核机制，不以分数来衡量成败，而应更加注重学生能力的提高，注重对能力的考核。

1.改革课程考核方法

其一，重视三个结合，即考试大纲、人才培养目标、专业范围三者结合，分模块、分层次、分阶段考核。在教学过程中，教师可以把各个知识点划分为各个模块，对学生按模块进行考核、打分，这样可以打破一考定成败的局面，充分培养学生的自信心和成就感。其二，打破常规，改变传统考核模式，实行开放式考核。比如教研组拟制考核试题，每位学生单独完成；师生共同制定课题，在规定的时间内，学生分小组完成；同时，可引入竞争机制，培养小组的协作能力和学生的团队意识。其三，根据学生基础及能力层次的不同，因人设题，因人设考，使不同层次的学生都能够完成既定目标。其四，结合职业教育的人才培养目标，考核设计需在满足夯实基础目标的前提下，偏向于培养学生解决实际问题的能力。

2.改革考核形式

其一，合理设计课程课时，将知识分段，保证每堂课都有知识点，并进行考核，通过一课一考加强学生对基础知识的掌握。其二，以每个任务模块为单位，让学生进行实战，以检测学习成果。其三，在教学过程中教师可将工种鉴定的知识插入到教学中，既保证学生职业技能证书考证的通过率，又能提高学生的学习兴趣。其四，改革学期成绩计算方式，注重过程，将平时考试成绩按比例计入学习成绩。

三、课程考核改革应注意的问题

1.了解学生是考核改革的基础

学生是考核的基础，教学任务、教学内容、教学目标、考核内容、考核目标都需要针对每个考核对象进行设计。教师要充分了解每位学生所处的层次、能力结构，包括学生的学习能力、实践能力、基础知识以及专业知识的储备情况等。如笔者了解到学生在学习这门课之前已经进行了钳工实习和车工实习，在设计任务时就以钳工或车工任务为主，这样学生都能有所为，可以保证任务的正常有效实施。

2.设计任务是考核改革的关键

根据教学目标有针对性地设计教学任务，是完成教学考核的重点。笔者认为，首先任务设定应准确，任务内容必须与教学内容紧密相连；二是任务的难易程度必须适合学生的认知水平、学习能力等，务必做到以学生为本，让学生在层层递进中的任务完成中掌握知识；三要任务内容需适量，不能在一个任务中包含太多新知识点，导致学生在一定的教学时数内难以完成。

3.学生的积极参与是考核改革的重要因素

在新的考核体系下，需打破传统的以教师为中心，“满堂灌”让学生被动接受的教学模式，使学生的学习活动与任务相结合，以探索问题来引导和维持学生的学习兴趣和动机。学生带着任务去学习，教师不断地激励学生前进。学生在学习过程中获得信心，在完成任务的同时获得成功的喜悦。宽松的环境有助于学生学习兴趣的提高，有助于激发学生的学习热情。教师在整个过程中要起到指导性作用，因此教师在精心布置任务之后，要注重学生的积极参与，这是过程考核取得成功的重要途径。

塑性成形工艺及模具设计课程教案 篇4

自由锻工艺过程设计方法.2,模具形状对金属塑性变形和流动的影响.3,课堂进行一简单锻件的自由锻工艺过程设计.六,所需学时2学时第八次讲课...工艺

《塑性成形工艺及模具设计》课程教案之二《锻造工艺学》辅导教案

关 小 军

材料科学与工程学院 材料加工工程系

第一次讲课

一、讲授内容

第一章

绪论

一、锻造工艺学及其性质

二、锻造生产的特点及其在国民经济中的作用

三、我国锻造生产的历史，现状及发展趋势

四、锻造生产方法的分类及工艺流程

五、课程的任务。

第二章

锻造用原材料及下料方法 第一节

锻造用钢锭及型材

一、钢锭及其冶炼.二、钢锭的结构

三、钢锭的内部缺陷

四、型材及其常见缺陷

第二节

下料方法

一、剪切法

二、锯切法

三、砂轮片切割法

四、折断法

五、气割法

六、其它下料方法

二、难点

1、钢锭和型材的缺陷产生原因及其危害。

2、各种下料方法的原理。

三、基本概念

偏析、夹杂、缩孔、疏松、溅疤、划痕、折迭、粗晶环

四、思考题

1、试阐述镇静钢锭的结构及其主要缺陷的产生部位。

2、钢锭常见缺陷有哪些？它们产生的原因和危害性是什么？

3、常见的型材缺陷有哪些？它们产生的原因和危害性是什么？

4、锻造用型材常采用哪些方法下料？各自有何特点？

5、铸锭作为锻造坯料时如何下料？

五、要求重点掌握的知识点

1、钢锭结构及其常见内部缺陷。

2、型材及其常见缺陷。

3、常用下料方法及其选择原则。

六、所需学时

2小时

第二次讲课

一、讲授内容

第三章

锻造的热规范 第—节

金属的锻前加热

一、加热的目的二、加热方法

第二节

金属加热时产生的缺陷及防止措施

一、氧化

二、脱碳

三、过热

四、过烧

五、裂纹

第三节

锻造温度范围的确定

一、始锻温度的确定

二、终锻温度的确定

第四节

金属的加热规范

一、加热规范制定的原则及方法

二、钢锭的加热规范

三、中、小型钢坯的加热规范

二、难点

1、氧化和脱碳的共性和异性。

2、过热和过烧的相关性及其区别

3、加热过程温度应力、组织应力和残余应力的产生机理及其应力分析。

4、始锻温度和终锻温度正确选择的必要性。

5、加热速度的影响因素及其影响规律。

三、基本概念

加热规范、氧化、脱碳、过热、过烧、过热温度、过烧温度、始锻温度、终锻温度、锻造温度范围、金属加热规范、最大可能的加热温度、允许的加热温度、温度头、均热保温、最小保温时间、最大保温时间

四、思考题

1、试说明锻前加热的目的和方法。

2、氧化和脱碳有哪些共性和异性？

3、氧化和脱碳可产生哪些危害？如何防止？

4、过烧和过热有哪些危害? 如何防止？

5、导致裂纹产生的内应力有几种？清阐述它们相应的应力状态。

6、通常圆柱形坯料产生加热裂纹的危险位置在何处？原因何在？如何防止？

7、锻造温度范围的确定原则和基本方法是什么？

8、怎样确定碳钢的始锻和终锻温度？它们受到哪些因素的影响？

9、为什么要制定合理的加热规范？加热规范包括哪些内容？其核心问题是什么？

10、两种不同概念的加热速度实质上反映了什么因素的影响？

11、选择加热速度的原则是什么？提高加热速度的措施有哪些？

12、均热保温的目的是什么？

13、冷锭和热锭的加热规范各有什么特点？为什么？、五、要求重点掌握的知识点

1、锻前加热的目的和方法。

2、加热金属的常见缺陷及其危害。

3、金属加热过程中缺陷的产生原因和防止措施。

4、加热规范的内容、制定原则和方法。

六、所需学时

2学时

第三次讲课

一、讲授内容

第三章

锻造的热规范 第五节

少无氧化加热

一、快速加热

二、介质保护加热

三、少无氧化火焰加热

第六节

金属的锻后冷却

一、锻后冷却常见缺陷产生的原因和防止措施

二、锻件的冷却方法

三、锻件的冷却规范

第七节

锻件的热处理

一、中、小锻件热处理

二、大型锻件热处理

二、难点

1、少无氧化火焰加热法的工作原理。

2、冷却过程温度应力、组织应力和残余应力的产生机理及其应力分析。

3、冷却速度的影响因素及其影响规律。

三、基本概念

冷却规范、白点、网状碳化物

四、思考题

1、少无氧化加热主要有哪几种方法？其中火焰加热法的基本工作原理是什么？

2、金属断后冷却常见缺陷有哪些？各自产生原因是什么？

3、为什么硬钢锻后冷却易产生表面纵向裂纹？

4、金属锻后冷却规范一般包括哪些内容？

5、锻件热处理的目的是什么？

6、中小锻件通常采用哪些热处理？各自作用是什么？

7、通常大锻件采用哪些热处理？各自作用是什么？

五、要求重点掌握的知识点

1、少无氧化加热方法及其工作原理。

2、金属锻后冷却常见缺陷及其危害。

3、金属锻后冷却中缺陷的产生原因和防止措施。

4、冷却规范的内容、制定原则和方法。

5、常用的锻件热处理方法。

六、所需学时

2学时

第四次讲课

一、讲授内容

第四章

自由锻主要工序分析 第—节

概述

一、影响金属塑性变形流动的几个基本因素

二、局部加载时沿加载方向的应力分布规律

三、金属塑性变形的不均匀性

四、塑性变形时金属的流动方向

第二节

镦粗

一、镦粗工序的主要质量问题和变形流动特点

二、镦粗时的注意事项

第三节

拔长

—、矩形截面坯料的拔长

二、圆截面坯料的拔长

三、空心件拔长

二、难点

1．金属塑性变形的基本规律和影响因素。2．在几种变形工序中金属流动规律的分析。

3．镦粗时金属流动特点及其缺陷产生机理（包括圆截面和矩形截面坯料）。4．拔长时金属流动特点及其缺陷产生机理（包括矩形截面、圆截面和空心截面坯料）。

三、基本概念

镦粗、拔长、镦粗比、锻造比、进料比（相对送进量）、相对压缩程度

四、思考题

1、导致金属塑性变形不均匀性的原因是什么？

2、镦粗和拔长各有哪些用途？

3、镦粗工序主要存在哪些质量问题？试分析它们产生的原因及其预防措施。

4、拔长工序主要存在哪些质量问题？试分析它们产生的原因及其预防措施。

5、为什么采用平砧小压缩量拔长圆截面坯料时效率低且质量差？应怎样解决？

6、空心件拔长时孔内壁和端面裂纹产生的原因是什么？应采取哪些措施加以解决？

五、要求重点掌握的知识点

1、金属塑性变形所遵循的基本规律和影响因素。

2、镦粗、拔长工序的金属受力分析。

2、镦粗、拔长工序的金属变形和流动特点。

3、镦粗、拔长时常见金属缺陷、产生机理及其预防措施。

六、所需学时

3学时

第五次讲课

一、讲授内容

第四章

自由锻主要工序分析

第四节

冲孔

一、冲孔的受力变形分析

二、冲孔的质量分析

第五节

扩孔

一、冲子

二、芯轴

三、辗压

第六节 弯曲

第七节 其它工序（补充内容）

一、错移

二、扭转

二、难点

1、冲孔时受力、变形和缺陷产生原因的分析。

2、扩孔时受力、变形和缺陷产生原因的分析。

3、弯曲时受力、变形和缺陷产生原因的分析。

三、基本概念

冲孔、走样、扩孔、弯曲

四、思考题

1、试阐述开式冲孔时金属变形和流动特点并画出相应的应力、应变图。

2、冲孔时易出现哪些质量问题？应采取什么措施解决？

3、试阐述冲子扩孔时金属变形和流动特点并画出相应的应力、应变图。

4、芯轴扩孔时金属主要沿切向流动的原因是什么？此时锻件尺寸变化特点是什么？应怎样防止壁厚不均？

5、辗压扩孔的工艺特点是什么？生产时易产生哪些质量缺陷？怎样防止？

6、弯曲时坯料易产生哪些缺陷？它们产生的原因是什么？

五、要求重点掌握的知识点

1、冲孔、扩孔、弯曲工序的应力、应变分析。

2、冲孔、扩孔、弯曲工序的金属变形和流动特点。

3、冲孔、扩孔、弯曲工序中常见的加工缺陷种类、产生原因及其预防措施。

六、所需学时

2学时

第六次讲课

一、讲授内容

第五章 自由锻工艺

第—节 自由锻件的分类

第二节 自由锻件变形方案的确定 第三节 自由锻工艺过程的制定

一、锻件图的制定

二、确定坯料的重量和尺寸

三、确定变形工艺和锻造比

四、确定锻造设备吨位

第四节

大型锻件锻造的特点（自学）—、钢锭冶金质量对锻件的影响

二、大型钢锭的加热特点

三、热锻变形对金属组织和性能的影响

四、大锻件变形工艺分析

二、难点

自由锻件变形方案的确定

三、基本概念

机械加工余量、锻造余块、试样余块、锻件工称尺寸、锻造比

四、思考题

1、自由锻工艺的特点及其主要用途是什么？不同材料自由锻面临的主要问题是什么？为什么？

2、试述自由锻件的分类及其采用的基本工序。

3、自由锻工艺过程的制定包括哪些内容？

4、锻造比对锻件组织和力学性能有哪些影响？其选择与锻件大小有何关系？

5、确定自由锻设备吨位有几种方法？为什么水压机锻造所依据的变形力能参数不同？

五、要求重点掌握的知识点

1、常见自由锻件的分类。

2、自由锻件变形方案的选择原则和实际应用。

3、考虑机械加工余量、锻造公差、锻造余块、试样余块等影响所绘制的锻件图。

4、坯料重量的计算方法。

5、变形工艺特别是工序顺序、工序尺寸、锻造比等的确定。

6、设备吨位的计算公式。

六、所需学时 1学时

第七次讲课与课堂练习

一、讲授内容

第五章 第三节

五、自由锻工艺过程制定举例 第六章

模锻成形工序分析

第一节 概述

二、难点

1、如何掌握自由锻工艺过程设计方法

3、所选择的自由锻过程中各工序尺寸的确定。

三、思考题

模具形状对金属变形和流动的主要影响表现在哪些方面？

五、要求重点掌握的知识点

1、自由锻工艺过程设计方法。

2、模具形状对金属塑性变形和流动的影响。

3、课堂进行一简单锻件的自由锻工艺过程设计。

六、所需学时

2学时

第八次讲课

一、讲授内容

第六章 模锻成形工序分析 第二节

开式模锻

一、开式模锻各阶段的应力应变分析

二、开式模锻时影响金属成形的主要因素 第三节

闭式模锻

一、闭式模锻的变形过程分析

二、坯料体积和模膛体积变化对锻件尺寸的影响

三、打击能量和模压力对成形质量的影响

四、各类锻压设备闭式模锻的特点

二、难点

1、开式模锻的应力应变分析。

2、闭式模锻的变形过程分析。

三、基本概念

开式模锻、闭式模锻、飞边槽

四、思考题

1、试分析开式模锻三变形阶段的应力应变状态及其成形特点。

2、开式模锻时影响金属成形主要有哪些因素？

3、飞边槽由几部分组成？它们各自的作用是什么？

4、桥口阻力与哪些因素有关？怎样依据模膛充满的难易程度或设备类型来确定桥口尺寸？

5、闭式模锻的优点是什么？它的正常生产条件及其用途是怎样的？

6、试述闭式模锻三变形阶段的变形情况。

7、闭式模锻模壁受力情况与锻件尺寸关系有何关系？

8、闭式模锻时坯料和体积的变化反映在锻件的哪些尺寸上？影响它们变化的因素有哪些？

五、要求重点掌握的知识点

1、开式模锻各阶段的应力应变图及其分析。

2、模膛尺寸和形状对金属成形的影响。

3、飞边槽的作用、类型及其选择。

4、终锻前坯料尺寸和形状对金属成形的影响。

5、坯料自身性质不均对金属成形的影响。

6、设备工作速度对金属成形的影响。

7、闭式模锻的变形过程分析。

8、坯料体积、模膛体积、打击能量和模压力变化对闭式模锻成形质量的影响。

六、所需学时

2学时

第九次讲课

一、讲授内容

第六章

模锻成形工序分析 第四节 挤压

一、挤压的应力应变分析

二、挤压时筒内金属的变形流动

三、关于“死区”的应力应变分析

四、挤压时常见缺陷的分析

五、径向挤压 第五节

顶镦

一、顶镦

二、电热镦粗

三、在带有导向的模具中镦粗

二、难点

1、挤压的应力应变分析

2、挤压筒内金属的变形流动特点、规律及其影响因素。

3、关于“死区”的应力应变分析及其对成形质量的不良影响。

4、常见挤压缺陷及其预防措施。

5、径向挤压的变形分析及其张力计算。

6、两种顶镦情况模具设计原则。

三、基本概念

挤压、正挤压、反挤压、挤压比、径向挤压、张模力、顶镦

四、思考题

1、试进行挤压过程的应力-应变分析并阐明轴向应力突变的原因。

2、平底凹模正挤压时金属在挤压筒内的流动主要有哪三种情形？为什么？

3、平底凹模正挤压时Α区最小主应力σ3的数值受到哪三种因素的影响？它们的影响规律是怎样的？

4、试讨论在各种不同的具体条件下平底凹模内正挤时所出现的金属变形和流动情况。

5、“死区”产生的原因是什么？一般“死区”存在哪两种变形情况？

6、“死区”容易产生哪些缺陷？怎样防止？

7、挤压时常存在哪些缺陷？可采取什么措施防止？

8、径向挤压变形过程的主要特征是什么？张模力与何因素有关？

9、挤压缩孔产生的原因是什么？挤压制品裂纹的产生与哪些因素有关？

五、要求重点掌握的知识点

1、挤压的应力应变分析

2、挤压筒内金属的变形流动特点、规律及其影响因素。

3、“死区”产生原因、应力应变分析及其对成形质量的不良影响。

4、常见挤压缺陷的形成原因及其预防措施。

5、径向挤压的用途、变形分析及其张模力计算。

6、顶镦用途及其模具设计原则。

六、所需学时

2学时

第十次讲课

一、讲授内容

第七章 模锻工艺

第一节 常用模锻设备及其工艺特点（自学）

一、模锻锤

二、热模锻压力机

三、螺旋压力机

四、平锻机

第二节 模锻工艺及模锻件分类

一、长轴类锻件

二、短轴类(圆饼类)锻件

三、顶镦类锻件

四、复合类型锻件

第三节 模锻件图设计

一、锤上模锻锻件图设计

二、热模锻压力机上模锻件图设计特点

三、螺旋压力机上模锻件图设计特点

四、平锻机上模锻件图设计特点

二、难点

1、鉴于《塑性成形设备》课程的讲授在本课程之后，因此，“常用模锻设备及其工艺特点”的知识理解较为困难，建议作为一般了解的知识由学生自学。

2、不同模锻设备上模锻件图的设计特点比较。

3、分模面和冲孔连皮的确定。

4、顶镦的三规则。

三、基本概念

分模面、锻件形状复杂系数、模锻斜度、冲孔连皮

四、思考题

1、简述各类模锻件所采用的主要变形工布。

2、模锻件的冷、热锻件图的作用各是什么？其锻件图设计内容与自由锻件相比有何不同？

3、锤上模锻选择分模位置的最基本原则是什么？

4、为什么模锻件的正偏差大于负偏差？它的机械加工余量和公差怎样选择和确定？

5、模锻斜度和圆角半径的作用是什么？为什么它们应选择合适值？

6、锤上模锻时有几种形式的冲孔连皮？为什么要选择厚度合适的冲孔连皮？

7、试比较各类模锻设备上模锻件图设计特点。

五、要求重点掌握的知识点

1、模锻工艺和模锻件的分类原则及其主要类别。

2、模锻件图设计的主要内容和方法。

3、各类模锻设备上模锻件图设计特点，特别是分模面、机械加工和锻造公差、模锻斜度等的选择原则。

4、冲孔连皮的作用、类型及其选择。

5、顶镦三规则的正确应用。

六、所需学时

3学时

第十一次讲课

一、讲授内容

第七章 模锻工艺

第四节 模锻工艺过程制定的内容和模锻工艺方案选择

一、模锻工艺过程制定的内容

二、模锻工艺方案选择 第五节 模锻变形工步的确定

一、长轴类锻件制坯工步选择

二、难点

1、计算毛坯的设计、简化和计算毛坯图绘制。

2、金属流动繁重系数及其在制坯工步选择中的作用。

三、基本概念

模锻工艺过程、计算毛坯图、金属流动繁重系数

四、思考题

1、模锻工艺过程主要有哪些工序组成？它的制定包括哪些内容且较自由锻工艺过程相比有什么变化？

2、模锻工艺方案选择主要涉及哪些方面？基本原则是什么？

3、试述计算毛坯图的内容及其在制坯工步中的作用。

4、长轴类锻件通常采用的主要制坯工步有哪些？如何确定？

5、金属流动繁重系数是如何反映制坯工作量的大小？它在制坯工步选择中有何作用？

五、要求重点掌握的知识点

1、模锻工艺过程与自由锻工艺过程的异同点。

2、计算毛坯的有关计算及其相应图的绘制。

3、复杂计算毛坯的简化。

4、应用金属流动繁重系数选择长轴类锻件的制坯工步。

六、所需学时：

2学时

第十二次讲课

一、讲授内容

第七章 模锻工艺

第五节 模锻变形工步的确定

二、短轴类锻件制坯工步选择

三、顶镦类锻件变形工步确定

二、难点

1、短轴类锻件的制坯工步选择原则。

2、确定粗大部分杆类锻件变形工步的有关计算和原则。

3、在聚集工步设计时有关注意事项。

三、基本概念

成形镦粗（预成性）、滚压、局部镦粗（聚集）、顶镦规则

四、思考题

1、短轴类锻件通常采用的主要制坯工步有哪些？经坯料镦粗后的制坯尺寸确定原则是什么？

2、在热模锻压力机上可采用何种短轴类锻件制坯工步？原因何在？

3、顶镦类锻件通常采用的主要制坯工步有哪些？

4、试比较分别在凸模内或凹模内聚集的优缺点。

5、为什么要确定冲孔芯料的合理厚度？正确的设计原则是什么？

6、试比较在透孔和不透孔锻件中分别采用平冲头和尖冲头进行冲孔成形的优缺点。

五、要求重点掌握的知识点

1、短轴类锻件主要制坯工步。

2、短轴类锻件坯料镦粗后的制坯尺寸确定原则。

3、在热模锻压力机上和螺旋压力机上短轴类锻件制坯工步的特点。

4、顶镦类锻件主要制坯工步。

5、不同模式聚集工步的特点。

6、冲孔芯料的设计原则、冲孔成形工步以及冲头的选择。

7、几种不同情况的管类锻件局部顶镦变形。

六、所需学时：

2学时

第十三次讲课

一、讲授内容

第七章 模锻工艺

第六节 坯料尺寸的确定

一、长轴类锻件

二、短轴类锻件

三、顶镦类锻件

第七节 设备吨位的确定

一、模锻锤吨位的确定

二、热模锻压力机吨位的确定

三、螺旋压力机吨位的确定

四、平锻机吨位的确定

二、难点

1、不同类型锻件的坯料制定方法。

2、顶镦类锻件计算毛坯图及坯料直径确定原则。

三、思考题

1、试比较模锻坯料尺寸与自由锻坯料尺寸确定的异同点。

2、试阐述长轴类模锻件坯料尺寸确定的一般步骤。

3、试阐述短轴类模锻件坯料尺寸确定的一般步骤。

4、试阐述顶镦类锻件的坯料选择原则及其机理。

5、带孔锻件坯料直径确定的原则是什么？

6、模锻设备吨位有哪几种方法？

四、要求重点掌握的知识点

1、长轴类、短轴类和顶镦类模锻件坯料尺寸确定的一般步骤。

2、顶镦类锻件计算毛坯图。

3、带孔锻件坯料直径确定原则。

4、各类模锻设备吨位计算公式的正确使用。

五、所需学时：

2学时

第十四次讲课

一、讲授内容

第八章 锻模设计

第—节 锤用锻模

一、模锻模膛设计

二、制坯模膛设计

三、锻模结构设计

二、难点

1、预锻模膛、终锻模膛的结构及其设计。

2、终锻时锻件缺陷产生原因的分析。

三、基本概念

终锻模膛、预锻模膛、钳口、折迭

四、思考题

1、锻模设计包括哪些内容？常用的模锻工步有哪些？

2、终锻模膛设计包括哪些主要内容？

3、热锻件图与锻件图有何差异？绘制时应注意哪些问题？

4、试述飞边槽的组成及其常见结构型式。

5、试述钳口的作用及其常见结构型式。

6、预锻模膛的采用原因及其作用什么？它所引起的不利影响是什么？

7、终锻时产生折迭和充不满的原因分别是什么？应采取什么措施加以抑制？

8、为什么锤上模锻高肋件时要采用预锻？设计该模膛的主要出发点是什么？通常在设计中应采取哪些方法？

9、什么情况下终锻和预锻模膛的设计基本相同？此时两者之间还存在哪些差异？

五、要求重点掌握的知识点

1、锻模设计的内容和常用的模锻工步。

2、终锻模膛和预锻模膛设计的内容和方法。

3、热锻件图绘制。

4、飞边槽和钳口的选择。

5、终锻时锻件缺陷产生的原因和防止措施。

6、采用预锻模膛的必要性及其设计原则。

六、所需学时：

2学时

第十五次讲课

一、讲授内容

第八章 锻模设计

第—节 锤用锻模

二、制坯模膛设计

三、锻模结构设计

二、难点

1、滚压模膛的设计原则和公式。

2、拔长模膛的设计原则和公式。

3、模膛的布排要点。

4、平衡锁扣及其对应的模膛中心位置确定。

5、错移力的平衡和导向。

三、基本概念

滚压工步、成形工步、锁扣、锻模中心、模膛中心、模块中心、错移力

四、思考题

1、制坯工步主要采用哪几种模膛？这些模膛的作用是什么？

2、滚压模膛有几种结构形式？它们的设计原则如何？

3、拔长模膛有几种分类原则？其设计内容及其相应方法是什么？

4、弯曲模膛和成形模膛的设计要点分别是什么？

5、试述镦粗台和压扁台的作用、设计方法及其在模块上的位置。

6、试述切断模膛在模块上的位置和设计方法。

7、锻模结构设计应着重解决哪些问题？什么情况下锻模中心和模膛中心重合？

8、终锻和预锻模膛布排设计的中心任务是什么？

9、锻模中心和模膛中心不重合时会产生哪些不良后果？

10、为什么要确定带平衡锁扣模膛的中心位置？一般中心位置有几种情况？

11、错移力产生的原因是什么？应从哪两方面考虑减小它的不良影响？

12、欲减小错移力的影响模具结构设计中主要采用哪些方法？

13、模具的主要破坏形式有哪些？各自产生的原因是怎样的？

14、试比较平衡锁扣和导向锁扣的异同点。

五、要求重点掌握的知识点

1、模锻时常用的制坯工步及其确定原则。

2、制坯工步采用的模膛及其作用。

3、各种制坯模膛的结构类型、设计内容、设计原则和相关公式。

4、锻模结构设计的目的和任务。

5、终锻和预锻模膛布排设计的中心任务。

7、各种制坯模膛在模快上的位置选择。

8、锻模中心和模膛中心的重合问题。

9、平衡锁扣的类型及其在锻模结构中的作用。

10、错移力产生的原因、危害及其消除措施。

11、模具破坏的主要形式及其产生原因。

12、基于强度考虑的锻模有关尺寸设计。

13、模块尺寸设计。

六、所需学时

3学时

第十六次讲课

一、讲授内容

第八章 锻模设计

第二节 热模锻压力机用锻模

一、模膛设计特点

二、锻模结构特点

第三节 螺旋压力机用锻模

一、锻模设计特点

二、锻模结构特点

第四节平锻机用锻模（自学）

一、平锻模的固定及固定空间

二、平锻模结构设计特点

三、模膛设计

二、难点

1、热模锻压力机预锻模膛的设计要点。

2、热模锻压力机的锻模闭合高度。

3、螺旋压力机锻模设计特点。

三、基本概念

模具闭合高度、压力机最小闭合高度

四、思考题

1、热模锻压力机要采用哪些变形工步？其预锻和终端模膛设计与锤上模锻相比有哪些特点？

2、热模锻压力机的锻模结构有什么特点？

3、螺旋压力机的锻模设计与锤上模锻相比有哪些特点？其锻模模块有哪几种紧固形式？

4、螺旋压力机锻模的导向装置有几种类型？各自用途如何？

5、平锻机模具分为哪三个部分？它由几个分模面？其结构设计特点如何？

6、平锻机模具固定空间最重要的参数是什么？依据何在？

五、要求重点掌握的知识点

1、热模锻压力机采用的变形工步及其锻模设计特点。

2、热模锻压力机的锻模结构特点。

3、螺旋压力机采用的变形工步及其锻模设计特点。

4、螺旋压力机的锻模结构特点。

六、所需学时

2学时

第十七次讲课

一、讲授内容

第八章 锻模设计

第五节 自由锻锤上模锻与胎模锻锻模

一、胎模锻锻模

二、固定模模锻锻模 第六节 锻模材料

一、锤锻模用材料

二、摩擦压力机锻模用材料

三、热模锻压力机锻模用材料

四、平锻机锻模用材料 五，液压机锻模用材料 第七节 锻模设计实例

一、锻件图设计

二、计算锻件的主要参数

三、锻锤吨位的确定

四、确定飞边槽的型式和尺寸 五，终锻模膛设计

六、预锻模膛设计

七、绘制计算毛坯图

八、制坯工步选择

九、确定坯料尺寸

十、制坯模膛设计

十一、锻模结构设计

十二、连杆模锻工艺流程

二、难点

1、热锻模具材料的基本性能。

2、模膛设计时考虑实际生产经验对有关设计计算尺寸的修改和形状的简化。

三、思考题

1、胎模锻与自由镦相比有哪些优点？其锻模按用途分为哪三大类？

2、固定胎模锻在模锻时上、下模块为什么易错移？应采取哪些措施加以防止？

3、热锻模具材料应具备哪些基本性能？

4、各类锻压设备可共同采用哪两种热锻模具材料？其道理是什么？

四、要求重点掌握的知识点

1、胎模锻特点、种类及其用途。

2、固定胎模结构及其安装。

3、热锻模具材料的基本性能。

4、常用热锻模具材料及其选用原则。

5、初步了解和掌握锻模及其工艺设计的全过程。

五、所需学时

2学时

第十八次讲课

一、讲授内容

第九章 模锻的后续工序

第一节 切边、冲孔及其模具设计

一、切边和冲孔的基本方式及模具类型

二、切边模

三、冲孔模和切边冲孔复合模 四，切边力和冲孔力的计算

第二节 精压和校正的应用及模具设计

一、精压

二、校正

第三节 模锻件的表面清理

二、难点

1、切边模和冲孔模中凸凹模的作用特点。

2、切边模模具闭合高度及其与凸模高度的关系。

3、切边冲孔复合模设计。

三、基本概念

简单模、连续模、复合模、精压、切边模具闭合高度、压力机最大封闭高度、压力机最小封闭高度

四、思考题

1、试比较切边模和冲孔模中凸、凹模的作用。

2、试比较热切（冲）和冷切（冲）两种工作方式的特点。

3、切边模有哪几部分组成？它有几种类型？

4、切边凹模有哪几种刃口？它们各自用途是怎样的？

5、为什么要合理确定切边模凸、凹模之间的间隙？

6、切边模具闭合高度及其凸模高度怎样确定？

7、精压工序的目的是什么？试阐述它的分类和变形特点。

8、校正工序的目的是什么？试阐述它的分类和用途。

9、试阐述表面清理工序的目的和方法。

五、要求重点掌握的知识点

1、切边模和冲孔模的组成部分及其作用和设计方法。

2、精压工序的目的、分类和变形特点。

3、校正工序的目的、分类和确定原则。

4、表面清理工序的目的和方法。

六、所需学时

2学时

参考资料：

1、吕 炎.《锻造工艺学》.机械工业出版社, 1995年

2、张志文.《锻造工艺学》.机械工业出版社, 1983年

3、汪大年.《塑性成性原理》.机械工业出版社, 1987年

4、李培武, 杨文成.《塑性成形设备》.机械工业出版社, 1994年

5、崔忠圻.《金属学与热处理》.机械工业出版社, 1994年 所需总学时： 38学时

机械制造工艺学课程设计任务书 篇5

机械制造工艺学课程设计任务书

机械制造工艺学课程设计是对本专业学生设计能力的一次综合训练，是对学生掌握、运用专业基础知识情况的考查，综合反映出学生的分析能力、计算能力、设计能力以及逻辑思维语言表达能力。

设计题目：设计 “XXX”零件的机械加工工艺规程及工艺装备 生产纲领：10000件/年

设计要求：每人针对零件加工过程中的某一个或几个工步、工序制定装夹方案，可采用气动、液压、手动形式。

设计工作量：

1、夹具装配图1张（根据实际需要，A1或A2均可，手绘）绘图比例一般为1:1；

主视图应取操作者实际工作位置； 零件视为“假想体”，双点划线绘制轮廓； 夹紧机构处于夹紧状态。

2、设计说明书 1份（7～10页，手写）(1)制订简单的工艺路线（工艺规程）；

(2)本道工序（选择设计夹具的这道工序）设计。工艺参数的确定； 定位基准的选择； 定位误差分析；

切削力及夹紧力计算等。设计时间：1周 设计图纸要求：

(1)图纸规范，符合国家标准；

(2)结构设计合理、正确；

(3)结构表达正确；(4)图面清晰、整洁；(5)尺寸、配合标注完整；

(6)文字表达准确、工整。

设计说明书要求：

(1)撰写规范、条理清晰；(2)计算内容正确、完整。参考文献：

模具制造工艺课程论文 篇6

设计题目： 定位销零件机械加工工艺规程设计 学 生： 张新民 学 号： 机电工程学院

班 级： 机械设计09-3 指导教师： 付 敏 副教授 目 录 1 零件的分析………………………………………………………………………………… 1 1.1零件结构工艺性分析………………………………………………………………………1 1.2 零件的技术要求分析………………………………………………………………………1 2 毛坯的选择……… …………………………………………… 2 2.1 毛坯种类的选择……………………………………………………………………………2 2.2毛坯制造方法的选择…………………………………………………………………… …2 2.3毛坯形状及尺寸的确定 …………………………………………………… …2 3 工艺路线的拟定… …………………………………………… 2 3.1 定位基准的选择……………………………………………………………………………2 3.2零件表面加工方案的选择……………………………………………………………… …2 3.3加工顺序的安排 … ………………………………………………… …2 3.3.1加工阶段的划分 … ………………………………………………… …2 3.3.2机械加工顺序的安排 … ………………………………………………… …2 3.3.3热处理工序的安排 … ………………………………………………… …2 3.3.4辅助工序的安排 … ………………………………………………… …2 4 工序设计… …………………………………………… 2 4.1 机床和工艺装备的选择……………………………………………………………………2 4.2工序设计 ……………………………………………………………… …2

… … … … 结论……………………………………………………………………………………………4 参考文献

1零件的分析

1.1零件的结构工艺性分析

该零件的加工表面有：C、I 表面，E、G 端面；C、I 表面的表面粗糙度要求为Ra=1.6其余表面的表面粗糙度要求为Ra=12.5。G、E 端面与基准A 的垂直度要求为0.02，Φ18的中心线与基准A 的同轴度要求为Φ0.02。退刀槽用普通3mm 切槽刀。1.2零件技术要求分析

该定位销在工作时外圆表面需要承受冲击载荷，为增强耐磨性需淬火处理，处理后硬度为55-60HRC，所有尖角倒钝，表面要防锈处理。由于在使用过程中要反复装夹工件，所以要求定位销轴应具有较好的耐磨性，因此选用T10A。

2毛坯的选择 2.1毛坯种类的选择

定位销在定位时需要承受载荷，所以要求销具有较高的强度和抗冲击力跟耐磨性，力学性能要求较高，所以选择锻件。

2.2毛坯制造方法的选择

该零件的形状简单，且为单件小批量生产，考虑到经济性因素，采用自 由锻。

2.3毛坯形状及尺寸的确定

查机械工艺手册可知：长度尺寸为30+2 ×3mm ﹙粗车﹚，直径尺寸以最大的为准来确定，30+4﹙粗车﹚。

由于该定位销的形状较简单，所以毛坯的形状如下图所示 3工艺路线的拟定 3.1定位基准的选择

合理的选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该销轴的几个主要配合表面对基准轴线有垂直度要求，它又是实心轴，所以选择两端面及中心孔位基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。粗基准采用毛坯的外圆。

3.2零件表面加工方案的选择

由于该销轴主要表面的Ra 值为1.6，故Φ

18、Φ20的外圆表面加工方案为粗车→半精车、精车→磨削。其余表面粗糙度要求不高，粗车就能达到要求在加工过程中两端面需钻孔。

3.3加工顺序的安排 3.3.1加工阶段的划分

该销轴的加工可划分为三个阶段：粗车（粗车外圆、钻中心孔等），半精车、精车（主要的外圆配合表面），磨削（表面粗糙度要求较高的2处外圆）。

模具制造工艺课程论文 篇7

一、课程标准的开发思路

课程团队围绕工学结合、学作合一教改思路, 通过企业调研、学情调研和行业企业专家座谈等多种渠道, 与哈尔滨中德特种材料成型技术有限公司、哈尔滨轴承制造有限公司等企业共同开发课程, 针对模具专业高技能人才培养目标和模具制造高级工国家职业标准所涵盖的相关工作岗位所需要的知识与能力, 进行了岗位工作分析。按照模具企业岗位技术标准对知识、能力和素质的要求, 确定“模具制造工艺编制与制作”学习领域的教学目标、教学内容、教学方法和考核方式等课程标准内容。注重理论和实践一体化学习, 注重学习效果检查和工作结果的质量评价, 重点培养分析和解决问题的综合能力, 强调“实施”步骤以学生主, 教师注重控制过程, 强调职业素质的形成。

二、课程标准的开发与实践

1. 课程定位

“模具制造工艺编制与制作”课程是集理论与实践为一体, 使学生掌握直接用于生产实践的模具制造技术。本课程构建于“模具零件的普通加工”、“冲压工艺及模具设计”和“塑料工艺及模具设计”等课程基础上。围绕模具制造全过程所涉及的知识、能力和素质等方面内容, 本着企业需求组织教学内容, 为“模具装调维修实训”、“职业资格技能训练”和“生产实习”奠定基础, 为进行模具制造提供技能训练, 为岗位需求提供职业能力, 为培养从事模具制造的高素质技术技能型人才提供保障。

2. 课程目标

围绕模具专业人才培养目标, 培养学生具有一定的专业能力、社会能力和方法能力。使学生掌握冷冲压模具和塑料模具零件的加工工艺编制与制作, 模具装配的工艺方法, 培养学生在模具制造实践过程中主动发现问题并解决问题的能力。具有良好的团队合作和与人沟通的能力, 培养学生成为模具设计与制造专业的技术技能型人才。

3. 课程内容选择

请企业专家来学校座谈, 参与课程建设, 组织教师到企业开展调研活动。了解与“模具制造工艺编制与制作”课程有关的典型产品的工作过程, 参照模具、制造相关的职业资格标准, 针对学生应具备的知识、模具设计能力、素养进行科学分析, 选择“冲压工艺及模具设计”和“塑料工艺及模具设计”课程设计的典型冲模和塑料模为教学载体, 将理论和实际生产案例结合, 补充、完善教学内容。做到教学内容与实际工作一致, 在模具设计与制造专业指导委员会的指导下, 构建符合人才培养模式和基于真实产品工作过程的教学内容。让学生真正掌握就业岗位所需要的技能, 使学生在学校所学到的知识更接近生产实际, 提高学生的实践能力。

4. 课程内容组织

以模具零件制造工艺和装配工艺编制、模具零件加工和装配为中心组织课程内容, 学生在完成具体冲模制造、塑料模制造项目的过程中, 学会完成相应工作任务, 构建模具制造相关理论知识, 发展职业能力。课程内容突出对学生模具制造工艺编制与模具加工方面的岗位职业能力的训练, 融合模具制造工相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。

本课程总体学时为132学时, 各学习情境按照模具制造的典型工作过程, 根据课程核心知识点的结构进行了优化, 每个学习情境都具有完整的教学内容。教学内容安排上, 以中等复杂程度真实模具中的零件为任务载体, 设置冲模导柱加工、冲模导套加工、冲模模座加工、塑料模型腔加工、凸凹模电加工和模具装配技术等六大情境。注重理论和实践一体化学习, 通过具体的一副模具制造工作任务 (资讯、计划、决策、实施、检查、评价等六个方面) , 在教师指导下, 学生应用多学科的知识与技能来制造模具, 并通过实践过程训练, 学会成功制造一副模具所应具备的综合素质能力 (包括知识、技能、团队协作等) , 提高了学生的学习效果, 使学生形成了良好的职业素质。

5. 课程教学模式

“模具制造工艺编制与制作”课程具有明显的工程特征, 根据这一特点, 学校与企业相结合, 在“校中厂”真实的企业环境中进行教学, 采用课堂与实习地点一体化的行动导向的教学模式。理论与实践相结合, 以真实模具为载体组织教学, 以实践为主, 进行整周教学。

在理实一体教学中, 以学生为主, 教师过程控制。在老师的指导下应用多种知识与技能, 由简到繁、由易到难、循序渐进地按模具零件生产、装配的工作过程, 完成一系列“任务”训练。在完成“任务”过程中, 引导学生得到清晰的工作思路、工作方法。培养提出问题、分析问题和解决问题的能力, 及团队协作精神等。

6. 课程考核评价

依据本课程的培养目标, 根据各学习情境的教学特点, 对传统的考核方法进行改革, 进行课程学习的全程化考核。以学习过程考核为主, 将学生的考勤、分组讨论情况、教师提问、学生的小结报告和讨论纪要等纳入过程考核, 更好地激发学生的自主学习。围绕核心能力培养, 注重包括方法能力和社会能力在内的综合职业能力的考核。考核过程中遵循公平、公正和客观的原则。

学生自评 (占30%) 、小组互评 (占30%) 和教师评价 (占40%) 相结合, 采用汇报、答辩、成果演示、笔试、口试和操作等考核方式, 注重过程与终结性考核相结合, 实现课程评价多元化。

三、教学实施条件

1. 教师基本要求

本课程进行理实一体整周教学, 任课教师需要有坚实的理论知识基础、较强的实践动手能力和较高的教学能力, 应具有模具制造工艺编制与模具加工方面的工作经历和岗位职业能力。任课教师要求具备双师素质, 可以由校内专职和企业兼职教师共同承担。

2. 教学资源条件

本课程与相关企业共同进行工学结合特色教材开发。将演示文档与模具动画、视频链接, 用多媒体授课来丰富课程内容和表现形式。利用模具结构模拟软件拆装模具, 让学生认识大量模具结构和动作原理, 使理论变得生动、易懂。在教学做一体化教室、校内外实训基地, 学生边学边做。

以基于工作过程导向的课程开发理念为出发点, 开发“模具制造工艺编制与制作”课程标准。使理论教学与实践教学融为一体, 让学生参与其中, 在学中做、做中学, 成为教学的主体, 变被动学习为主动学习, 实现快乐教学。教学改革实践表明, 极大限度地激发学生学习兴趣, 提高了学生理论和实践能力。

摘要：课程建设是专业建设的核心和重点, 课程标准的制定是课程开发的关键。文章论述了哈尔滨职业技术学院模具设计与制造专业课程团队进行“模具制造工艺编制与制作”课程标准开发与实施过程。通过课程改革, 提高了模具专业人才培养质量。

关键词：工作过程导向,模具制造工艺编制与制作,课程标准

参考文献

[1]张永华.基于“工作过程导向”的《平面广告设计与制作》课程标准开发与实践[J].电子制作, 2013, (9) .

模具制造工艺课程论文 篇8

关键词：机械制造工艺学；考核模式改革；工程素质；试题类型；知识构成

中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）11-0048-02

工科类高校是为社会培养工程技术人才的摇篮，而培养出来的工程技术人员的质量如何，则与培养计划、方法、过程等息息相关。怎样才能培养出符合社会要求的具有工程技术素质、能很快胜任工程师工作的合格学生，是值得探索和研究的问题。“实践出真知”，这是人类发展历史证明的绝对真理。要使学生有真知，就必须使其参与社会实践活动，必须对现行的教学模式进行改革，使学生随时可以带着问题去生产实践中寻找答案，探索究竟。工科学生的专业培养计划中，有若干门专业课及与这些专业课联系的实践教学环节，如实验、实习、课程设计、毕业设计等。从这些专业课入手，进行考核模式的改革，对提高工科学生的培养质量具有不可低估的促进作用。以下是作者在机械设计制造及其自动化专业的专业课——机械制造工艺学课程教学实践中对课程考核模式改革所作的探索和思考，愿与同行们讨论。

一、工艺学课程考核模式改革的必要性

机械制造工艺学是机械设计制造及其自动化专业以及相关机械类专业的一门专业课，课程的研究内容具有很强的实践性。同时，课程所包含和涉及的知识面非常广泛，需要多门课程的支持。所以，机械制造工艺学课程的知识和信息对从事机械制造业的工程技术人才来说具有较强的综合性。在机械设计制造及其自动化专业教学计划中，机械制造工艺学课程的教学通常安排在三年级第二学期。在课程理论学习之前，与机械产品设计、制造相关的理论知识来源于课堂，实践知识来源于金工实习。学生们了解的加工方法有限，工艺及加工装备方面的知识近乎为零。由于学生实践知识缺乏，所以在课程内容的理解、掌握上存在较大困难。常常会出现“知其然，不知其所以然”的局面，这通过对考试成绩的了解及后续进行的工艺实习就可以得到验证。往往考试成绩挺好，而在实际生产环境中提问与课程理论相联系的问题时，却不能很好回答；不能独立地较为全面地分析并说出任何一道工序所涉及的工艺知识；有的学生甚至不了解机械加工方法。来到生产现场，不仅实际生产中很简单的问题不懂，也不会结合课堂所学理论进行分析思考。这并不是说学生笨，而是目前的教育教学模式缺乏根据需要随时实践的教学机制，说明传统的应试学习模式还在大学延续，束缚着学生真知的形成。考核模式改革的核心，就是将课程考核与生产实际相结合，使工科大学生从传统的应试学习转变为工程素质学习。

高校的教育教学改革是常态，机械制造工艺学课程的教改也不例外，而针对考试模式的改革，大都停留在建立试题系统，随机组题考试，让学生多做试题，领会和掌握课程知识点这个层面上，这样的改革对培养合格的工程技术人才还远远不够。为了培养出适合社会需要的创新型、知识型、应用型人才；为了提高学生的实践能力、工程设计能力、应用知识的能力，拟探索研究出适合机械制造工艺学课程考核的新模式新方法，并为其他专业课甚或专业基础课提供借鉴。

二、工艺学课程考核模式改革的内容及解决的问题

针对机械制造工艺学课程，以培养学生分析问题、解决问题、处理实际工程问题的能力为出发点，以学生走出校门能很快胜任工程师工作为目的，对传统的考核模式进行以下几个方面的改革。

1.考核方式方法及地点的改革探讨。考核方式方法及地点的探讨研究，拟解决传统的闭卷考试难以全面反映学生实际工程素质及能力的问题。传统的课程考核常常是在教室里进行闭卷笔试。采取这种考核的结果，往往使考核的内容具有一定的局限性，妨碍了学生运用所学知识解决实际问题能力的提高。事实上，像机械制造工艺学这类实践性很强的课程，考试的地点可以扩大，考核的方式方法可以灵活多样。可以在课堂上提问考核；可以在生产车间研究实际问题考核；可以理论与实践结合自己提出问题并解答考核；可以生产车间现场出题考核；可以在生产实习过程中提问考核；可以对具体工艺问题分析写出研究论文考核，等等，而不仅仅是教室里的闭卷考核。地点扩大了，考核的方式方法多样了，考核的内容就可能做到理论联系实际，进而达到培养学生工程素质的目的，考核的成绩就能反映出学生运用知识的能力、分析解决实际问题的能力等。

2.考试在整个教学过程中的位置安排问题探讨。传统的课程考核往往紧紧安排在课堂理论教学结束之后，学生们在完成试卷时靠的就是记忆，往往所答知识并不理解。考题中如包含与生产实际问题相关的题目，学生就做不出全面完整的答案。如果把课程考试放在实践教学环节之后，就可能做到学生考试时笔下所写心里了然。故拟探索根据专业课程的特点和相关教学环节的具体内容，将课程考核安排在一个较为恰当的位置上。在机械设计制造及其自动化专业的教学计划中，与机械制造工艺学课程相关的教学环节有三个，即机械制造工艺学理论授课及实验、机械制造生产实习、机械制造工艺学课程设计。如果机械制造工艺学课程考试安排在机械制造生产实习之后甚或包括课程设计之后，学生们在完成卷面考试时笔下所写就是其理解和领会的知识；学生的考核成绩就能真实地反映出学生对课程知识理解、掌握及应用的能力，而不仅仅是反映学生记忆的功夫，还将大大树立学生对专业的信心，强化学生从工程的视角思考问题的意识。

3.试题知识结构构成研究。研究专业课试题知识结构构成，拟解决传统的闭卷考试试题知识结构偏重课程理论，轻知识应用、轻理论联系实际的问题。对实践性很强的专业课，试题内容偏重理论是非常不利的。这不仅影响学生将课程理论与生产实践的有机结合，还不利于学生分析问题、解决问题能力的培养，更不符合为社会培养所需工程技术人才目标的要求。所以，专业课试题知识结构构成要做到理论知识与实践知识并重。例如，机械制造工艺学课程考试的一道问答题，仅仅要求学生回答“粗、精基准的选择应遵循的原则”是不够的，还应给出具体零件图样，让学生根据零件图上的要求选出粗、精基准等。学生要完成考题，不仅要掌握课程知识点的理论知识，还必须具备一定的实践知识和理论联系实际的能力。以此敦促学生重视各个教学环节，做到学有所获、学而能用、学而会用，达到提高学生工程素质的目的。通过对试题知识构成和学生成绩的关联分析，发现概念、原理、定义甚或是计算等需要背、记的考题，学生失分少；实际结构分析、理论联系实际的设计类考题，学生失分较多。这说明在当前教学模式运作的条件下，学生缺乏理论与实际结合等工程能力的训练和实践过程。

4.试题类型的开发和研究。传统的闭卷考试的试题类型，不利于训练学生分析问题、解决问题的能力。如果背得多记得牢，就能考出高分。所以，开发研究出适合提高学生知识运用能力，理论联系实际能力，思考、分析、解决问题能力的试题类型，对促进学生良好从业素质的培养、形成和提高具有非常重要的作用。传统的试题类型主要有：判断题、填空题、选择题、问答题、计算题等。以机械制造工艺学课程为例，在上述题型中，仅判断题在概念清晰的基础上要作一定的分析、思考和判斷才能做对，其余题型基本上考的都是记忆功夫。对实践性很强的专业课，为培养提高学生的理论联系实际、分析解决问题的实际工作能力，在考题的类型上下工夫是很有必要的。例如，像机械制造工艺学课程考核，联系实际的考题类型有：分析题、结构题、设计题等。如工艺过程的分析与制订、分析实际加工案例提出问题并解答、根据加工要求设计定位方案、夹具结构分析与纠错、根据装配精度要求建立尺寸链并求解等。还可以给传统的只需背书类的问答题中融入结合实际的知识元素，使机械制造工艺学课程考试的成绩反映出学生的真才实学。